GPJ-96型加壓過濾機(jī)故障診斷與解決方案

程 玲

(四川川煤華榮能源股份有限公司 精煤分公司，四川 攀枝花 617018)

GPJ-96型加壓過濾機(jī)故障診斷與解決方案

程 玲

(四川川煤華榮能源股份有限公司 精煤分公司，四川 攀枝花 617018)

結(jié)合精煤分公司GPJ-96型加壓過濾機(jī)的應(yīng)用實(shí)踐，對(duì)其故障原因進(jìn)行診斷，并提出對(duì)應(yīng)的解決方案。通過定期對(duì)主要故障點(diǎn)和相關(guān)環(huán)節(jié)進(jìn)行校正和維護(hù)，有效保證了加壓過濾機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性，使用效果明顯改善，設(shè)備故障率大幅下降。

加壓過濾機(jī)；故障診斷；解決方案

加壓過濾機(jī)是一種大型、高效、節(jié)能的固液分離設(shè)備[1]，具有處理能力大、產(chǎn)品水分低、回收率高、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，在選煤廠煤泥脫水中得到了廣泛應(yīng)用[2]。2006年5月四川川煤華榮能源股份有限公司精煤分公司(以下簡(jiǎn)稱精煤分公司)引進(jìn)了GPJ-96型加壓過濾機(jī)，代替PG116圓盤過濾機(jī)對(duì)0～0.5 mm粒級(jí)浮選精礦脫水[3]。GPJ-96型加壓過濾機(jī)單臺(tái)處理能力為80 t/h，浮選精煤水分為19%，使用效果良好，投入運(yùn)行后取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

但由于其故障較多，且集中反映在加壓倉(cāng)內(nèi)的刮板運(yùn)輸機(jī)、主軸、倉(cāng)內(nèi)壓力(倉(cāng)壓)、閘板、工藝環(huán)節(jié)等方面，給正常維修與保養(yǎng)帶來很大困難，不但故障處理時(shí)間長(zhǎng)，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，而且維護(hù)成本高，嚴(yán)重影響正常生產(chǎn)和企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。為此，結(jié)合GPJ-96型加壓過濾機(jī)的應(yīng)用實(shí)踐，在對(duì)設(shè)備故障原因分析的基礎(chǔ)上，確定對(duì)應(yīng)的解決方案，定期對(duì)主要故障點(diǎn)和相關(guān)環(huán)節(jié)進(jìn)行校正和維護(hù)，確保加壓過濾機(jī)正常運(yùn)行。

1 結(jié)構(gòu)與工作原理

GPJ-96型加壓過濾機(jī)主要由加壓倉(cāng)、過濾機(jī)、液壓站、刮板運(yùn)輸機(jī)、密封排料裝置、電控系統(tǒng)[4]等組成，結(jié)構(gòu)示意圖[5]如圖1所示。

該過濾機(jī)是將一臺(tái)特制的盤式過濾機(jī)置于一個(gè)臥式壓力容器內(nèi)，工作時(shí)向容器內(nèi)充入0.3 MPa左右的壓縮空氣；物料由入料泵給入過濾機(jī)槽體內(nèi)的濾盤上，分配閥與通大氣的氣水分離器之間產(chǎn)生壓差，在倉(cāng)內(nèi)壓力作用下，濾液通過浸入懸浮液的過濾網(wǎng)排出，固體顆粒被擠壓在濾網(wǎng)上形成濾餅；濾餅經(jīng)干燥脫水后至卸料區(qū)，過濾機(jī)連續(xù)將濾餅卸到壓力倉(cāng)底部的刮板輸送機(jī)上，再集中運(yùn)至密封排料倉(cāng)。密封排料倉(cāng)由雙層閘板控制排料，雙層閘板通過液壓站帶動(dòng)并由計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制，既使濾餅排出倉(cāng)外又保證倉(cāng)壓不下降[6]。整個(gè)工作過程均由計(jì)算機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)、控制，自動(dòng)化程度高。

