關于液壓擋輪損壞的原因分析!

液壓擋輪是實現回轉窯按預想的速度（一般約 2～3 mm/h）強制上竄和有控制地下滑的裝置，通過 控制回轉窯窯體的軸向竄動，保證輪帶與托輪在全 寬上均勻磨損，同時又能夠保證窯體中心線的直線 性，使小齒輪與大齒輪在全齒面上良好接觸，減少 功率消耗，其運行狀態的好壞直接影響窯系統設備 的正常運轉。

1 事故介紹

DL 公司有三條 5 000 t/d 熟料生產線，其中 1# 線和 2# 線為中天仕名科技集團有限公司生產的 4.8×72 m 回轉窯，分別于 2007 年和 2008 年投產，3# 線為中信重工機械股份有限公司生產的 4.8×72 m 回轉窯，于 2010 年投產。 2015 年 7 月 27 日晚 19:30 左右，3# 線回轉窯液壓擋輪出現軸承損壞故障，為 節省搶修時間，制訂了將 2# 線現場備用的液壓擋輪 總成挪過來進行整體更換的維修方案。 27 日晚 23: 00 左右液壓擋輪總成更換完成，回轉窯開始升溫投 料。 運行至 28 日上午 8:10 左右，窯崗位工在巡檢 時發現該液壓擋輪相對于其立軸出現軸向位移，擋 輪被上拔從立軸上脫出與回轉窯窯體發生剮蹭，地 面散落大量鐵屑，存在重大設備安全隱患，立即通 知窯操作員進行止料。 失效的液壓擋輪經拆解檢查，擋輪相對于立軸 不僅出現軸向位移，同時還存在圓周方向上的相對 滑轉，更嚴重的是在擋輪油封面和軸孔內壁之間出 現向輪輻擴展的裂紋，并且擋輪軸孔內部存在嚴重 的劃損和變形。

2 事故分析

2.1 擋輪裂紋部分滲透和超聲波檢測

通過對出現裂紋的擋輪實施滲透檢測（如圖 1 所示）和超聲波檢測（如圖 2 所示），昆山舒美根據結果顯示:裂紋在擋輪下輪輻表面的徑向延伸長度不小于 185 mm， 在軸孔內壁的軸向延伸長度不小于 100 mm，根據對 擋輪裂紋上述兩種無損檢測手段及其檢測結果的分析，大致可以確定擋輪裂紋面的空間形態和尺寸， 并由此判斷該擋輪已基本失去繼續修復的價值。

2.2 擋輪的冶金質量評價

圖 3 是擋輪裂紋兩側選取的兩個視野在 400 倍下的金相組織片，其中白亮的區域為鐵素體、暗灰 部分為珠光體組織，通過兩者的大致比例關系以及 各自的平均尺寸，可以確定擋輪的材質以及后續的 熱處理為正常的正火組織。


3 事故預防措施

1）將與之配套的液壓擋輪損壞軸承更換后，重 新回裝，并調整擋輪中心線與窯筒體縱向中心線，偏 差≤2 mm。
2）分別將中天仕名和中信重工的回轉窯液壓 擋輪的中心線在安裝位置處做好明顯標記，便于后 續維修時查找調整。
3）對于已使用過的擋輪，在安裝時除了要考慮 擋輪中心線與窯體縱向中心線重合外，還要考慮擋 輪外緣側壁母線與配合輪帶的側壁母線盡可能重 合，這可以通過調整擋輪總成的地腳螺栓和角度來 實現。
4）擋輪與輪帶的工作面出現嚴重的磨損或變形時，要及時采取相應措施處理，如打磨、車圓、找 正等，盡可能滿足工作狀態，不可帶病湊合運行。
5）擋輪軸孔內壁出現損傷或磨損時，建議返原 廠進行維修，不可直接制作簡易襯套彌補超差。
6）擋輪投入使用后要定期進行檢查，并控制好 窯的下竄力，即液壓擋輪壓力，一般在 4～6 MPa 之 間，不超過 8 MPa；過大或過小都不適宜，現場可通 過調整托輪中心線與窯中心線的夾角來達到所需 的壓力。
7）液壓擋輪屬于高溫區帶壓設備，日常維護保 養時要做好隔熱措施，對管道接頭、閥組進行詳細 檢查，避免出現運行中泄壓等異常現象。
8）在擋輪上方安裝接近開關報警裝置，信號傳 遞到中央控制室，一旦出現擋輪上竄，操作員可第 一時間知曉并采取應急處置措施，避免事故擴大。