王安伟，舒超，郝庆丰，李海峰，易军，常青

（唐山冀东启新水泥有限责任公司）

01　存在的问题

某公司4000t/d生产线回转窑规格为中4.8m×72m，窑口外部密封形式采用的是鱼鳞片加钢丝绳束紧式密封，内部采用单迷宫密封方式。该密封形式虽有一定效果，但经过运转一段时间，熟料颗粒便从鱼鳞片处和冷风套内部飞出，溢出的熟料颗粒对一道托轮损伤也很大。该密封不光漏料而且由于密封不严，系统漏风也相当严重，极大地影响了窑系统的热工制度和增大了电耗和煤耗。

02　原因分析与解决措施

该公司原有的密封结构形式较为简单，见图1。并且由于活动挡圈两侧挡块安装不合适，运转一段时间后造成活动挡圈刮蹭密封罩，把活动挡圈直接拆除，如此一来，仅通过鱼鳞片束紧来密封，漏风和漏料严重；原冷风套材质为16Mn，该材质不耐高温，若窑口护板浇注料损坏后会加速烧损冷风套前段，造成一部分熟料颗粒从冷风套内部溢出。要想解决漏料问题，就要从内部的密封结构，冷风套材质入手。解决漏风问题需改进鱼鳞片，因此通过考察决定采用新型柔性双迷宫式密封，见图2。将原冷风套与窑口护板连接的部位约400mm长的16Mn钢板改为材质为Cr25Ni20的耐热钢板，将此耐热钢板分为六段依次焊接在冷风套前端，并将耐热钢板插在窑口护板内部(预留3～5mm膨胀量)。

图1 原有的密封结构

图2 改进后密封形式

首先该新型双迷宫密封内部结构为：冷风套插至窑口护板内，冷却风机一方面对其前部冷却，另一方面防止熟料颗粒溢出，而冷风套前部立面与摩擦筒体用钢板组成全封闭整体，避免物料从此溢出，冷风套前部与窑筒体采用六块弹簧板形式固定；摩擦简体前部距离窑头罩距离预留(回转窑冷、热态膨胀量235mm)250mm，摩擦简体后部同样采用六块弹簧板与窑简体固定，安装过程中要根据窑简体椭圆程度而逐步修正，确保通过调整弹簧板来确保摩擦简体近似正圆，为柔性密封均匀磨损提供保障；在挡圈部位焊接龟甲网并浇注60mm厚的浇注料，可以有效地延长挡圈的使用寿命。

其次为了避免系统漏风，外部的柔性密封采用三层密封材料：内层是1.2mm的耐热钢片，为了耐磨在其前部又补焊了一层耐热钢片；中间层是一种耐高温、耐磨损的碳硅铝纤维复合板；外层是用来保护、固定复合板的精加工钢板。该套柔性密封装置有较强的耐磨性和补偿量，可以有效地降低系统漏风，避免影响窑系统热工制度，减少了电耗和煤耗。Z后将原有的积灰斗进行适量改动，将积灰斗上部宽度延长至密封罩水平直径相切处，积灰斗厚度由原来的120mm加厚到250mm。改动后由密封装置处流下的颗粒更易进入篦冷机。

03　改造效果

改造后，窑头密封效果良好。窑前负压控制在-30～-50Pa即可保证无漏料现象，窑头排风机频率降低了3～5Hz，二次风温有明显的提高；窑口无漏料现象，既降低了工人劳动强度，又改善了窑一档托轮的工作环境，减缓了托轮的磨损；大大降低了系统的漏风系数，电耗、煤耗均有显著下降，并且稳定了回转窑系统的热工制度；由于摩擦筒体的“正圆”大大减少了柔性密封的使用寿命，预计该套密封可以使用两年，减少了维修频次及维修成本。经过近三个月的生产运行观察，此次密封改造已达到预期效果，设备运行可靠，符合当前水泥市场节能、降耗、环保的要求。

来源：《水泥工程》2018年02期