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窑尾预热器安装、使用说明书

  RF5/4000 窑尾预热器系统 安装、 使用说明书 NCR615BAM&SM SB4770 编制 丁 难 燕 校对 曹亚英 审核 共 1 册 复用 1 册 本册页数 16 2008 年 7 月 23 日 目录 前言...................................................................................................................................................3 1 用途................................................................................................................................................4 2 主要技术性能................................................................................................................................4 3 工作原理与结构特点....................................................................................................................4 4 安装与调试....................................................................................................................................7 5 操作与维护..................................................................................................................................15 6 附表..............................................................................................................................................17 前言 旋风预热器带分解炉是水泥孰料煅烧的主要设备之一, 是预分解窑系统中的重要设备, 它已被世界水泥同仁公识为水泥工业的新技术, 被称为新型干法生产设备。 预分解窑系统具有如下优点: a) 可以大幅度地提高窑的产量; b) 能减轻窑烧成带的热负荷, 因而延长了衬砌的使用寿命和提高了运转率; c) 有利于烧成制度的稳定; d) 便于烧劣质煤, 单位熟料的热耗较低; e) 对于含碱、 氯和硫较高的原燃料适应能力强; f) 排放废气中的 NOX 含量较低, 对环境污染较小; g) 利于旧窑的技术改造, 占地面积小, 设备费用较低, 产量可 成倍增加。 鉴于上述优点, 预分解窑系统已经达到广泛应用。 我院在消化和吸收国外先进技术的基础上, 结合本院长期的工程经验, 现已开发设计出预分解窑、 预热器窑、 立筒窑等新型干法生产线及湿磨干烧窑尾系统, 以满足国内外用户的不同需要。 本说明书是 4000t/d 单系列五级预热器带分解炉的安装、 使用说明书。 1 用途 旋风预热器和分解炉共同完成水泥生料的预热和碳酸钙的分解任务, 入窑生料分解率可达 90%以上。 回转窑主要完成烧成(煅烧) 功能, 因此回转窑的规格可大大减小。 正因为如此, 旋风预热器和分解炉是水泥熟料煅烧的关键设备, 它直接关系到烧成制度的稳定和产、质量的提高。 它与回转窑、 冷却机组成水泥熟料生产的三大主机设备。 2 主要技术性能 产量(t/d) 4000 系统阻力(pa) 5000~5500 生料入窑分解率(%) 90 出一级筒废气温度(℃) 350 旋风筒级数 5(单系列) 分解炉型式 在线 工作原理与结构特点 3.1 工作原理 本预分解系统由单系列窑尾预热器和在线管道分解炉构成, 进入分解炉的燃料和预热的生料被高速气流携带, 悬浮于炉内, 一面旋流并向上运动, 一面进行燃烧、 分解。 