φ3&amp#215;55m煅烧回转窑的设计计算及制造

《φ3&amp#215;55m煅烧回转窑的设计计算及制造》由会员分享，可在线阅读，更多相关《φ3&amp#215;55m煅烧回转窑的设计计算及制造（2页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、55m煅烧回转窑的设计计算及制造赵恒涛(山东冶金机械厂有限公司，山东淄博255064)摘要：文章针对回转窑内煅烧物料的运动特点，计算出工艺煅烧时间。通过对窑体回转力矩的分析，求得电机功率。并叙述了主要部件窑体的制造工艺及质量控制。关键词：回转窑；煅烧；回转力矩；制造工艺；质量控制1设备简介G x 55m煅烧回转窑是万吨级钛白生产装置中的重要设备， 是一种连续逆流式(热风流动方向与物料移动方向相反)直接加热 回转于燥器。具有：大量连续处理(年产量20kt/a,按3个工作 日计)，适应被干燥物料性质的较大变化(人窑物料为偏钛酸，含 湿量55、60%),能使用高温热风(窑头温度10開。C,窑尾温度

2、450C)的特戟、0采用：提高人窑偏钛酸的固含量，利用真空 转鼓过滤机对偏钛酸进行脫水；控制因窑内微负压引人的冷空气 量，在下料口处设置液压双翻板下料阀；高温物料余热回收，冷却 转筒采用风冷间接换热，通过二次风机回收从冷却转筒来的热空气 送燃烧室的节能技术。2设计计算2性 能参数 规格：3 x 55m (窑体内径R x 长度L)转速：N=0.3r/min安 装倾角：仪：2. 292。生产量：2. 625t/h2. 2窑体临界转速：N，: 42一SC=35.5r/min 式中:Rc=1.4 窑体 有效半径显然，窑体转速小于临界 转速。2. 3物料平均轴向运动速度煅烧物料从人窑时的泥糊状到出料时的

3、粉末状，其运动轨迹 复杂多变，文献刂简化后分析认为：物料运动轨迹和速度主要受 窑体内径、转速、倾角等影响，也与物料休止角和充满角有关。 公式 U = 8TNRctgaxSimIJX( 1+0) /3SinOx巾产 3. 346 h 式 中：巧。，物料充满角之半巾，：095944，物料堆积所占弧度数(D： L25,物料与窑体壁相对运动影响因子2. 4工艺煅烧时间:t=l丿口=巧03h2 5生产时窑体总重量(1) 窑体筒本体加上箍圈、大齿圈等：GF1.47x106N(2) 窑体内所砌耐火砖重量：G2 :翦(R2 一 Rc2) LYI： 1.3 x 106N，式中：Yi =2. 6t/m3， 镁质耐

4、火砖密度(3) 生产时窑体内物料重量：G3= Rc2 LY： 3 945 x 105N式中：01457，物料充填系数；Y2： 0. 8t/m3，物料密度故，生产时窑体总重量：G : G汁C2+G3： 3. 17x 106N2. 6托轮接触强度校核箍圈与托轮受力分析如图1所示。当窑体静止时：FFF2；当窑体回转时：F2F N9FFG/2Cos300 L78x 106N，:kC,/2C30 :2. 1、 10。 NF按F2校核托轮接触强度即可，托轮接触强度:：VF2/3bp =108.8kg/mm2式中：ZE = 60 6,钢对钢弹性模量 b=550mm，托轮与箍圈接触宽度p= 394, 7mm，

5、综合曲率半径选取托轮材质为45钢，淬火处理45巧OH c,采用稀油润滑，其许用 接触应力司H： 135 皿1 仃 ,故托轮接触强度符合要求。2 7窑体回转力矩计算窑体回转所需总力矩M为物料重量力矩M。落料惯性力矩 M落料摩擦力矩M摩及窑体支撑系统摩擦力矩M 之和(1)物料重量力矩M G3Re： 4 -4x 105Nm式中:Re=k Re= 1.12m, k =0, &物料重心分布影响系数。2)落料惯性力矩M惯=CJ3RcN2,/9開巾。=80. 5Nm(3) 落料摩擦力矩 M摩=0. 5G3Rc甴Cose： 8. 836 x 104Nm式中：甴=0. 08,物料与窑体摩 擦系数。(4) 窑体支

