近年来，水泥窑协同处置固体废物应用技术非常成熟，且得到迅速发展。经过调研，协同处置固体废物对水泥窑筒体的质量及运行可靠性的影响是巨大的，主要问题：一是水泥窑筒体钢板容易腐蚀，厚度减薄，筒体强度下降，极易出现筒体变形、断裂、炸裂的严重质量事故；二是水泥窑长期运行，筒体焊缝产生疲劳损坏，易出现裂纹等严重缺陷；三是水泥窑长期运行，轮带、托轮、齿圈等大型铸锻件产生影响运行的质量缺陷。因此，开展水泥窑运维监测工作尤为重要。
经分析论证，质检中心决定在水泥窑协同处置固体废物领域开展水泥窑运维监测工作，评估水泥窑质量状况，为运行维修、水泥窑协同处置固废项目决策提供依据。
为做好水泥窑运维监测工作，特制订本方案。
一、监测项目
1、筒体钢板腐蚀量监测
在回转窑低速运转不停窑的状态下，对窑筒体的板厚进行监督测量，准确判断筒体板材腐蚀变化情况；为企业提供筒体板厚检验报告。
2、筒体焊缝及热影响区无损探伤
在维护期间，对筒体焊缝及热影响区进行超声波探伤或表面探伤，准确判断筒体焊缝及热影响区的质量状况，为企业提供无损探伤检验报告。
3、轮带、托轮、齿圈等大型铸锻件无损探伤
二、监测目的
一是通过仪器监测，准确判断回转窑质量状况，为企业合理制定维修方案提供科学依据；二是确保水泥窑运行稳定可靠，预防和避免发生重大质量事故；三是为企业开展水泥窑协同处置固体废物项目的经营决策、风险评估提供技术支撑。
三、监测方式
1、筒体钢板腐蚀量监测
采用动态监测方式，在水泥窑不停产且低速运转情况下，实施定期或不定期监测。当处置同一种固体废物时，协同处置前监测一次，正常运行后6个月监测一次；当协同处置固体废物改变时，改变前后各监测一次。
2、筒体焊缝及热影响区无损探伤
采用静态监测方式，即水泥窑大修时，实施定期监测。
3、轮带、托轮、齿圈等大型铸锻件无损探伤
采用静态监测方式，即水泥窑大修时，实施定期监测。
四、监测机构和人员
监测机构：质检中心获得了国家认证认可监督管理委员会颁发的质量检验检测机构资质认定证书，具有水泥窑检验、钢板厚度检验、无损探伤资质和能力，是独立的第三方检验机构，出具的检验报告具有法律效力。
监测人员：质检中心检验员是经过专业培训且具有检验资格证书，具有丰富实践经验和理论基础。监测由4人组成，分工如下：项目负责人、机械检验员、超声波探伤员、记录员。为了提高监测效率、减少水泥厂损失，可以双方商定增加检验人员数量。
五、监测基础工作
1、筒体钢板腐蚀量监测
1）获取回转窑筒体钢板设计板厚数据
水泥厂提供窑筒体设计总图或排板布置图，质检中心获取筒体原始板厚数据，并做好记录。
2）测量筒体表面温度、运行线速度
____筒体表面温度:现场测试并绘制筒体表面温度曲线，如下图所示—水泥窑筒体外表面温度曲线；水泥回转窑的筒体外表面温度最高温度一般控制在350-380℃。为选择检验仪器、制定监测方法提供依据。
____筒体线运行线速度:在水泥窑不停产且低速运转情况下实施监测，最佳转速为0.35 r/min -1r/min即线速度约为0.07m/s-0.2m/s，也可启动辅助传动，回转窑转速调整7r/h。现场测量回转窑转速计算筒体线速度并记录。为科学制定监测方法提供参考。
3）筒体表面状态：
查看筒体外表面状态，为制定打磨方法提供参考。
2、筒体焊缝及热影响区无损探伤
1）获取筒体排版布置图原始资料，绘制无损探伤示意图。
2）查筒体焊缝及热影响区表面状态，为制定打磨方案做准备。
3、大型铸锻件无损探伤
1）获取零部件图纸，了解尺寸、材质等信息，合理制定无损探伤方法。
2）查看零部件表面状态，为制定清洗方法做准备。
六、监测仪器设备
1、筒体钢板腐蚀量监测仪器
根据回转窑运行工况，应选择带有高温探头的超声波测厚仪，高温探头市场上比较少，质检中心与有关企业共同研发。经协商研究超声波测厚仪参数如下：
型号：2190
探头最高使用温度：450℃
耦合剂：耐受500℃高温耦合剂
分辨率：0.1mm、0.01mm、0.001mm
示值误差：H＜10mm，±0.1 mm；H≥10mm，±(0.01+ 0.5％H)mm
量程：4.0—80mm(钢)
2、焊缝及热影响区无损探伤仪器
（1）超声波探伤仪
名称：全数字智能超声波探伤仪
型号：PXUT-350B
探头最高使用温度：450℃
耦合剂：耐受500℃高温耦合剂
分辨率：≥30dB
（2）磁粉探伤仪
名称：微型磁轭探伤仪
型号：GJX-220E
磁悬液：企业准备（不便携带）
