水浸式刮板撈渣機(jī)故障原因及改進(jìn)措施

牟效民，徐廣偉，趙曉強(qiáng)

（克拉瑪依石化公司熱電廠，新疆 克拉瑪依 834003）

水浸式刮板撈渣機(jī)故障原因及改進(jìn)措施

牟效民，徐廣偉，趙曉強(qiáng)

（克拉瑪依石化公司熱電廠，新疆 克拉瑪依 834003）

文章介紹了水浸式刮板撈渣機(jī)的工作原理，分析了水浸式刮板撈渣機(jī)日常運(yùn)行過程中跑偏、脫軌、斷鏈等故障現(xiàn)象的原因，并從鍋爐運(yùn)行管理、設(shè)備定期維護(hù)及缺陷消除、設(shè)計缺陷改造等方面提出改進(jìn)措施，提高撈渣機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定性，保證電廠鍋爐的安全平穩(wěn)運(yùn)行。

水浸式刮板撈渣機(jī)；脫軌；斷鏈；改造

熱電廠鍋爐車間#4鍋爐于2009年12月投產(chǎn)，為130t/h自然循環(huán)鍋爐，單鍋筒、集中下降管Π型布置的全懸吊固態(tài)排渣中溫中壓煤粉爐，采用洛陽市頂尖非標(biāo)設(shè)備制造有限公司CZ12A-KSH型連續(xù)除渣的機(jī)械輸送系統(tǒng)，爐底渣經(jīng)刮板撈渣機(jī)撈出后，提升至渣斗，通過汽車運(yùn)輸至廠外。系統(tǒng)采用SSC連續(xù)除渣，正常運(yùn)行出力0.5t/h，正常運(yùn)行時刮板速度1.2m/min。

如圖1，刮板式撈渣機(jī)主要由機(jī)體、刮板鏈條、上、下導(dǎo)輪、驅(qū)動裝置、傳動系統(tǒng)、張緊裝置、行走輪、電氣系統(tǒng)、供水管總成以及報警裝置等組成，技術(shù)參數(shù)見表1。

表1 撈渣機(jī)主要規(guī)格及技術(shù)參數(shù)

圖1 撈渣機(jī)圖

撈渣機(jī)水平上槽體內(nèi)儲滿冷卻水（水溫≤60℃），爐內(nèi)的高溫爐渣落入槽體水中驟冷?；?，下沉入水平上槽體底部，由環(huán)形鏈條牽引的鋼型刮板向前拖出，經(jīng)斜升段槽體濾水，輸送至頭部排渣口排出，落入底部渣車外運(yùn)。下槽體為刮板空回行程，無渣、水。上下槽體分別襯有16Mn耐磨鋼板和輝綠巖鑄石板。

#4鍋爐撈渣機(jī)自投運(yùn)以來運(yùn)行狀態(tài)一直較好，未發(fā)生脫軌、斷鏈等重大缺陷，車間在運(yùn)行調(diào)整及檢修過程中也未投入太多精力。但自2013年開始該撈渣機(jī)運(yùn)行缺陷逐漸增多，頻繁發(fā)生大鏈條跳齒脫軌故障，最終出現(xiàn)刮板傾斜運(yùn)行導(dǎo)致大鏈條斷鏈?zhǔn)鹿?，?yán)重威脅了#4鍋爐的安全運(yùn)行。

1 故障原因分析

經(jīng)過現(xiàn)場檢查分析導(dǎo)致#4鍋爐撈渣機(jī)大鏈條跳齒、脫軌、斷鏈?zhǔn)鹿实闹饕蛴幸韵聨追矫妫?/p>

1.1 設(shè)備定期維護(hù)不到位

停機(jī)處理過程中共截短Φ22×86大鏈條8扣，這意味著大鏈條被拉長了將近0.8m而未被及時調(diào)整。加之撈渣機(jī)主動輪的磨損使大鏈條鏈扣與主動輪齒扣匹配不緊密，一旦渣量大或者大塊渣使撈渣機(jī)大鏈條負(fù)荷突變，將很容易導(dǎo)致大鏈條跳齒傾斜。傾斜嚴(yán)重情況下?lián)圃鼨C(jī)刮板會與主動輪中軸卡塞，導(dǎo)致大鏈條斷鏈。

經(jīng)過現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)，該撈渣機(jī)主動輪與大鏈條由于長時間受含鹽量高的渣池密封水的腐蝕產(chǎn)生匹配缺陷，在鏈條太松的情況下，主動行星輪運(yùn)轉(zhuǎn)過程中會夾帶回程鏈條。此種情況下鏈條過松，回程鏈條將被夾卷進(jìn)主動行星輪，造成鏈條拉斷甚至損壞減速機(jī)。因此應(yīng)及時調(diào)整撈渣機(jī)大鏈條，使其回程鏈條始終處于受力狀態(tài)，避免鏈條夾卷。

1.2 安全離合器故障

現(xiàn)場檢查撈渣機(jī)安全離合器脫落如圖2所示，這使撈渣機(jī)失去了最后一道保護(hù)防線。此種情況下?lián)圃鼨C(jī)攜帶高負(fù)荷傾斜運(yùn)行，即便出現(xiàn)扭矩超限，過流保護(hù)也不會將撈渣機(jī)停運(yùn)，最終導(dǎo)致大鏈條拉斷。這也反映出車間在運(yùn)行巡檢管理的不到位，設(shè)備出現(xiàn)嚴(yán)重缺陷而沒有及時處理，最終造成設(shè)備損壞停運(yùn)。

