撈渣機(jī)故障分析與技術(shù)改造

李忠勇，王鵬山

(陜西長(zhǎng)青能源化工有限公司，陜西 寶雞　710000)

陜西長(zhǎng)青能源化工有限公司是徐礦集團(tuán)在陜西寶雞建設(shè)的60萬t/a甲醇項(xiàng)目，氣化裝置采用德士古水煤漿氣化技術(shù)，氣化爐采用2開1備形式，日投煤量3000t(干基)。包含煤漿制備、煤漿輸送、氣化、渣水處理、灰水回用等單元。氣化粗渣排放流程為水煤漿與空分單元來的氧氣在氣化爐燃燒室進(jìn)行氣化反應(yīng)后，工藝氣夾帶煤熔渣進(jìn)入激冷室，經(jīng)水浴激冷后，熔渣中的大顆粒和工藝氣分離，小顆粒通過氣化爐排水進(jìn)入渣水單元進(jìn)一步回收熱量，解析酸性氣，濃縮細(xì)渣。粗顆粒通過鎖斗系統(tǒng)間斷排入渣池，簡(jiǎn)單沉降后，沉降后的黑水送入渣水真空閃蒸系統(tǒng)，粗渣經(jīng)刮板刮入渣斗外送。裝置運(yùn)行過程中撈渣機(jī)運(yùn)行不穩(wěn)定，故障多，檢修工作量大，給裝置的長(zhǎng)周期安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來較大隱患，我們根據(jù)運(yùn)行中遇到的故障詳細(xì)分析，提出并實(shí)施了改造措施，基本解決了設(shè)備運(yùn)行的長(zhǎng)周期問題，保障了設(shè)備及裝置的穩(wěn)定運(yùn)行。

1　設(shè)備簡(jiǎn)介

撈渣機(jī)采用國(guó)內(nèi)某廠的成套設(shè)備。撈渣機(jī)上部承接鎖斗，黑水通過渣池泵送往渣水處理，烘爐時(shí)通過預(yù)熱水泵作為預(yù)熱水或停爐后的激冷水。工藝處理過程為鎖斗間斷排入的渣水混合物在渣倉(cāng)經(jīng)一定時(shí)間的靜置沉降。沉降后的黑水進(jìn)入清水倉(cāng)，經(jīng)渣池泵送入渣水系統(tǒng)，沉降后的粗渣經(jīng)刮板刮入渣斗，用汽車外運(yùn)。設(shè)備主體主要有渣池、攪拌器、渣斗、刮板、鏈條、托鏈輪、內(nèi)導(dǎo)輪、驅(qū)動(dòng)裝置等。設(shè)置有鏈條張緊裝置、斷鏈報(bào)警裝置等檢測(cè)控制系統(tǒng)。

2　存在問題

1)渣池?cái)嚢杵髂p大，運(yùn)行一段時(shí)間起不到攪拌作用，清水倉(cāng)積灰導(dǎo)致渣池泵入口堵賽不打量，輸送物料中固含量高，造成渣池泵泵殼、葉輪磨損快，設(shè)備故障率高。

2)刮板鉸叉磨損快，斷耳，固定銷易脫落導(dǎo)致刮板脫落后卡阻，造成驅(qū)動(dòng)裝置超載損壞，鏈條脫落等。

3)撈渣機(jī)與上部鎖斗排渣管線及事故排渣管線為盲板，撈渣機(jī)檢修時(shí)切換時(shí)間長(zhǎng)，勞動(dòng)強(qiáng)度高。每次檢修耗時(shí)長(zhǎng)，導(dǎo)致集渣池水位高，影響整個(gè)水系統(tǒng)。

4)下料斗物料磨蝕造成泄漏；渣倉(cāng)內(nèi)排渣緩沖板易磨損。

5)撈渣時(shí)粗渣中含水量高，鏈條夾渣多，導(dǎo)致拖動(dòng)鏈輪磨損快，鏈條與鏈輪嚙合不好，運(yùn)行中負(fù)荷增大容易跳鏈等。

6)托鏈輪運(yùn)行中易銹蝕，托鏈輪不轉(zhuǎn)后導(dǎo)致摩擦力增大，撈渣機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在運(yùn)行中負(fù)荷高，設(shè)備損耗大。

7)回程導(dǎo)軌鑄石板磨損后不易更換，施工專業(yè)性強(qiáng)，費(fèi)用高。

3　改造措施

1)針對(duì)渣倉(cāng)攪拌器運(yùn)行中由于水中固體顆粒物多導(dǎo)致攪拌器葉輪磨損失效，倉(cāng)中積渣多，造成渣池泵入口堵塞不打量，我們提出用壓縮空氣吹管替代攪拌器的方案。開始運(yùn)行中壓縮空氣吹除管布置在倉(cāng)底，吹除口朝上，運(yùn)行一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)，這種盤管初期雖然效果好，但是運(yùn)行一段時(shí)間后，空氣孔容易堵塞，造成攪拌效果下降，經(jīng)過多次摸索試驗(yàn)，后來改為圓形環(huán)管，高度位于渣池泵入口的上方，開孔朝下，解決了出氣孔堵塞的問題，經(jīng)過幾年的使用，通過更換環(huán)管材質(zhì)解決腐蝕問題，改變環(huán)管直徑、出氣口孔徑解決吹力不均勻問題，用工廠空氣環(huán)管替代了原來攪拌器的使用，效果非常好。