（3）渗透探伤
清洗剂、渗透剂、显影剂—企业准备（不方便携带）
3、大型铸锻件无损探伤仪器
同上__2、焊缝及热影响区无损探伤仪器
七、监测方法
1、筒体钢板腐蚀量监测
1）监测点的选择与标记
根据企业提供的水泥窑筒体排板布置图、烧成工艺、腐蚀程度等选择监测点。监测点沿筒体长度分布，窑头为第一点，依次每间隔6m监测一点，腐蚀严重部位测点间隔可缩小，但要避开轮带、齿圈位置。测点确定后应做好标记，确保下次监测在相同位置，便于数据分析；绘制水泥窑筒体钢板腐蚀量测点布置图。
2）、监测准备
____-测试前，用标准样块校准仪器，合格后方可测试；
____-监测人员要穿戴隔热服、隔热手套、头盔等安全护具，并注意人身安全。
____-将回转窑调至低速（0.35 r/min -1r/min，线速度约为0.07m/s-0.2m/s）运行状态，也可以在辅助传动情况下监测。
____-企业准备百叶抛光机，安排检修钳工对测点打磨抛光，每点打磨面应不低于Φ30mm。
____-质检中心购买高温耦合剂
3）监测
____-在测点处均匀涂抹高温耦合剂，因为高温耦合剂在高温状态下容易固化失效，需要监测时快速涂抹。
____-涂抹高温耦合剂立即测量，每个点测量三次。测试时人工手持探头与筒体表面接触，手与探头随着筒体移动，测试时间大约1s，仪器显示测量值并自动存储，且人工读取数据。
4）监测记录：
测试过程中做好记录，并填写《水泥窑筒体钢板腐蚀量监测记录》详见表1。记录应包含以下必要信息：测试地点、测试人员、测试日期、环境温度、仪器型号、水泥窑的规格型号、材质、协同处置固体废弃物种类，测点分布图、各点钢板设计厚度、实测厚度。
2、筒体焊缝及热影响区无损探伤
1）探伤部位
筒体环向焊缝、纵向焊缝以及焊缝两侧100mm热影响区部位
2）监测准备
____-测试前，用标准样块校准仪器，合格后方可测试；
____-水泥窑维修期间且冷却至常温；
____-企业准备百叶抛光机砂轮，安排人员打磨筒体焊缝两侧100mm区域，直至露出金属光泽；
____-企业准备耦合剂；
____-绘制筒体焊缝示意图。
3）监测
____-在测点处均匀涂抹耦合剂；
____-实施探伤，用直探头、斜探头分别对焊缝和热影响区板材进行探伤。
4）记录
______在筒体焊缝示意图上记录探伤数据，如发现缺陷同时要在筒体上做好标记
3、大型铸锻件无损探伤
1）探伤部位
____-轮带、托轮、齿圈等大型铸锻件外表面。
2）监测准备
____-测试前，用标准样块校准仪器，合格后方可测试；
____-水泥窑维修期间且冷却至常温；
____-企业准备百叶砂轮，安排钳工对铸锻件表面进行清洗处理；
____-企业准备耦合剂；
____-绘制零件外形图。
3）监测
____-在工件表面均匀涂抹耦合剂；
____-实施探伤，用直探头、斜探头分别对工件进行探伤。
4）记录
在工件外形图上记录探伤数据，如发现缺陷同时要在工件上做好标记。
八、数据处理、分析
1、筒体钢板腐蚀量监测
1）数据处理：根据监测记录，每个测点的三个数据的算数平均值作为该点记录值。
2）数据比对分析：根据现场监测记录绘制直方图，详见图1《水泥窑筒体钢板腐蚀量直方图》。将每次监测数据与筒体设计数据或上一次监测数据进行比对分析。直方图横坐标表示窑的长度（窑头作为0点），纵坐标标识筒体厚度。对直方图进行分析比对，从而得出筒体钢板腐蚀情况和结论。
2、焊缝及热影响区无损探伤
对探伤数据与GB/T32994《水泥工业用回转窑》、GB/T2970《厚钢板超声波检验方法》标准进行对比分析，得出探伤结论。
3、大型铸锻件无损探伤
对探伤数据与GB/T32994《水泥工业用回转窑》标准进行对比分析，得出探伤结论。
九、出具检验报告
监测完成后，根据监测数据、分析结果，编制检验报告，提交被监测单位。
十、监测费用
质检中心制定了收费细则，其中筒体钢板腐蚀量监测按工作天数（工作日）收费，焊缝及热影响区无损探伤按照焊缝长度收费，大型铸锻件无损探伤按照零件重量收费。
监测收费细则待企业提出监测申请时，质检中心提供给企业。
表1：
图1：
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国家建材技术图书馆：刘工 13693616968（微同）
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