圖2 安全離合器脫落

1.3 設(shè)計缺陷

經(jīng)過觀察在撈渣機(jī)鏈條松動情況下運(yùn)行，撈渣機(jī)刮板會出現(xiàn)如圖3情況，在A點(diǎn)與撈渣機(jī)底板接觸，鏈條過松厚重刮板經(jīng)過A點(diǎn)時將遇很大阻力，甚至出現(xiàn)卡塞現(xiàn)象，間接導(dǎo)致主動輪至A點(diǎn)之間鏈條堆積，更易造成此部分鏈條夾卷進(jìn)主動輪，造成設(shè)備損壞。

圖3 回程鏈條卡塞圖

1.4 鍋爐運(yùn)行調(diào)整不及時

煤粉鍋爐當(dāng)煤質(zhì)惡化或者負(fù)荷波動較大時如果調(diào)整不及時會出現(xiàn)結(jié)焦、掉大渣的情況。由于上行鏈條與底部壓輪始終處于拉緊狀態(tài)，沒有空當(dāng)，因此當(dāng)有厚度超過15cm的大焦塊卡到壓輪與鏈條之間時撈渣機(jī)負(fù)荷將瞬間增大甚至過流跳閘，有的大焦塊有可能將撈渣機(jī)鏈條別脫軌。

2 改進(jìn)措施

2.1 加強(qiáng)設(shè)備定期維護(hù)的監(jiān)管

根據(jù)撈渣機(jī)使用說明書建議，撈渣機(jī)的運(yùn)行速度應(yīng)當(dāng)根據(jù)鍋爐灰渣量及時調(diào)節(jié)，并且每周應(yīng)當(dāng)對撈渣機(jī)鏈條進(jìn)行檢查調(diào)整，保證撈渣機(jī)鏈條松緊適度。

調(diào)節(jié)撈渣機(jī)轉(zhuǎn)速是減少撈渣機(jī)磨損額有效措施，如果撈渣機(jī)長期處于高轉(zhuǎn)速，勢必加重?fù)圃鼨C(jī)磨損，在負(fù)荷低時及時調(diào)慢轉(zhuǎn)速將有效降低磨損，增大使用周期。每周對撈渣機(jī)鏈條進(jìn)行檢查調(diào)整，保證撈渣機(jī)鏈條不堆積，不發(fā)生鏈條夾卷事故。

撈渣機(jī)大鏈條松緊適度判斷：由于撈渣機(jī)是雙排行程，上排出渣，下排回程，鏈條太松的情況下，回程鏈條將由于自身重力滑落至回程拐點(diǎn)處，那么在如圖4所示B位置將是撈渣機(jī)鏈條運(yùn)行過程中堆積最嚴(yán)重部位。因此如果B點(diǎn)出現(xiàn)鏈條堆積就說明撈渣機(jī)鏈條需要調(diào)整。調(diào)整的依據(jù)就是B點(diǎn)撈渣機(jī)鏈條能夠連續(xù)運(yùn)行，并且B點(diǎn)的鏈條壓輪能夠被鏈條帶著間歇運(yùn)行。鏈條調(diào)整過緊將加劇撈渣機(jī)鏈條磨損，過松將造成鏈條堆積，使底部鏈條壓輪失去作用，長時間不轉(zhuǎn)動將使壓輪失效。

圖4 回程鏈條底部拐點(diǎn)圖

圖5 現(xiàn)場實(shí)際情況圖

2.2 加強(qiáng)設(shè)備檢修及維護(hù)管理

撈渣機(jī)使用說明里明確注明鏈條在使用過程中會磨損和拉長，日常運(yùn)行過程中可降低負(fù)荷，停機(jī)將兩側(cè)鏈條同時截短相通扣數(shù)。若鏈條的總拉長率大于5%,應(yīng)考慮在檢修期將鏈條全部更換。同時應(yīng)利用檢修期對磨損嚴(yán)重的主動輪、鏈條壓輪、從動輪進(jìn)行認(rèn)真檢修維護(hù)，對實(shí)效部件及時更換，確保轉(zhuǎn)動部件靈活轉(zhuǎn)動，潤滑充足。

日常運(yùn)行過程中應(yīng)定期對易損部件檢查，發(fā)現(xiàn)影響設(shè)備安全運(yùn)行的缺陷應(yīng)及時停機(jī)消缺。

2.3 對設(shè)計缺陷進(jìn)行改造

針對A點(diǎn)容易卡塞刮板堆積鏈條的問題，經(jīng)過分析，做如圖6改造。在A處撈渣機(jī)側(cè)板位置增設(shè)2個導(dǎo)向壓輪。經(jīng)過改造后一斷時間的運(yùn)行證明該改造對消除卡塞，減輕鏈條堆積十分有效。

導(dǎo)向壓輪將原有的滑動摩擦改為滾動摩擦，大大降低摩擦系數(shù)，減少摩擦力。導(dǎo)向壓輪的增設(shè)抬高了主動輪下方回程鏈條的運(yùn)行軌跡，使該部分鏈條有效受到底部鏈條的拉力，始終處于張緊狀態(tài)。

TM621

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