1—加壓倉(cāng)；2—過濾機(jī)；3—刮板輸送機(jī)；4—密封排料裝置

2 故障診斷與解決方案

2.1 刮板輸送機(jī)故障診斷與解決方案

2.1.1 刮板輸送機(jī)故障診斷

(1)機(jī)頭輪軸承、減速器軸承、齒輪損壞。由于原設(shè)計(jì)中刮板減速機(jī)選用F系列平行軸斜齒輪減速機(jī)，并通過軸裝式法蘭聯(lián)接，減速機(jī)端蓋密封處與刮板箱箱體之間空間狹小。當(dāng)刮板輸送機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，刮板箱內(nèi)的煤泥在鏈條擠壓下，通過頭輪軸與端蓋密封處進(jìn)入減速機(jī)內(nèi)，致使機(jī)頭輪軸承、減速器軸承、齒輪受損，從而導(dǎo)致減速機(jī)失效。

(2)機(jī)尾輪軸承損壞。原設(shè)計(jì)中刮板輸送機(jī)尾輪選用內(nèi)軸承光輪組件，尾輪組件位于刮板箱內(nèi)，通過軸頭外側(cè)注油孔注油潤(rùn)滑，而煤泥很容易進(jìn)入尾輪空心軸，導(dǎo)致油路堵塞，進(jìn)而使軸承損壞。

(3)刮板跳鏈。原設(shè)計(jì)中刮板輸送機(jī)刮板間距為1 m，過濾機(jī)落料時(shí)單位刮板的煤泥量大，容易堵在運(yùn)輸槽內(nèi)，致使下滑道不暢而跳鏈，甚至?xí)p壞刮板輸送機(jī)；刮板輸送機(jī)上滑道為80槽鋼鑲鑄石，滑道窄且抗沖擊能力小，鑄石被刮板撞擊后易出現(xiàn)破損，導(dǎo)致刮板在滑道上運(yùn)行不穩(wěn)，出現(xiàn)跳鏈、卡鏈等故障。

(4)刮板信號(hào)報(bào)警。接近開關(guān)的信號(hào)采集點(diǎn)設(shè)置在機(jī)尾輪的軸承側(cè)面，當(dāng)軸承受損或煤泥侵入時(shí)，接近開關(guān)被損壞，導(dǎo)致接近開關(guān)的信號(hào)采集頻率錯(cuò)誤，尾輪不能轉(zhuǎn)動(dòng)。

2.1.2 解決方案

(1)針對(duì)機(jī)頭輪軸承、減速器軸承、齒輪損壞的問題，采用低成本的垂直軸硬齒面減速機(jī)對(duì)刮板輸送機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行改造。刮板輸送機(jī)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)改用彈性聯(lián)軸器聯(lián)接，結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單，體積更小巧，維修更簡(jiǎn)便。輸入結(jié)構(gòu)改變后，減速機(jī)輸出端蓋與刮板箱保持一定距離，杜絕了減速機(jī)進(jìn)煤導(dǎo)致的軸承、齒輪損壞問題，減少了設(shè)備維修量。

(2)對(duì)于機(jī)尾輪軸承損壞現(xiàn)象，將機(jī)尾內(nèi)軸承改成外軸承，使尾輪軸承位于刮板箱外，方便直接維護(hù)、保養(yǎng)；同時(shí)，將機(jī)尾輪由光輪改成八齒鏈輪，以防進(jìn)煤后鏈條打滑。

(3)為解決刮板跳鏈?zhǔn)鹿?，增加單個(gè)鏈條間刮板鋼的數(shù)量，將原來的15個(gè)環(huán)鏈一條刮板鋼改為7個(gè)環(huán)鏈一個(gè)刮板鋼，提高刮板的刮煤頻率；同時(shí)，采用15#輕型軌道鋼代替槽鋼鑲鑄石作為上滑道，保證滑道平整、耐磨。經(jīng)此改造后，滑道余煤量和損壞事故大幅下降，刮板幾乎沒有出現(xiàn)過跳鏈?zhǔn)鹿省?/p>

(4)針對(duì)接近開關(guān)故障，將接近開關(guān)采集信號(hào)改為機(jī)械裝置觸碰刮板接觸信號(hào)，將其安裝在刮板機(jī)上方，并使整個(gè)機(jī)構(gòu)固定在機(jī)架上。連桿觸碰刮板頻率采集信號(hào)的應(yīng)用，杜絕了部分虛假信號(hào)的出現(xiàn)。

