王廣強(qiáng)
（山東德州中聯(lián)大壩水泥有限公司，253021）

0 引 言
    我公司2 500 t/d回轉(zhuǎn)窯配用丹麥?zhǔn)访芩构旧a(chǎn)的雙調(diào)節(jié)可伸縮式DUOFLEX燃燒器，該燃燒器的特點(diǎn)是位置、風(fēng)、火焰形狀都可以調(diào)整。DUOFLEX燃燒器部件的磨損及燒損是比較常見的使用問題，本文就這些部件的修復(fù)措施進(jìn)行介紹，僅供參考。

1 燃燒器噴頭出現(xiàn)的磨損及修復(fù)
1.1 燃燒器噴頭的結(jié)構(gòu)
    DUOFLEX燃燒器噴頭的結(jié)構(gòu)主要由外管與內(nèi)管組成。外管里面含有內(nèi)筒，內(nèi)筒上側(cè)有兩個(gè)調(diào)整螺栓，下側(cè)有兩條軌道，內(nèi)筒頭部設(shè)有一圈切向螺旋葉片。燃燒器的內(nèi)管設(shè)有四個(gè)通道，由外到內(nèi)分別是內(nèi)風(fēng)通道、煤風(fēng)通道、中心風(fēng)通道及燃油通道。在外管與內(nèi)管之間也組成一個(gè)通道，即外風(fēng)通道。燃燒器在工作中，外風(fēng)平行于燃燒器軸線運(yùn)動(dòng)形成軸流風(fēng)，內(nèi)風(fēng)通過切向螺旋葉片形成旋流風(fēng)。軸流風(fēng)與旋流風(fēng)混合后，從外管與內(nèi)管的端面徑向間隙中噴出。DUOFLEX燃燒器噴頭的結(jié)構(gòu)及各風(fēng)道見圖1所示。

1.2 噴頭外管的磨損與修復(fù)
1.2.1 噴頭外管出現(xiàn)的問題
    燃燒器的噴頭外管經(jīng)過多年的使用，其端面噴頭軸向25 mm處磨損較嚴(yán)重，磨損深度3 mm～7 mm，使內(nèi)外管之間的端面徑向間隙變大，且不均勻，見圖2所示。磨損的原因，是內(nèi)管與外管的端面差（兩端面之間的差距）造成。生產(chǎn)上由于操作上的習(xí)慣，為了獲得理想的煅燒火焰，通常通過調(diào)整內(nèi)管與外管的端面差來調(diào)整一次風(fēng)的通風(fēng)面積，從而控制火焰的形狀。調(diào)整端面差的范圍為20 mm～45 mm。當(dāng)內(nèi)管與外管端面出現(xiàn)差值時(shí)，從內(nèi)管噴出的煤風(fēng)（含煤的風(fēng)）體積迅速變大，與軸流風(fēng)、旋流風(fēng)混合后，沖刷著有端面差的外管，向窯內(nèi)噴去。燃燒器用的時(shí)間長(zhǎng)了，就出現(xiàn)外管端面的磨損。

1.2.2 修復(fù)措施
    噴頭外管磨損的修復(fù)采用補(bǔ)焊的方法。根據(jù)燃燒器外管采用的材質(zhì)，將更換下來的噴頭外管，用不銹鋼焊條A402進(jìn)行焊接修補(bǔ)。

    （1）準(zhǔn)備工具。Φ100 mm的角磨機(jī)一件，備有80目、120目砂輪各一套；樣板套筒一件。樣板套筒根據(jù)外管端面內(nèi)徑的尺寸制作，材質(zhì)采用ZG35，壁厚8 mm，長(zhǎng)度100 mm。中間用兩根Φ10 mm的鋼筋互相垂直焊接在一起，作為手柄，見圖3所示。

    （2）將制作好的樣板套筒放在燃燒器端面內(nèi)，樣板套筒的外端與外管的端面在同一垂直面內(nèi)，測(cè)量各磨損面磨損的程度，確定補(bǔ)焊的厚度。

    （3）用A402焊條進(jìn)行補(bǔ)焊。補(bǔ)焊先從端面口開始，軸向施焊，焊口長(zhǎng)度以磨損的長(zhǎng)度為準(zhǔn)，先依次焊補(bǔ)第一層。焊補(bǔ)完后，用小錘將電焊藥皮清理干凈。注意：焊點(diǎn)接茬要相互聯(lián)貫，中間不能有夾渣。如果發(fā)現(xiàn)夾渣，要清理干凈，再用電焊將渣孔焊滿填平。