6、撑系统摩擦力矩M摩支=(FI + F2 2= 3彐 x 105Nm式中：勘=0 4,箍圈与托轮摩擦系数。M Gt=M 重+ M M + M +M 摩支=& 384x 105Nm。2. 8电机功率的计算：P=M 总 N/9550 = 33 3Kw, =0 796。据此，选取电机功率为45Kw，电机型号为YCT3巧-4Ba2. 9减速机型号及开式齿轮的确定选取一次减速机为 ZDH40-6.3-II，高速轴允许输人功率为 49 9Kw，速比 1=6. 5。选取二次减速机为ZSH40 一 7 一 I,高速轴允许输人功率为 30. 3Kw，速比 1=70. 63。为适应窑体直径和速比的要求，确定廾式齿轮

7、的参数如下：厶：7，Z2 = 52，m =30 3制造工因窑体长度为55m，考虑运输、安装方便，采取分段供货，现场组焊 的工艺方案。为保证窑体的制造质量，从材料制造组装T艺焊接工艺及无 损探伤等方面进行质量控制3 1材料控制-根据设计要求2，钢板、手工电焊用焊条、埋弧焊用焊丝、焊剂的化 学成分及力学性能必须符合有关国家标准。对钢板外形及表面检查合格后进 行喷砂除锈和涂漆防腐处理。3. 2制造组装工艺（1）窑体筒节下料精度控制与标记移植：窑体筒节下料精度是窑体 全面质量控制的第一步，必须将长度偏差控制在士 5mm，对角线长度偏差 控制在士 2mm。标记移植钢印全面、准确、清晰。（2）错边量控制：

8、对窑 体筒节等厚处焊接接头错边量按1/45控制，对不等厚处采取外侧单面削 工艺评定：认为焊接单位有能力制出符合设计要求的焊接接头。（2）窑体筒节焊接应力分析：根据有关文献卩,认为沿焊缝方 向的焊接应力为拉应力，垂直于焊缝方向的焊接应力既有压应力（焊缝两端），也有拉应力。（3）减小焊接应力及变形措施：一 是焊接顺序和方向，二是较小的焊接线能量，三是焊前预热。（4）焊接工序检查：要求施焊人员严格执行焊接工艺卡，检验 人员随时监督，检查焊缝外观质量。3 4无损探伤按图样设计要求，对窑体焊缝进行不小于20%的射线无损探 伤。4结束语甲3 x55m煅烧回转窑设计制造安装后，经过三个月的运 行，顺利达产，

9、效果良好。卩彭思众，等回转窑内物料流动模型研究耳工业炉罔吴建国， 等450m3二次混料机的强度刚度分析及其优化设计重型机械，990， 4.薄厚板边缘后，其错边量按1 /45控制，确保窑体内径偏差不超标。0）窑 体筒节圆度、棱角度控制：卷制筒节时，钢板留出拉伸余量12 一 24mrn 不等，控制卷板机的压头速度，并经常用样板测量。严格控制筒节环向棱角 度E 1/106S + 2,同一断面最大、最小直径差1%D 、对不符合要求 的，进行弯制校正或采用火焰法在平台上校正。（4窑体筒节直线度控制： 窑体长度为55m，组装后整体直线度是最关键最难控制的一项指标。组装 时，每道工序都着重强调直线度控制，根据现场条件专门设计可调试工装， 以方便调整各段的组装。在筒节轴向沿圆周0。、90。、 80八270。四个方 向拉线，严格控制预组装直线度1%1,，每一道环焊缝组对严格找私过禹免 偏差积累、（5）整体预组装：窑体筒节分段组装完毕，出厂前必须进行整体 预组装，以检查调整各项整体指标，在分段处作出明显、清晰的标记，以便 现场组装使用、3. 3焊接工艺o）焊接工艺评定：窑体筒兯钢板焊接前制焊接试板，进行焊接探讨，以期为船舶电气设备的使用和设计提供一定的参考、