0、前言
    我公司為中4.6×72m帶五級(jí)懸浮預(yù)熱器(DD爐)的窯外分解干法生產(chǎn)工藝，1997年投入生產(chǎn)。從2003年開(kāi)始窯口局部變形，導(dǎo)致窯口經(jīng)常掉磚，后改用澆注料工藝，但問(wèn)題依然沒(méi)有得到很好解決，2007年決定對(duì)窯口部分筒體進(jìn)行更換。下面簡(jiǎn)單介紹，供大家參考。
1  窯口簡(jiǎn)體變形原因
    (1)窯口環(huán)境十分惡劣。窯口簡(jiǎn)體是由Q235A鋼板卷制焊接而成，厚度因制造廠(chǎng)商或窯型不同而不同（我公司為30/50mm），出窯熟料溫度在1300～1400℃，二次風(fēng)溫度在1000～1200℃，窯口熱流量大，容易造成窯口筒體的過(guò)熱變形。
    (2)窯口護(hù)鐵損壞。窯口護(hù)鐵固定螺栓如有松動(dòng)，護(hù)鐵也就隨之?dāng)[動(dòng)，加速窯口簡(jiǎn)體變形；另外新型干法生產(chǎn)線(xiàn)產(chǎn)量大，高溫熟料長(zhǎng)期對(duì)窯口耐火材料沖刷磨損，使得窯口護(hù)鐵的螺栓燒損，從而使窯口護(hù)鐵脫落，這時(shí)窯口簡(jiǎn)體就要承受高溫物料磨損和化學(xué)侵蝕等多重作用，簡(jiǎn)體變形就會(huì)更加嚴(yán)重。
    (3)簡(jiǎn)體溫度高，熱膨脹大，材料強(qiáng)度衰減嚴(yán)重。
    (4)窯筒體厚度較薄，材料強(qiáng)度不夠。
2、準(zhǔn)備工作
    (1)新簡(jiǎn)體的準(zhǔn)備。首先，檢查新簡(jiǎn)體備件是否符合圖紙要求，不符合要求的部分應(yīng)修正并作好記錄；其次，因新筒體上的對(duì)接坡口采用機(jī)械加工（如圖1所示），焊前應(yīng)將其表面及其附近100mm范圍內(nèi)的鐵銹、油污、飛邊、毛刺等清理干凈，最后運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)備用。
    (2)窯頭罩等設(shè)備的拆割。將窯口處房頂風(fēng)管及防雨屋面板拆卸吊離作業(yè)區(qū)，拆窯口簡(jiǎn)體冷卻環(huán)形風(fēng)管及窯頭密封裝置等，然后將窯頭罩局部割開(kāi)并吊離作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。
   (3)窯簡(jiǎn)體外部根據(jù)要求搭設(shè)腳手架，簡(jiǎn)體內(nèi)部耐火材料提前拆除并清理干凈，然后用支撐材料加固，簡(jiǎn)體內(nèi)部支撐示意圖如圖2所示。

3、舊簡(jiǎn)體切口劃線(xiàn)
  劃線(xiàn)方法：將簡(jiǎn)體外面轉(zhuǎn)窯檢查找出窯口舊筒體變形較小的部位（圓周3處窯口護(hù)鐵拆除），然后在以上3處找出變形量最小1處，用鋼卷尺從窯口沿軸線(xiàn)量出3415mm（3415mm為我公司更換簡(jiǎn)體長(zhǎng)度）作為基準(zhǔn)點(diǎn)。
    (1)在基準(zhǔn)點(diǎn)（始點(diǎn)）A點(diǎn)設(shè)置劃針，窯慢轉(zhuǎn)一周劃線(xiàn)檢查B點(diǎn)（終點(diǎn)）是否與A點(diǎn)重合，若不重合需清理托輪表面灰塵、油污或?qū)⒁簤簱踺喸O(shè)置停止?fàn)顟B(tài)，重復(fù)以上工作使B點(diǎn)與A點(diǎn)重合（提前將簡(jiǎn)體外面劃線(xiàn)部200mm范圍內(nèi)水垢、銹跡清理干凈）。