燃料的燃烧放热过程与生料的吸热分解过程同时在悬浮状态下极其迅速地进行, 生料在入窑前已基本完成了 CaCO3 的分解。 其工艺流程如图 1 所示: 生料由 C2 出口至 C1 进口的连接风管处喂入, 随热气流进入 C1并进行预热分离吗, 预热后的生料通过 C1 下料管进入 C3 出口到 C2 进口的连接风管, 再随热气流进入 C2 并分离, 依此类推。 通过 C4下料管生料进入分解炉, 与高温窑尾烟气和三次风一起进入 C5, 经C5 下料管入窑。 生料由上向下, 在与热气流的换热过程中温度逐渐增高。 气体由下向上在与生料的换热过程中温度逐渐降低, 最后由C1 出风口排出。 3.2 结构特点 3.2.1 窑尾预分解系统主要由旋风筒、 风管、 下料管、 分解炉和窑尾烟室等主要部件组成。 1.1.1 本设计的主要结构特点 a) 各级旋风筒均采用低阻结构、 大直径蜗壳, 在进口配有砌筑而成的导流板, 出口处设有内筒, 从而提高旋风筒的分离效率。为安装、 更换和检修方便, C2、 C3、 C4、 C5 内筒采用分片式; b) 在线型分解炉结构简单。 燃烧气体来自窑头罩的新鲜空气(三次风) 和烟室的高温烟气, 故含氧量高、 温度高, 不仅有利于炉内煤粉的燃烧和物料分解, 而且煤粉易着火, 使分解炉更易操作。 三次风引入位置和角度进行优化, 强化气体旋流, 使物料和煤粉在炉内的停留时间延长, 提高物料分解率。 该分解炉还具有产生低 NOX浓度的优点; c) C2~C5 各级旋风筒锥部设有捅料孔, 能在必要时解决堵料问题; d) 下料管上采用密封性好, 动作灵敏的翻板阀, 既克服了内串风又保证了下料的均匀连续性, 对提高分解离效率起重要作用; e) 撒料箱的采用, 加强了物料在气流中的分散性, 提高了气体和物料的换热效率; f) 各级旋风筒的连接风管布置紧凑, 可大大降低窑尾框架的高度和占地面积; g) 系统中各连接法兰安装后均采用环形结构, 工艺布置灵活, 楼板结构设计简单。 4 安装与调试 4.1 安装要求 4.1.1 安装前制造厂和用户均须对设备妥善保管, 防止锈蚀损坏及变形。 4.1.2 安装前的准备 a)安装前应组织有关人员熟悉图纸及有关技术文件, 了 解设备结构与设计意图, 明确各项技术要求, 编制施工方案, 并指定专人负责整台设备的安装工作; b)安装单位在设备验收(由建设单位移交) 过程中应对设备零部件的完整性与质量进行检查, 如发现有数量不足或制造运输存放过程中造成的缺陷, 应事先通知有关单位设法补足并消除缺陷; c)安装前必须参照图纸核对各安装楼层平面标高、 中心距和预留孔洞等基础尺寸, 同时测定各段设备的有关安装尺寸, 通过设备预留的调整段作相应调整, 并作好记录, 以作最后安装依据; d)在各部件安装之前, 必须进行清洗工作, 去除污锈; e)预热器系统安装基准是回转窑的中心线 旋风筒、 分解炉、 烟室、 风管和下料管等的安装 a)旋风筒、 分解炉和风管等由于运输条件限制, 制造厂在出厂前进行分段(分片) 并作有标记, 安装时应按标记进行焊接安装。 b) 设计图纸中标注的现场焊接是在工地起吊安装找正后进行的焊接, 其焊接应满足 JC532-94《建材机械钢焊接件通用技术条件》的规定。 不允许在非焊接表面打弧; c)旋风筒、 分解炉、 烟室和风管等是体大壁薄的部件, 在起吊与安装前应采取加固措施以防变形; d)以回转窑中心线为基准, 安装窑尾烟室, 进行定位找正, 烟室中心线至回转窑窑尾筒体端面冷态中心的距离必须根据图上要求予以保证; e)安装旋风筒, 先将下部找正就位, 然后再将上部就位找正后与之焊接; 为消除二、 三、 四、 五级旋风筒顶盖在生产运输过程中因本身重量所造成的下沉和吸收系统的热膨胀, 需按“图 2” 所示方法将顶盖抬起一高度“h”。 图 2 h 值如下: 二级旋风筒顶盖 h=12mm 三级旋风筒顶盖 h=13mm 四级旋风筒顶盖 h=15mm 五级旋风筒顶盖 h=15mm F) 安装内筒 一级旋风筒的内筒放置于旋风筒内后与顶盖法兰用螺栓连接, 内筒上方安装废气风管。 见“图 3(a)” 所示; 一级内筒一级旋风筒 图 3(a) 二级旋风筒的内筒直接搁于旋风筒顶内的托板上, 注意内筒中心线应与顶面法兰中心线(b)” 所示; 注意: 顶盖预拉工作必须按以上尺寸进行! 二级旋风筒风管 三、 四、 五级旋风筒的内筒安装, 在顶盖抬起后应先将固定块与旋风筒顶内的托板用螺栓联接, 然后从上至下分层把内筒挂板挂上,最下一层用连接板将各内筒挂板周向连成一整体。 见“图 3(c)” 所示; 图 3(c) g)分解炉应在烟室安装找正后就位; h)连接各级风管, 由低一级向高一级方向将风管的上部出风口与旋风筒进风口焊接。 