2)針對(duì)刮板鉸叉磨損快，固定銷脫落導(dǎo)致刮板脫落問題，設(shè)備安裝初期，我們沒有采用傳統(tǒng)的螺栓加插銷的的固定刮板方式，這種方式雖然易調(diào)節(jié)，更換管板容易，但銷子容易脫落造成刮板掉，由于固定松，鉸叉磨損也較快，鉸叉斷耳后刮板造成卡阻。我們采用螺栓配套螺母方式對(duì)刮板進(jìn)行固定，并對(duì)螺栓長(zhǎng)度進(jìn)行改良，螺母固定好后進(jìn)行點(diǎn)焊，避免了傳統(tǒng)方式固定螺栓容易掉落的問題，并通過運(yùn)行摸索發(fā)現(xiàn)，鉸叉固定過緊，刮板運(yùn)行阻力大，鏈條和各接觸摩擦部位磨損快，固定過松鉸叉和鏈條接觸部位磨損快，通過多次調(diào)節(jié)摸索，逐步掌握了松緊度，在運(yùn)行過程中，基本沒有出現(xiàn)固定銷掉、刮板掉落引起的設(shè)備故障。

3)系統(tǒng)運(yùn)行初期，在撈渣機(jī)檢修時(shí)，需將鎖斗排渣切換至事故排渣管線至集渣池。鎖斗和渣池與事故排渣管線的切換

設(shè)計(jì)是盲板相互隔離，這種設(shè)計(jì)安全性高，但在檢修實(shí)踐操作過程中，倒盲板非常耗費(fèi)人力和時(shí)間，由于操作空間小，倒盲板工作較困難。我們將盲板改為插板閥，每運(yùn)行兩個(gè)周期對(duì)閥板進(jìn)行檢查，既保證了安全，檢修撈渣機(jī)切換時(shí)方便高效，后期又在事故排渣管線設(shè)置了沖洗水，解決了事故排渣管線堵的問題。

4)針對(duì)下料斗磨蝕問題，通過改良材質(zhì)，將渣斗更換為不銹鋼材質(zhì)，利用更換的廢舊下降管貼補(bǔ)，下降管材質(zhì)為Incoloy825，比較耐磨耐腐蝕，有效的延長(zhǎng)了設(shè)備的使用周期。

5)針對(duì)粗渣中含水量高，在運(yùn)輸過程中泄漏嚴(yán)重，影響清潔文明生產(chǎn)，冬季易結(jié)冰引發(fā)安全隱患，我們通過調(diào)整刮板數(shù)量、電機(jī)轉(zhuǎn)速，使撈渣機(jī)在一個(gè)周期內(nèi)保障撈完渣的情況下運(yùn)行速度降低，給控水留長(zhǎng)時(shí)間，再通過控制沉降時(shí)間，盡量降低渣池液位，并對(duì)刮板下部用廢舊激冷環(huán)切割條焊接潷水條，在渣斗處接瀝水溝，接完渣后汽車在瀝水支架處瀝水半小時(shí)方可外運(yùn)，有效解決了渣中含水量大，路途漏水過多現(xiàn)象。

對(duì)鏈條卡渣多，對(duì)拖動(dòng)鏈輪磨損嚴(yán)重問題，采取增加鏈條沖洗水方式，在鏈條上行和回程處增加了專門的鏈條沖洗水，有效解決了鏈條帶渣問題。

6)針對(duì)托鏈輪運(yùn)行中不轉(zhuǎn)造成磨損增大問題，制定管理規(guī)定，每班對(duì)托鏈輪積渣沖洗兩次，在烘爐時(shí)渣池液位不能超過上部托鏈輪，避免長(zhǎng)期不轉(zhuǎn)的情況下浸泡銹蝕，日常加強(qiáng)巡檢，發(fā)現(xiàn)不轉(zhuǎn)及時(shí)敲擊處理，有效解決了此類問題，減小了運(yùn)轉(zhuǎn)部件的磨損，延長(zhǎng)了設(shè)備運(yùn)行周期。

7)撈渣機(jī)回程導(dǎo)軌處為鑄石板，時(shí)間長(zhǎng)磨損較大，凹凸不平造成撈渣機(jī)運(yùn)行電流波動(dòng)大，噪音大，更換需要專業(yè)的施工隊(duì)伍且工期較長(zhǎng)，我們?cè)诂F(xiàn)場(chǎng)研究后采用角鋼外包的方法替代鑄石板，運(yùn)行中噪音小，電流平穩(wěn)，磨損后更換施工簡(jiǎn)單方便，造價(jià)低。

8)在實(shí)際運(yùn)行中，我們還通過在回程導(dǎo)軌前接口處焊接圓弧導(dǎo)向板解決鏈條松后容易掛卡接頭問題；將渣倉(cāng)上部蓋板由原來密封式改為格柵，有效解決了日常巡檢查看運(yùn)行狀況、對(duì)托鏈輪積渣清理方便；每次停車時(shí)鎖斗直排，倉(cāng)池內(nèi)液位高時(shí)容易沖開蓋板掉落卡住刮板等問題。

4　結(jié)論

通過對(duì)撈渣機(jī)的改造和改進(jìn)，解決了撈渣機(jī)在運(yùn)行中的各種易發(fā)故障，延長(zhǎng)了設(shè)備的運(yùn)行周期，降低了消耗，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，取得了良好效果，解決了系統(tǒng)運(yùn)行的瓶頸問題，提高了裝置和設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性。