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    鋼球磨煤機端蓋裂紋修復技術

    2014-04-29 01:05:52王立法
    山東工業(yè)技術 2014年18期
    關鍵詞:云浮百分表軸頸

    王立法

    (云浮發(fā)電廠,廣東 云浮 527328)

    鋼球磨煤機端蓋裂紋修復技術

    王立法

    (云浮發(fā)電廠,廣東 云浮 527328)

    對某電廠鋼球磨煤機出口端蓋出現長度達5100mm的貫穿性的裂紋進行分析,主要詳細講述裂紋修復技術,對球磨機使用單位的檢修工作起到一定借鑒作用。

    球磨機;端蓋;裂紋;修復

    1 基本概況

    某440t/h電站鍋爐采用球磨機、中間儲倉式制粉系統(tǒng),鋼球磨煤機是電站鍋爐的制粉系的重要設備之一,通過撞擊、擠壓、研磨或破碎等方法將煤磨制成粉,從而為電廠鍋爐燃燒提供必需的燃料(1)。

    球磨機為沈陽重機械集團有限責任公司生產的MTZ-32/58型鋼球磨,筒體材質為ZG35,端蓋壁厚100mm,該設備已使用13年。2014年8月B側磨煤機出口端蓋發(fā)現漏粉現象,停運后發(fā)現位于軸頸與筒體聯(lián)接圓弧過渡區(qū)域有裂紋,長度達5100mm,占整個圓周的4/5,筒體內部拆除襯板后,確認全部為貫穿性裂紋。

    2 端蓋出現裂紋原因分析

    磨煤機端蓋在制造過程當中,會存在殘余應力。安裝后磨煤機端蓋長期承受磨煤機筒體及筒內鋼球、煤粉等重量,端蓋中分面以上部位將受到擠壓作用力,中分面以下部位將受到拉作用力,磨煤機轉動時,端蓋受力也不斷的反復變化,經過長期運行,有殘余應力的地方最終發(fā)展成為疲勞源,最終產生裂紋。

    3 裂紋修復處理技術

    (1)處理前必須對筒體加固處理措施,即將磨煤機出口端筒體第1、2圈襯瓦拆除,用12號槽鋼6條進行米字型支撐,再同規(guī)格的槽鋼在米字架與出口端蓋之間進行支撐加固。

    (2)對端蓋內側進行矯正,保證內側齊平,不得有錯口現象。在筒體內側制作一螺桿拉緊裝置(見圖1),將端蓋裂紋最大錯口處(#1螺栓孔對應)向內拉平,打百分表找正,控制在1.5mm。

    圖1 矯正拉桿示意圖

    (3)端面錯口校正后對端蓋進行加固處理,加固位置端蓋內側3、6、9、12區(qū)(見圖2),采用300×100×30mm的鋼板。

    圖2 裂紋分段圖

    (4)修復前原始數據的測量:將磨煤機進口軸頸按螺旋管螺栓孔等分16等份,在出口軸頸兩側各裝兩個百分表(如圖3所示),用以測量軸頸各等份的徑向和軸向數據變化情況,并做好記錄,然后根據測量的數據算出軸肩的張口程度。

    圖3 原始數據的測量

    (5)鉆止裂紋孔:1)將磨煤機端蓋部分進行清理,對裂紋部分進行打磨處理;2)滲透檢查裂紋,找出裂紋的起始位置;3)在裂紋起始位置前30mm處鉆φ20mm的止裂紋孔,止裂孔的深度鉆到端蓋。的一半厚度即可。

    (6)焊接的工藝:1)采用碳弧氣刨的方法開雙U形坡口,坡口寬度40mm,碳棒規(guī)格φ8×355mm,由于裂紋太長一次全開出來對控制變形不利,將端蓋裂紋分成14個區(qū)域(見圖2);2)采用電加熱法預熱,由于焊接過程中應力較大,選用較高的預熱溫度150~250℃?,F場用紅外線測溫儀檢測焊口及層間溫度;3)焊接時應采用多層多道焊;對稱、分段施焊原則。每層焊縫厚度為5~7mm,單焊道擺動寬度不大于所用焊條直徑的5倍(見圖4所示)。為了盡量減少焊接時對軸頸張口帶來的影響,在焊接過程中要時刻觀察軸頸上四個百分表的變化情況,當百分表顯示軸頸張口超標時,應停止正在進行的焊接工作,以避免軸頸張口過大;4)焊后采用后熱處理方式進行處理。在打磨前立即用火焰加熱的方式使焊縫及其熱影響區(qū)的溫度保持在250℃,時間維持半小時,然后用保溫材料保溫緩冷至室溫。

    圖4 多層多道焊接示意圖

    4 結論

    (1)通過施工前的精心貯備、焊接過程中工藝的嚴格控制、施工后的認真檢查,最后經射線探傷,其質量是合格的,達到預期效果;

    (2)這一次已經是該廠第2次處理球磨機端蓋裂紋,但這次出口端蓋裂紋是貫穿性裂紋長度最長的一次,之前1次入口端蓋裂紋處理后設備運行至今都正常,該球磨機8月份處理后已運行兩月,設備運行也正常,充分表明這套端蓋裂紋修復技術已經非常成熟并得到成功應用,對球磨機使用單位的檢修工作起到一定借鑒作用。

    [1]田小虎.鋼球磨煤機入口端蓋裂紋焊接修復及改進措施[J].焊工之友,2007.

    [2]李興六.鋼球磨煤機端蓋裂紋處理工藝[J].四川電力技術,2006(01).

    [3]李治發(fā).磨煤機筒體裂紋的修復技術[J].四川電力技術,2002(03).

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