    （4）用樣板套筒測(cè)量補(bǔ)焊情況，以確定再次施焊的厚度及施焊位置，施焊厚度最終達(dá)到樣板套筒的外徑尺寸為止。施焊中，可能有焊接高點(diǎn)不方便樣板套筒的測(cè)量，此時(shí)用角磨機(jī)研磨高點(diǎn)即可。

    （5）最后，用80目角磨機(jī)將補(bǔ)焊點(diǎn)打磨平整，然后再換用120目砂輪打磨光滑。由于外管噴頭磨損和修補(bǔ)的程度不一樣，工作量一般為7～10 h。

1.3 噴頭內(nèi)管的磨損與修復(fù)
1.3.1 噴頭內(nèi)管外表面的修復(fù)
    噴頭內(nèi)管外表面的磨損點(diǎn)，是機(jī)械損傷，位置在外管的兩個(gè)調(diào)整螺栓處。磨損的原因是頻繁調(diào)整內(nèi)外管的端面徑向間隙時(shí)，兩個(gè)調(diào)整螺旋頂?shù)锰o，在內(nèi)管上部的外表面處，劃出兩道深約1.2 mm、寬10 mm的劃痕。兩道劃痕在燃燒器使用中，出現(xiàn)兩種現(xiàn)象：一是內(nèi)外管之間的徑向間隙不一樣，形成上窄下寬，窄處風(fēng)速快、平直，寬處風(fēng)速慢、發(fā)散，燃燒器形成的火焰偏下；二是旋流風(fēng)容易集中在劃痕內(nèi)，集中向外管噴出，在外管端面上，出現(xiàn)兩個(gè)比較明顯的凹點(diǎn)，像兩個(gè)羊角，見圖2所示。

    內(nèi)管外表面的修復(fù)，主要是兩道頂絲的劃痕。修復(fù)時(shí)間要安排在更換燃燒器外管時(shí)，將露出的內(nèi)管劃痕，用A402焊條施焊修復(fù)。施焊時(shí)，焊條移動(dòng)的速度要比正常焊接時(shí)快一點(diǎn)，施焊的高度不要太厚。然后分別用粗細(xì)砂輪處理平滑。

1.3.2 噴頭內(nèi)管內(nèi)面的修復(fù)
    噴頭內(nèi)管內(nèi)面的修復(fù)，在煤風(fēng)出口的四個(gè)端面支撐點(diǎn)上。這四個(gè)支撐點(diǎn)，受煤風(fēng)的磨損最快，一般使用周期不超過一年。原設(shè)計(jì)的支撐點(diǎn)見圖4所示，是四塊下底長(zhǎng)100 mm×上底長(zhǎng)60 mm×寬30 mm（厚5 mm）梯形16Mn鋼片。更換支撐點(diǎn)的方法，就是錯(cuò)開這四個(gè)磨損的支撐點(diǎn)，在其旁邊焊接四塊尺寸相同16Mn鋼片，由于現(xiàn)場(chǎng)焊接工藝長(zhǎng)度有限，鋼片的尺寸設(shè)計(jì)成60 mm×30 mm×5mm即可。

    這里需要注意的是，原磨損的支撐塊要清理干凈。如果清理不徹底，煤風(fēng)在通過磨損的原支撐鋼片時(shí)，會(huì)改變風(fēng)向，沿著原殘留的斜面，集中向中心風(fēng)的外表面吹去，最后中心風(fēng)的外表面端部磨出四道溝痕，見圖4所示。我公司在檢修燃燒器時(shí)，就發(fā)現(xiàn)存有上述現(xiàn)象。采取的措施是：將原磨損殘留的支撐鋼片清理干凈，用不銹鋼焊條A402修補(bǔ)中心風(fēng)端面溝痕，最后打磨平滑。

2 燃燒器燒毀后的修復(fù)
2.1 燃燒器燒毀的形式
    當(dāng)燃燒器頭部澆注料發(fā)生脫落時(shí)，由于操作人員未發(fā)現(xiàn)或企業(yè)生產(chǎn)任務(wù)緊等原因，沒能及時(shí)撤出補(bǔ)打或更換備用的燃燒器，隨著時(shí)間的增長(zhǎng)，頭部的耐熱鋼將被燒毀，產(chǎn)生變形而損壞，見圖5所示。