改造前后的刮板輸送機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示。

圖2 刮板輸送機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖Fig.2 Structure diagram of scraper conveyor

2.2 主軸故障診斷與解決方案

主軸常見故障為信號(hào)采集點(diǎn)不準(zhǔn)確、潤(rùn)滑不到位、不轉(zhuǎn)動(dòng)或負(fù)荷超重。物料濃度不均勻時(shí)，料漿在濾板上無法形成完整濾餅，干物料提前脫落并進(jìn)入料槽，導(dǎo)致濾板兩側(cè)阻力增大，進(jìn)而出現(xiàn)主軸不轉(zhuǎn)動(dòng)或負(fù)荷超重的問題。

1. 鋼琴演奏中的心理因素（Psychological Factors）。人的大多行為都會(huì)受到心理活動(dòng)的影響，心理活動(dòng)即心理意識(shí)，它通過技巧把音樂的各要素如節(jié)奏、旋律、和聲等融合為音響，其音響的振動(dòng)、泛音等充分體現(xiàn)出演奏者的心理感覺、聽覺、直覺和意志。演奏中會(huì)產(chǎn)生一系列心理活動(dòng)，包括欲望、動(dòng)機(jī)、情感、記憶、想象、應(yīng)變心理、臨場(chǎng)狀態(tài)等心理因素，隨之可能會(huì)產(chǎn)生各種演奏心理問題。例如，心理學(xué)研究常發(fā)現(xiàn)一種“特殊社交恐懼癥”，表現(xiàn)在與人的一般交往并無異常，但演奏時(shí)就感到恐懼而出現(xiàn)臉紅、口干、結(jié)巴、顫抖、演奏“拋錨”等現(xiàn)象，實(shí)為心理因素作祟，往往因過于緊張、焦慮導(dǎo)致壓力叢生，然心理作用是也。

針對(duì)此類問題，要重新對(duì)主軸信號(hào)采集點(diǎn)進(jìn)行校正，并檢查接近開關(guān)是否完好；查看注油泵和分配器是否正常，更改干油泵的注油程序，增加注油時(shí)間和頻率；增大倉(cāng)壓強(qiáng)化排料，并手動(dòng)開啟反吹風(fēng)機(jī)，加大卸料力度。

2.3 倉(cāng)壓故障診斷與解決方案

首先判斷壓風(fēng)機(jī)加載、卸載運(yùn)行是否正常，排除壓風(fēng)機(jī)故障；再將加壓過濾機(jī)運(yùn)行狀態(tài)切換為等待模式，查看閥門與外部管路是否泄漏；最后對(duì)加壓過濾機(jī)本身進(jìn)行分析，查找故障所在及其原因。

倉(cāng)壓低報(bào)警時(shí)，首先要查看壓力是快速降低還是持續(xù)緩慢降低。壓力快速降低的可能原因?yàn)椋荷舷聻V液管的蛇形管破損，左右分配頭破損，料位計(jì)失真或損壞；壓力持續(xù)緩慢降低的可能原因?yàn)椋簽V網(wǎng)、濾板破損，主軸濾液管破損，氣水分離器及其管路破損。根據(jù)需要對(duì)不同部件進(jìn)行處理，更換濾液管，修補(bǔ)或更換分配頭，校正料位計(jì)，更換濾網(wǎng)、濾板，修復(fù)管路[7]。

2.4 閘板故障診斷與解決方案

2.4.1 閘板運(yùn)行緩慢或無動(dòng)作

此類故障屬于液壓系統(tǒng)故障，主要原因?yàn)橛透讚p壞、液壓泵壓力不足、油路不暢、電磁閥的接點(diǎn)信號(hào)虛擬。齒輪泵的使用周期較短，容易因?yàn)槟p而出現(xiàn)泵壓力不足的問題。油管之間的連接密封圈破損或老化后進(jìn)入油路，并卡堵在集成塊油口處，致使油路不暢。當(dāng)液壓站積油太多使電磁閥接點(diǎn)粘上油脂時(shí)，信號(hào)指示燈昏暗或時(shí)亮?xí)r滅，就會(huì)出現(xiàn)信號(hào)虛擬的現(xiàn)象。