同时调整旋风筒底座并用钢板垫平。 垫块不允许点焊在旋风筒、 风管的底座上。 风管与下一级旋风筒采用“套接”,并现场焊接, 焊接必须在旋风筒顶盖预拉后进行, 内外两道焊缝都必须连续施焊。 i)两个旋风筒中心线、 旋风筒与风管中心线、 旋风筒与分解炉中心线mm; j)上下连接两部件的中心线, 如每级下料管、 膨胀节和翻板阀等的中心线mm; k)每级下料管的管段都预留有一定的调整长度, 在敷设耐火衬料前必须根据实际尺寸进行试组装, 将多余长度截去, 对好螺栓孔位置,并做好记号; l)膨胀节安装要核对气流方向和料流方向, 不得装反。 除图中特殊要求的膨胀节需按图示尺寸预拉安装外, 其他膨胀节严禁以拉亚的方法来补偿安装中出现的误差。 26502650、 4600、 6300 膨胀节的安装方向见 NCR615B (g)(3-3)图。 系统安装完毕后, 要拆除支撑膨胀节的双头螺柱; m) 翻板阀锤杆的角度根据下料管的角度确定, 确保在安装状态锤杆与水平面成 00~200, 且锤杆下倾。 如不是以上角度, 采用交换两边锤杆并变换别一键槽的方法来达到角度值。 在非垂直下料管上, 必须转动阀体两侧的调整装置, 使托轮能处于托住阀轴的较好位置, 可动部件安装后(特别是在内部衬砌完成后) 应灵活可靠; n)旋风筒、风管和分解炉上检修门下~面的159mm 孔为内部焊接和砌筑衬砌时搭脚手架用孔, 其孔壁不许受力; o) 对于涉及到安装质量的有关重要尺寸, 应按图核对, 作出记录, 注意: 膨胀节安装高度必须保证和图纸一致! 并与设计单位商定加以修正; p) 为了减少漏风, 系统安装完毕后应根据图上要求将两法兰及连接螺栓周圈焊死。 在必须有密封垫的地方, 将螺栓拧紧, 并使其受力均匀; q) 按有关专业提供的砌筑图进行衬料及外保温施工; r) 现场焊接的部位应除锈, 焊后涂上两遍耐热防锈漆; s) 全部安装完毕后, 应将外露表面的油污、 脏物清除干净, 涂上两遍耐热灰粉漆或银粉漆; t) 若是混凝土框架, 安装完毕后各底座处还须进行二次灌浆。 4. 2 制作及安装中的过程检查 除依据图纸和标准 JC/T465-1992、 JC/T532-1994 中有关内容做常规检查外, 还必须进行以下内容的检查。 4.2.1 焊缝检查 4.2.1.1 外观检查 a)焊缝应均匀、 饱满、 平整、 无夹渣; b)焊脚高度和图纸、 标准一致; 4.2.1.2 焊缝形式 a)角焊缝: 450; b) 6 钢板对接: 双面对接焊; c) 8~ 12 钢板对接:Y 型剖口焊, 双面焊; d) 16~ 20 钢板对接: X 型剖口焊, 双面焊; 4.2.1.3 重要部位焊缝 a)大段节在高空焊接的安装焊缝; b)分解炉和 C5 分解炉风管上的焊缝; c)第 a、 b 项所述的每一条对接环焊缝, 抽检至少 1/4 圆周进行超声波探伤, 须达到 JB/T4730-2005 中 II 级的要求。 4.2.2 托砖板及其间距检查 a)托砖板表面平面度 2mm; b) 对照图纸测量托砖板间距, 要求误差值5mm。 测量要求: 圆管:圆周等份 8 点; 方管: 每边两点共 8 点。 4. 3 调试 4. 3. 1 调试前的准备 a) 清理各层平台上的杂物; b) 检查系统安装质量与漏缺; c) 检查旋风筒、 风管等内部有无掉落的杂物; d) 关闭检修门、 清除门和捅料孔等。 4. 3. 2 空负荷试车 a) 预分解系统空负荷试车仅作通风试验, 在冷态通风情况下检查各连接法兰连接处密封情况(可用肥皂水进行检查), 如有漏气停车后补焊或重新拧紧螺栓; b) 预热器、 分解炉和窑等联动试车时, 注意窑尾烟室和回转窑连接处有无异常响声。 注意: 重要部位焊缝不合格可能导致运行过程中壳体的断裂! 5 操作与维护 5. 1 操作 正确操作与维护, 能防止设备事故发生, 延长设备使用寿命。 a) 在预分解系统空负荷试车时发现的问题消除后, 以及衬料烘干后才能正常使用; b) 预热器和分解炉的操作要服从中控室的统一指挥; c) 随时注意各级旋风筒和分解炉的温度、 压力变化, 有无异常情况。若有情况及时通知中控室, 查找原因并及时消除。 d) 根据生产情况及时调整翻板阀重锤的位置, 使翻板阀法阀板始终处于良好的微动状态; e) 生产期间严禁打开检修门; f) 为防止堵塞和消除结皮需打开捅料门和清除门时, 须事先与中控室取得联系。 操作工人应树立强烈的安全意识, 在确保安全的情况下才能进行操作。 人体不能正面对着清除口; 当有人在进行清除堵塞和结皮操作时, 严禁开启附近区域的空气炮, 清料前, 要明确撤退路线, 其路线应是能上行或平行离开的楼梯或平台; 清堵操作时必须戴隔热安全面罩, 穿着防止热辐射的服装。 