    (2)在另外兩處分別測(cè)量窯口到劃線(xiàn)的距離，以確認(rèn)是否是3415mm，若不是查找原因（或許鋼卷尺拉線(xiàn)不水平等），若是劃線(xiàn)工作完畢，該線(xiàn)為“簡(jiǎn)體的切割線(xiàn)”。在距離切割線(xiàn)100mm處圓周再劃線(xiàn)（此線(xiàn)在原簡(jiǎn)體上保留）。
    (3)在筒體外固定一點(diǎn)C，將簡(jiǎn)體圓周等取8點(diǎn)，分別測(cè)出該點(diǎn)C到“筒體切割線(xiàn)”的垂直距離，并作好記號(hào)。
    (4)在“筒體切割線(xiàn)”附近（越近越好）正下方固定一立竿，圓周等分取8點(diǎn)，分別測(cè)出與本次更換筒體外圓的垂直距離、記錄（與步驟3.3同時(shí)進(jìn)行）。目的是新簡(jiǎn)體吊裝就位找正后檢查確認(rèn)以上尺寸。
    (5)在筒體外部安裝管道磁力半自動(dòng)切割機(jī)軌道，軌道位置在距離切割線(xiàn)lOOmm處（已劃線(xiàn)）。
4、舊簡(jiǎn)體切割
    在原簡(jiǎn)體內(nèi)部距離簡(jiǎn)體切縫400mm處設(shè)置米字形支撐架（準(zhǔn)備工作中已完成）后，實(shí)施簡(jiǎn)體切割。調(diào)整管道磁力切割機(jī)槍頭，使其切割線(xiàn)距離“步驟3”劃線(xiàn)Smm處實(shí)施切割（目的：預(yù)留出Smm的坡口修整量）。
    切割時(shí)，切割機(jī)沿“切割線(xiàn)”圓周三等分分三段切割，每段需留出三小段（弧長(zhǎng)400mm）暫不切割，此三小段需圓周均布，待筒體用吊車(chē)吊住、吊穩(wěn)（注意調(diào)整起吊中心）、吊牢后再逐一切割。
    切割下的舊筒節(jié)吊下落地后，立即對(duì)舊簡(jiǎn)體側(cè)用管道磁力切割機(jī)開(kāi)坡口（坡口依據(jù)圖紙，如圖3所示），并打磨清理干凈。

5、新舊簡(jiǎn)體對(duì)接
    (1)新簡(jiǎn)體起吊時(shí)，要考慮新舊、簡(jiǎn)體對(duì)接時(shí)新簡(jiǎn)體軸向焊縫應(yīng)與原筒體軸向焊縫錯(cuò)開(kāi)600（含以上），最低也要保證450（日本要求錯(cuò)開(kāi)900），新筒體起吊前一定注意！
    (2)新簡(jiǎn)體吊裝就位后用倒鏈、對(duì)接連接螺栓、千斤頂及楔鐵等工具進(jìn)行軸向、徑向簡(jiǎn)體對(duì)接組對(duì)找正（見(jiàn)圖4、5），對(duì)口圓周軸向間隙應(yīng)均勻2~ 3mm，新舊簡(jiǎn)體對(duì)接徑向錯(cuò)邊量≤1mm，否則需反復(fù)調(diào)整找正。
    (3)新舊筒體對(duì)接找正后，在對(duì)接圓周方向均勻焊接12塊搭接板并在簡(jiǎn)體內(nèi)部圓周八等分進(jìn)行8處斷續(xù)焊接，每處連續(xù)焊接2層、弧長(zhǎng)長(zhǎng)1m，轉(zhuǎn)窯檢查確認(rèn)窯口筒體圓跳動(dòng)量，目標(biāo)值±3mm，偏差不大于6mm（如圖6所示）。

6、焊接
    根據(jù)窯簡(jiǎn)體找正情況選定焊接起點(diǎn)，采取C02氣體保護(hù)焊。