2.2 燃燒器燒毀后的修復(fù)
    對(duì)于燒毀損壞的燃燒器，為延長(zhǎng)其使用壽命，我們將損壞的部分切割去，按照原來的尺寸重新做個(gè)新的，與燃燒器用法蘭聯(lián)接，見圖6所示。然后按要求焊好扒釘，打上澆注料就可以用了。

    這里重點(diǎn)介紹一下修復(fù)安裝的方法：在燃燒器安裝焊接新做的法蘭時(shí)，要求與新做的燃燒器部件聯(lián)接，要垂直，整體安裝后產(chǎn)生的偏差與燃燒器中心軸線偏差不得超過1.5 mm。具體操作：（1）校對(duì)新做的零部件，加上法蘭厚度尺寸，應(yīng)與原燃燒器長(zhǎng)度一致；（2）以燃燒器尾部法蘭端面為基準(zhǔn)，間隔90°等分四點(diǎn)，用標(biāo)尺來粗定燃燒器頭部的法蘭位置，用電焊進(jìn)行點(diǎn)焊，使法蘭與燃燒器聯(lián)接有一定的強(qiáng)度；（3）安裝新做的燃燒器部件，法蘭中間加一層1 mm厚的石棉墊，然后用耐熱鋼螺栓緊實(shí)緊固；（4）將燃燒器安裝在內(nèi)管上，尾部的法蘭螺栓緊固（四個(gè)螺栓即可），然后開始校對(duì)新安裝的部件與內(nèi)管的同軸度。用錘輕輕擊打，來調(diào)整內(nèi)外管的間隙，保證同軸度偏差在1.5 mm之內(nèi)；（5）用電焊把燃燒器上的法蘭焊牢焊實(shí)，法蘭緊固螺栓也要把螺母點(diǎn)焊上，以防止松動(dòng)。最后將燃燒器卸下，按要求打上澆注料。

3 燃燒器風(fēng)管的修復(fù)
3.1 煤風(fēng)軟管的磨損與修復(fù)
    燃燒器煤風(fēng)軟管采用鋼絲橡膠管。為便于燃燒器礦車的前后移動(dòng)，鋼絲橡膠管設(shè)計(jì)得較長(zhǎng)。正常使用時(shí)，整個(gè)膠管中間有一段自然彎曲。煤風(fēng)在通過彎曲的膠管時(shí)，某個(gè)點(diǎn)磨損較嚴(yán)重，一根新膠管，使用2個(gè)月后就會(huì)出現(xiàn)磨漏現(xiàn)象。修復(fù)措施：用尼龍布條，在磨漏處環(huán)環(huán)纏繞。尼龍布條寬100 mm，纏繞表面長(zhǎng)度300 mm。纏繞時(shí)，磨漏處多纏幾圈，最后用鐵絲扎緊。此方法簡(jiǎn)單易行，能延長(zhǎng)鋼絲橡膠壽命一年以上。

3.2 一次風(fēng)軟管的損壞與修復(fù)
    一次風(fēng)軟管采用金屬軟管，長(zhǎng)時(shí)間的使用，在彎曲處也有漏風(fēng)現(xiàn)象。金屬軟管的漏風(fēng)不是磨損造成的，而是機(jī)械損傷。損傷的原因是更換燃燒器外管，移動(dòng)礦車造成的。金屬軟管的修復(fù)措施：在漏風(fēng)處覆蓋一塊70 mm×100 mm厚10 mm的橡膠板，外面用70 mm寬的鋼圈扎緊。

4 結(jié)束語
    回轉(zhuǎn)窯燃燒器的完好狀況，對(duì)熟料的煅燒和火焰的形狀影響很大。如果修復(fù)不及時(shí)，不但影響回轉(zhuǎn)窯的產(chǎn)、質(zhì)量，而且對(duì)燃燒器也造成很大的損傷。如煤風(fēng)通道四塊梯形支撐的磨損，嚴(yán)重時(shí)，將使內(nèi)管產(chǎn)生機(jī)械變形，給企業(yè)造成很大的損失。DUOFLEX燃燒器噴頭外管的焊接修復(fù)，現(xiàn)場(chǎng)操作比較容易，一般維修人員就可以操作。燃燒器更換新噴頭的修復(fù)，此方法投資較大，盡量避免，操作中發(fā)現(xiàn)燃燒器頭部澆注料脫落，應(yīng)做到及時(shí)維修或更換。