g) 开机顺序、 方法和注意事项见专门操作规程说明。 5. 2 维护 5. 2. 1 在运行时注意观察翻板阀阀门的动作是否灵活, 轴端密封是否注意: 热料或热气体有喷出伤人的危险! 良好; 5. 2. 2 经常检查各连接点、 撒料箱、 检修门、 清除门等和壳体之间的密封, 若发现漏风及时处理; 5. 2. 3 膨胀节的检查和维护 5. 2. 3. 1 膨胀节的日常检查 a) 外观检查。 察看设备(包括膨胀节及其两端法兰) 有无变形、 开裂、脱焊等现象; b) 膨胀节外周向标识 8 处, 测量膨胀节两端法兰间和波谷间的轴向尺寸, 异常变形处应增加测量点; c) 测量膨胀节两端设备壳体温度 (如对应烟室与分解炉间膨胀节、应测量烟室至分解炉底座间的设备外壳体), 上述 b) 条膨胀节法兰间轴向尺寸有较大差别的, 注意检查一下设备周向有无对应的温度差别。 5. 2. 3. 2 停窑时膨胀节的检查 a) 同上述 a) 条内容; b) 特别检查膨胀节内部套筒: 是否变形或烧损或脱落, 如脱落,还应检查膨胀节缝中填充物状况, 是否有积灰、 积皮等异物嵌入; 同时立即修复内部套筒; c) 检查膨胀缝的大小和均匀性, 是否与原供货状态一致; d) 检查膨胀节内部套筒是否与浇注料碰擦。 若有, 应立即消除; e) 在热态标识处测冷态时的轴向尺寸, 是否在合理的伸缩范围内。 5. 2. 3. 3 定期更换内套筒和内部填充物 a) 在一段时间的使用后, 膨胀缝填充物会板化、 烧失, 将影响膨胀节的正常工作, 要求每 1. 5 年更换一次填充物(正常工况下)。 填充物的性能要求: 材质: 硅酸铝纤维毯 工作温度:1200℃ 导热系数:0. 2(1000℃) 密度: 120kg/m3 b) 膨胀节内套筒, 主要是保护填充物免受烟气直接侵蚀, 同时防止灰尘沉积在膨胀缝中而减少膨胀节的有效补偿量, 要求每 1. 5 年更换一次内套筒(正常工况下)。 内套筒材质要求: 0Cr25Ni20。 6 附表 表 1 润滑项目表 表 2 滚动轴承明细表 表 3 备件、 易损件表 注意:膨胀节检查和维护至关重要, 膨胀节失效将导致周围壳体的变形、 开裂; 并可能导致预热器框架支承梁的变形, 以致产生裂纹! 表 1 润滑项目表 润滑油 润滑剂 一次加入量 更换量 换油周名称 润滑方式 名称 标准牌号 期 备注 L71OW 翻板阀轴承 M900 翻板阀轴承 H900 翻板阀轴承 人工 复合钙基润滑脂 复合钙基润滑脂 复合钙基润滑脂 1 号 (SH/T0370-1995)适量 适量 半年 C1 下料管 (一) (二)人工 1 号 (SH/T0370-1995)适量 适量 半年 C2、 C3 下料管 人工 1 号 (SH/T0370-1995)适量 适量 半年 C4 下料管 (一)(二) 、C5 下料管 表 2 滚动轴承明细表 序号 名称 型号规格 标准代号 每台数量 单件重量(kg) 所属部件 备注 1 滚动轴承 6005-2ZGB/T276-19948 0. 08 L710W 翻板阀 C1 下料管 (一) (二)2 滚动轴承 6005-3ZGB/T276-19958 0. 08 M900 翻板阀 C2、 C3 下料管 3 滚动轴承 6005-4ZGB/T 0. 08 H900 翻板阀 C4 下料管 (一)(二) 、 C5下料管 表 3 备件、 易损件表 名称及规格 图号或代号 材料 每台数量单件重量(kg) 建议设备数量 所属部件备注 NC3170 内筒挂板 NC3180 内筒挂件 NBR648 NM304 77 31. 4 40 C4 内筒、C5 内筒 C4 内筒、C5 内筒 C4 内筒、C5 内筒 C4 内筒、C5 内筒 NBR649 NM304 154 35. 7 80 NC3111 NBR1501 NM304 77 3. 56 40 NC3116 NBR1502 NM304 77 12. 2 40 阀板 NBV14B-1 NM304 2 1 150 2 1 H900 翻板阀 C4 下料管 (一) (二)C5 下料管轴 NBV14-3 NM201 2 1 30. 9 2 1 H900 翻板阀 C4 下料管 (一) (二)C5 下料管R1600 喷煤嘴 NCR615B. 09-05 NBR1790 NM304 焊接件 15 6 49. 4 47. 8 15 3 烟室 分解炉 内筒(一) NBT508-2 焊接件 2 1 115 2 1 膨胀节900-4H C4 下料管 (一) (二)C5 下料管


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