    焊絲型號(hào)：JQ-Y501-1（C02氣體保護(hù)藥芯焊絲），優(yōu)點(diǎn)為：采用氣、渣雙重保護(hù)，同時(shí)又可以對(duì)焊縫進(jìn)行合金滲入；并且成形美觀(guān)、不產(chǎn)生飛濺，在回轉(zhuǎn)窯焊接中有推廣價(jià)值。
    規(guī)格：1.2mm(GB/T10045-2001E501T-l，相當(dāng)：AWSE71T-1 JIS YFW-C50DR)。
    (1)首先在簡(jiǎn)體內(nèi)部鋪設(shè)C02氣體保護(hù)焊機(jī)軌道，將焊口100mm范圍內(nèi)的鐵銹、油污及灰塵等清理干凈，焊前本體母材預(yù)熱150℃，焊條不需預(yù)熱，因?yàn)楹笚l藥芯保護(hù)。
    (2)接下來(lái)焊接先從內(nèi)部開(kāi)始，對(duì)稱(chēng)焊接（兩側(cè)同時(shí)進(jìn)行），要預(yù)搭設(shè)防風(fēng)、防雨保溫篷以保證連續(xù)施焊。每焊接一層需清根、用風(fēng)動(dòng)錘振動(dòng)消除焊接應(yīng)力；焊完內(nèi)部焊口后，進(jìn)行外部焊接前需清根，用碳弧氣刨一直清到第一道焊縫的焊肉，發(fā)現(xiàn)缺陷部位應(yīng)清到無(wú)缺陷時(shí)為止。然后用角磨機(jī)打磨，特別注意夾碳位置，并且打磨的V型坡口要規(guī)范，以免夾渣。清根后的坡口形式如圖7所示：

    在簡(jiǎn)體內(nèi)部焊縫圓周焊剩最后一層后，筒體內(nèi)外焊縫同時(shí)焊接可縮短工期。
    (3)主體焊縫焊完后進(jìn)行整體退火——消除焊接應(yīng)力。方法：利用“電熱履帶式自動(dòng)熱處理儀”沿主焊縫纏裹一周，緩慢升溫至350～400℃并保持該溫度3～4小時(shí)后，緩慢自燃冷卻至環(huán)境溫度。
    (4)復(fù)查窯口簡(jiǎn)體圓跳動(dòng)量并記錄有關(guān)數(shù)據(jù)。
    (5)拆除內(nèi)部加固裝置，打磨清理干凈。
7、焊縫質(zhì)量檢驗(yàn)
7.1外觀(guān)檢驗(yàn)
    (1)焊縫表面應(yīng)平整，寬度一致，兩側(cè)與母材平緩過(guò)渡。
    (2)焊接表面及熱影響區(qū)不得有裂紋。
    (3)為了焊后不影響砌磚，內(nèi)部焊縫高度≤0.5mm，外部焊縫高度不高于3mm，各焊縫咬邊深度不大于0.5mm，咬邊連續(xù)長(zhǎng)度不大于100mm，焊縫咬邊總長(zhǎng)度不大于該焊縫長(zhǎng)度的10%。
7.2焊縫探傷
    (1)探傷人員具有相應(yīng)的資質(zhì)。
    (2)主焊縫采用超聲波探傷（UT探傷），UT探傷達(dá)到Ⅱ級(jí)以上（含Ⅱ級(jí)）。
    (3)對(duì)探傷不合格的焊縫應(yīng)進(jìn)行返修，同一部位返修兩次，應(yīng)由技術(shù)人員批準(zhǔn)。
8、注意事項(xiàng)
    在更換過(guò)程中還應(yīng)注意安全防護(hù)：現(xiàn)場(chǎng)工作人員必須具有相應(yīng)的資質(zhì)；工作時(shí)應(yīng)戴齊勞動(dòng)防護(hù)用品，高空作業(yè)應(yīng)系好安全帶；焊接時(shí)注意防火，在窯內(nèi)施焊時(shí)應(yīng)注意通風(fēng)。
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