回转窑简体焊接技术要点

毛云陈云丁阳

（安阳钢铁股份有限公司，河南 安阳 455000）

【摘要】对回转窑的筒体组对进行了详细的介绍，包括组对方法、焊接方法，对焊接质量提出来具体的要求。

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关键词 回转窑；筒体；焊接

0前言

永通回转窑直径为5m，长度35m，斜度4.25%，设备总重576.25吨，包括：筒体、托圈、挡轮、齿圈、传动装置、窑头尾密封装置等。回转窑设备构件大，最大吊装重量约110吨，而且安装场地狭小、其中筒体需在现场组对，对接要求精度高，焊接质量要求高，对吊装技术要求高，加大了施工组织的难度。

1回转窑筒体立式对接组装技术措施

因回转窑筒体对组对要求较高，且筒体重量较大，对接时采用立式对接，为防止筒体对接过程中产生歪斜，故现场采用230*1600*11000板坯6块制作3个组对平台，其中在回转窑Ⅱ档传动基础北侧制作窑尾筒体组对平台，在回转窑I档传动基础及II档传动基础中间制作窑头筒体及中间筒体组对平台。

组对前检验单节筒体的尺寸公差：圆周长度、筒体宽度、筒体内圆圆柱度、端面平面度、端面与筒体中心垂直度、相邻筒体尺寸公差、相邻筒体中心线同轴度公差、相邻筒体内圆的径向偏差。

制作筒体组对用的联接卡具，并按16等分分布在筒体内圆上，相邻筒体原纵向焊缝互相错开，错开角度不小于45°。

对接卡具：

连接卡具：

（1）Φ5m×35m窑筒体分12节进入现场，根据其在回转窑上位置从窑尾至窑头依次编号：将理论长度及质量和实测检测记录检查记录表。

（2）考虑到该回转窑为两挡支撑，为了减少筒体空中对接工作量，将到现场的12段窑体在地面组装成三段，即：窑尾段筒体（共3节）；中间段筒体（共6节）；窑头段筒体（共3节）。

根据现场具体情况（最重筒体单重约40吨）故采用120吨汽车吊进行筒体组装。

（3）组对筒体采用竖直对接方法：

将单节筒体竖直放置在钢坯上，通过N3水准仪测量钢坯水平度，在筒体底部放置垫铁调整筒体至水平超差不超0.2毫米。第一节筒体调整水平后，在筒体上部内侧均匀焊接8块垂直的钢板以方便第二节筒体第一节对接。第二节吊至第一节筒体后，使用吊线坠的方法进行中心线检验（注：每节筒体出厂前已由厂家找好中心）。然后连接筒体联接卡具，通过外圆卡具（附图）调整外圆后，焊接联接螺栓座（附图2），待螺栓座冷却后把紧联接螺栓。进行微调，当两节筒体中心点出于垂直的一条线上，对接完成。

三段筒体对接完成后，采用吊线坠找中心的方法将三段筒体检测中心复查。

2CO2气体保护焊全位置焊接技术措施

回转窑窑体总长35m，筒体焊接分12段进行，12段筒体在地面组装成三段，并对焊缝进行编号。即：窑尾段筒体（共3节）；中间段筒体（共6节）；窑头段筒体（共3节）。其中1、2、4、5、6、7、8、10、11焊缝在地面组对焊接，焊缝3、9吊装后组对焊接。组装及焊接部位如下图：

由于CO2气体保护焊具有焊接速度高、熔深大、内部质量好、成本低和易进行空间位置焊接等优点，但是焊接过程中对风的敏感性大的缺点，现场采用CO2气体保护焊全位置焊接技术，分段对称焊，以保证筒体的同心度要求，加强防风措施以保证焊接质量，采用多层多道焊接、刚性固定法以保证其焊接变形达到最小。筒体整体的焊接顺序为先焊外部的四层焊道，然后再把内侧两层焊缝焊接完，最后进行外部的盖面焊接。筒体外侧焊第一层焊道，将筒体焊缝分八个区域，施焊顺序是5、6、4、7、3、8、2、1。即一焊工依次完成5、4、3、2，另一焊工同时完成6、7、8、1。第一层焊层焊完后，用小锤仔细敲焊道以消除内应力，然后检查筒体中心变动情况，确认良好再进行第二层焊缝焊接。第二层还将焊缝分为八等分，但焊层起始点不可与第一层焊层起始点重合。外侧焊完三层后，在内侧用碳弧气刨清根，然后用同样的方法施焊，焊完内侧两层焊缝，最后，焊完外侧的盖面焊。筒体组对后分三段进行吊装，形成的两条环缝固定焊口，采用手工焊打底、CO2气体保护焊盖面的组合焊，保证焊缝内部缺陷得到有效控制，焊缝质量达到标准要求。

1）焊接质量保证措施：

对筒体焊接进行技术交底，焊工持证上岗。

筒体焊接前，搭好防风棚。先将施焊区域50mm以内的水分、油污、铁锈、氧化铁皮等清除干净。

对于坡口的清理，管口内外磨光，清理范围大于10mm。

气体保护焊采用左向焊，焊枪与焊件间的夹角约为750~800，左向焊容易看清坡口，焊缝成型较好。夹角不能过小，否则保护效果不好，易出气孔。

施焊过程中应保证起弧和收弧处的质量，在起弧处提前送气2~3s，排除待焊处的空气。引弧位置应设在距焊道端头5~10mm处，缓慢返回端头。收弧时应将弧坑填满。多层焊的层间接头应错开。

焊接厚板时，为得到一定的焊缝宽度，焊枪可作适当的横向摆动，但焊丝应插入对缝的间隙内。焊丝伸出长度为6~8mm。

对完成焊接的焊口，需打磨好焊缝接头，清理好焊缝表面的飞溅；

在点焊和正式焊接时，不允许在窑内进行其它带有冲击性工作。

筒体焊缝施焊时，不得中途停焊，必须连续焊完。

筒体焊接时，所有接口从窑尾处按顺序施焊，不得越过中间接口焊接另一个接口。

碳弧气刨后，应用砂轮机清楚渗碳层。

每焊一层用放大镜外观检查，必要时进行超声波探伤检查。

2）变形控制措施：

筒内焊接采取对称焊。

调整焊接顺序。

雨天、雪天、雾天、相对湿度大于90%，焊接区域表面结露及风速≥10m/S时，应停止施焊作业。

3结束语

回转窑属于球团厂的核心设备，筒体焊接的质量直接影响回转窑设备的正常运转和使用寿命。针对筒体的焊接，保证焊缝质量、防止焊缝变形、控制气孔产生和保证筒体的同心度是本项工程的关键点。

［责任编辑：刘展］