滾軸篩控制系統(tǒng)改進(jìn)對堵煤工況的改善

楊彩霞

(望亭發(fā)電廠，江蘇 蘇州　215155)

滾軸篩控制系統(tǒng)改進(jìn)對堵煤工況的改善

楊彩霞

(望亭發(fā)電廠，江蘇 蘇州215155)

摘要：滾軸篩在電廠輸煤系統(tǒng)的應(yīng)用非常普遍，但使用過程中存在頻繁發(fā)生電動機(jī)燒壞的問題。對其原因進(jìn)行分析，并提出改進(jìn)運行控制方式，提高設(shè)備運行的可靠性，解決了頻繁燒壞電動機(jī)的問題。

關(guān)鍵詞：滾軸篩；電動機(jī)；控制方式；堵煤

1滾軸篩工作原理

某電廠600 MW燃煤機(jī)組輸煤系統(tǒng)采用的篩煤機(jī)械是沈陽電力設(shè)備廠生產(chǎn)的BGSP9×14傾斜式滾軸篩(帶旁路)，結(jié)構(gòu)形式為變傾角等厚滾軸篩，主要由機(jī)體、機(jī)蓋、篩軸總成、進(jìn)煤斗、出口罩殼等5部分組成。篩軸采用單軸驅(qū)動，驅(qū)動電機(jī)功率3 kW。滾軸篩上的核心部件為篩軸總成，篩軸總成中包含了驅(qū)動部分和篩分工作部分，主要由輥道電機(jī)(含減速機(jī))、篩軸、篩片、平鍵、鎖緊螺母、聯(lián)軸器、軸承座及軸承座附件等組成，輥道電機(jī)(含減速機(jī))與篩軸通過齒輪聯(lián)軸器直聯(lián)。

變傾角等厚滾軸篩在工作過程中按同一方向旋轉(zhuǎn)，使物料沿篩面向前運動，同時攪拌物料，符合粒度要求的小顆粒物料，受自重和篩片旋轉(zhuǎn)力的作用，從篩孔中落下，直接由帶式輸送機(jī)送走；不符合粒度要求的大顆粒物料繼續(xù)向前運動，被送入碎煤機(jī)中進(jìn)行破碎。變傾角等厚滾軸篩是在普通平篩面滾軸篩的基礎(chǔ)上研究開發(fā)的改進(jìn)型產(chǎn)品。篩機(jī)采用等厚篩分原理，篩面設(shè)計成帶有不同傾角的3段篩面依次排列，靠近進(jìn)煤斗的篩面傾角為25°，使進(jìn)入篩煤機(jī)的物料迅速向前移動，減薄物料層厚度，保證物料不在前段篩面上堆積，有利于物料的篩分；中間段篩面傾角為15°，此時由于物料量仍較大，所以采用中等篩面傾角，除了使物料較迅速向前移動減薄物料層厚度外，也使物料在這段篩面進(jìn)行較有效的篩分；靠近出料口的第3段篩面傾角為5°，物料在這段篩面上向前移動的速度較前兩段要慢，使物料在這段篩面上得到充分篩分，以得到一個較理想的篩分效率。

2滾軸篩存在的問題以及原因分析

該設(shè)備是該電廠2臺660 MW燃煤機(jī)組輸煤系統(tǒng)的配套篩分設(shè)備，于2009年6月投入運行。篩分是燃料輸送中一個必不可少的環(huán)節(jié)，通過對燃煤進(jìn)行分離，使大塊煤進(jìn)入碎煤機(jī)，進(jìn)行破碎，保證加倉煤的直徑不大于30 mm，達(dá)到碎煤機(jī)和磨煤機(jī)的安全經(jīng)濟(jì)運行的最佳粒度。