對(duì)于這類故障，要及時(shí)更換液壓泵、油缸、接頭，清洗集成塊油口并重新對(duì)油管進(jìn)行密封處理，重新連接信號(hào)[8]。

2.4.2 閘板開關(guān)不到位

閘板開關(guān)不到位的主要原因包括：料位傳感器粘有煤泥，致使信號(hào)傳遞不準(zhǔn)確；由于閘板和滑道的長(zhǎng)期磨損，滑道寬度增大且存有積煤；運(yùn)動(dòng)過程中閘板在滑道內(nèi)左右擺動(dòng)，不斷碰撞兩側(cè)滑板，導(dǎo)致接近開關(guān)被撞壞；卸料不暢且煤料堵塞在下料口高位處，致使頻繁出現(xiàn)下閘板開關(guān)不到位的報(bào)警。

因此，要及時(shí)清洗傳感器，并重新校正傳感信號(hào)；在上下滑道上鋪設(shè)一層厚度為12 mm的襯板，減小閘板與滑道之間的間距；改變接近開關(guān)的基座，將采集直徑由5 mm增大至10 mm，延長(zhǎng)信號(hào)采集距離，減少碰撞機(jī)率；在圓盤給煤機(jī)上焊接弧形板，確保物料向外輻射，而不堆積在圓盤上。

2.5 工藝環(huán)節(jié)故障診斷與解決方案

2.5.1 加壓過濾機(jī)上料慢或不上料

為解決這些問題，要在加壓過濾機(jī)開啟前通過電腦確定上下濾液閥的開關(guān)狀態(tài)，及時(shí)更換損壞的清洗閥；調(diào)節(jié)入料管在池中的安裝高度和角度，減少入料池內(nèi)的泡沫量。

2.5.2 加壓過濾機(jī)排料周期長(zhǎng)

加壓過濾機(jī)排料周期長(zhǎng)短與濾布孔徑及濾布清潔程度有關(guān)，在物料濃度穩(wěn)定的條件下，濾布孔徑越小，過濾時(shí)間越長(zhǎng)，排料周期越長(zhǎng)；濾布清潔程度越低，濾布上料效果越差，排料周期也越長(zhǎng)[9]。

因此，要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，調(diào)節(jié)濾布孔徑，盡量增大濾布孔徑；同時(shí)，要及時(shí)對(duì)濾布進(jìn)行清洗，確保濾布工作面干凈。

3 結(jié)語(yǔ)

結(jié)合GPJ-96型加壓過濾機(jī)的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用實(shí)踐，對(duì)不同故障原因進(jìn)行分析，并提出對(duì)應(yīng)的解決方案。對(duì)加壓過濾機(jī)的故障點(diǎn)和相關(guān)環(huán)節(jié)定期校正和維護(hù)后，設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性提高，故障率大幅下降，生產(chǎn)成本大大降低，不但有效降低了設(shè)備維修成本和加工成本，而且為其正常運(yùn)行和順利檢修提供了一定的保障。

[1] 吳式瑜,葉大武,馬 劍.中國(guó)選煤的發(fā)展[J].煤炭加工與綜合利用,2006(5) .

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[8] 郭德路.GPJ-120加壓過濾機(jī)在望峰崗選煤廠的應(yīng)用[J].煤炭加工與綜合利用,2009(6):21-23.

[9] 喬 磊.加壓過濾機(jī)在應(yīng)用過程中常見問題分析[J].河北煤炭,2008(4):25-27.

Fault diagnosis and solutions to GPJ-96 type pressure filter

CHENG Ling

(Clean Coal Branch of Huarong Energy Compnay Limited, Sichuan Coal Industry Group Limited Liability Company, Panzhihua, Sichuan 617018,China)

On the basis of application of GPJ-96 type pressure filter in clean coal branch, made fault diagnosis, the solutions to the problems are proposed.The pressure filter is steadily operated by regular check and maintenance on major point of fault, which improve the working condition of the pressure filter with lower fault rate.

pressure filter; fault diagnosis; solution

1001-3571(2015)03-0053-03

TD946.2

B

2015-03-19

10.16447/j.cnki.cpt.2015.03.015

程 玲(1973—)，女，四川省攀枝花市人，工程師，從事選煤廠機(jī)械設(shè)備維修與技術(shù)管理工作。

E-mail:346597385@qq.com Tel: 0812-5997447