在2009—2010年期間，電廠來煤品種發(fā)生了變化，不同燃煤的顆粒度、流動性、松散性等物理特性相差較大。比較典型的是有一個階段來煤中包含接近20%比例的褐煤，并且來煤中包含的大塊、雜質(zhì)有所增加，由于來煤的流動性較差，經(jīng)常造成滾軸篩堵塞，在運行中被迫停止?jié)L軸篩的運行，且需要立即安排工作人員清理積煤或者消缺，更為嚴(yán)重的是經(jīng)常發(fā)生電動機(jī)燒壞的情況，給輸煤系統(tǒng)的安全運行帶來了隱患，最嚴(yán)重的一次造成了機(jī)組減負(fù)荷運行2 h。

滾軸篩的這種運行工況困擾了電廠將近2年的時間，在這期間，平均每月都燒壞電動機(jī)2臺左右，消缺和清理堵煤的工作量大，給日常的運行和維護(hù)帶來了極大的壓力，必須安排專人進(jìn)行值班，隨時解決發(fā)生的問題。

在此過程中該電廠積極尋找解決問題的方法，多次和設(shè)備制造廠方聯(lián)系，對其他電廠進(jìn)行了電話調(diào)研溝通，采取將原有的3 kW電動機(jī)增容到4 kW等方法，但始終沒有徹底解決問題，堵煤和電動機(jī)燒壞的現(xiàn)象還是經(jīng)常發(fā)生。

與此同時，在1年多的消缺跟蹤過程中，對設(shè)備存在的主要問題進(jìn)行了匯總和分析，主要存在問題如下。(1)來煤中如果有瓜子形狀的煤塊，即使小頭僅有10 mm左右也對設(shè)備影響很大。由于滾軸篩沒有粉碎煤塊的功能，大頭無法通過，就會造成滾軸篩的電動機(jī)惰轉(zhuǎn)，滾軸無法正常工作，最終會造成滾軸篩堵煤或者電動機(jī)燒壞，而且必須現(xiàn)場人工進(jìn)行清理，將無法通過的煤塊從2根滾軸間清出后，才能恢復(fù)滾軸篩正常工作。(2)設(shè)備堵煤后，電動機(jī)熱偶保護(hù)動作，但由于控制系統(tǒng)沒有電流檢測和保護(hù)功能，連續(xù)幾次啟動后，電動機(jī)就會燒壞。(3)在消缺中發(fā)現(xiàn)滾軸上的清掃器磨損嚴(yán)重，對滾軸上的積煤無法及時清理，滾軸篩運轉(zhuǎn)一段時間后，滾軸上的煤會越積越多，必須將設(shè)備停運并清理積煤。(4)在現(xiàn)場觀察設(shè)備運行時發(fā)現(xiàn)，啟動設(shè)備時，總有一兩根滾軸不同時參與設(shè)備的動作，在其他滾軸運行一段時間后，不動作的篩軸再參與轉(zhuǎn)動，這2根篩軸往往是靠近落煤斗下方的第1，2根軸，造成設(shè)備運行中煤流通不暢，經(jīng)常造成堵煤。

通過對設(shè)備上存在的這些問題進(jìn)行歸類，不難發(fā)現(xiàn)主要是兩類問題：設(shè)備本體和控制。本體上主要存在清掃器磨損和瓜子形煤塊容易堵塞的問題；而控制方面則存在著軸篩啟動時部分篩軸不轉(zhuǎn)、電動機(jī)沒有電流檢測和保護(hù)功能、電動機(jī)不能反轉(zhuǎn)，給清掃帶來困難。

3滾軸篩改進(jìn)的方法和效果

為了盡快解決電動機(jī)燒壞的問題，并考慮設(shè)備停役的周期對機(jī)組安全運行的影響等因素，首先考慮對設(shè)備的控制系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，主要增加和改進(jìn)以下幾個方面：(1)改進(jìn)電動機(jī)目前的工作方式，增加滾軸電動機(jī)反轉(zhuǎn)的功能，并且在控制系統(tǒng)中設(shè)定需要電動機(jī)反轉(zhuǎn)時，值班員必須到現(xiàn)場就地操作，如果有煤塊卡在滾軸中可盡快進(jìn)行疏通，減輕疏通設(shè)備時工作人員的工作量；(2)對目前設(shè)備的堵轉(zhuǎn)功能進(jìn)行改進(jìn)，滾軸篩9根軸都設(shè)置堵轉(zhuǎn)保護(hù)，其中只要1根軸堵轉(zhuǎn)(原有系統(tǒng)2根軸堵才停)，滾軸篩要停止運行，發(fā)出堵轉(zhuǎn)信號給輸煤程控系統(tǒng)，同時就地控制箱相應(yīng)軸的堵轉(zhuǎn)信號指示燈亮；(3)滾軸篩每根軸的電動機(jī)設(shè)置電流檢測，當(dāng)電動機(jī)的運行電流超過額定電流的1.15倍時，如果延時30 s電流沒有恢復(fù)到正常值范圍內(nèi)，滾軸篩要停止運行，發(fā)出過載信號給輸煤程控系統(tǒng)，同時就地控制箱相應(yīng)軸的電動機(jī)過載信號指示燈亮(原有系統(tǒng)無電流檢測功能)，目的在于通過改造后提高滾軸篩工作的可靠性。

2012年5月，利用電廠#3機(jī)組檢修的機(jī)會，首先對滾軸篩甲進(jìn)行了改造，5月15—18日對甲路的控制柜進(jìn)行了更換，由于當(dāng)時供貨周期比較緊，沒有進(jìn)行出廠調(diào)試，所以在5月22日發(fā)生了由于一個輸入點無信號，使?jié)L軸篩不能啟動，對控制柜內(nèi)的輸入點進(jìn)行更換后設(shè)備才投運正常。運行至今已將近半年，滾軸篩甲沒有再發(fā)生過電動機(jī)燒壞的現(xiàn)象，給滾軸篩乙控制系統(tǒng)的改進(jìn)提供了依據(jù)。2012年12月，利用電廠#4機(jī)組檢修的機(jī)會，對滾軸篩乙的控制系統(tǒng)也進(jìn)行了改進(jìn)，改進(jìn)后設(shè)備運行至今工況良好。

4目前存在的問題及今后的整改方向

目前2臺滾軸篩的清掃器磨損情況仍舊比較嚴(yán)重，在煤比較黏的情況下，疏通積煤的工作量比較大。通過電話調(diào)研等方式了解了其他電廠滾軸篩的使用情況：江蘇華電揚(yáng)州發(fā)電有限公司對滾軸篩的清掃器進(jìn)行了耐磨焊條堆焊處理，提高了清掃器的耐磨性，堆焊處理后運行了3年有余，清掃器運行仍舊保持良好；國電石嘴山發(fā)電公司將清掃器更換為旋轉(zhuǎn)式清掃器，該種清掃器安裝在篩軸水平面切線方向，它比安裝在篩軸底部的老式清掃器位置沿滾軸徑向抬高了90°, 刮板可調(diào)工作面長度跟篩軸半徑相當(dāng), 磨損后可以通過調(diào)整螺釘, 使刮板靠近篩軸,延長了清掃器的使用壽命。這些經(jīng)驗給我們今后對滾軸篩清掃裝置的改進(jìn)提供了方向，降低了煤質(zhì)對設(shè)備的影響，提高了設(shè)備使用的可靠性。

(本文責(zé)編：齊琳)

收稿日期：2015-12-30；修回日期：2016-03-20

中圖分類號：TP 29

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B

文章編號：1674-1951(2016)04-0025-02

作者簡介：

楊彩霞(1972—)，女，河南溫縣人，工程師，從事電廠燃料設(shè)備檢修和技術(shù)管理工作(E-mail:caixia_yang@chd. com.cn)。