火力發(fā)電廠帶式輸送機(jī)常見(jiàn)故障原因分析及處理辦法

摘 要：重點(diǎn)介紹了火力發(fā)電廠輸煤系統(tǒng)中帶式運(yùn)輸機(jī)在生產(chǎn)過(guò)程中的常見(jiàn)故障，包括打滑、跑偏、撕裂、斷帶和倒帶，分析出現(xiàn)故障的原因，并針對(duì)這些原因提出了不同的處理方法。

關(guān)鍵詞：帶式輸送機(jī)；常見(jiàn)故障；打滑；跑偏；處理辦法

引言

帶式輸送機(jī)由于其具有輸送能力大，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修方便和零部件標(biāo)準(zhǔn)化等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于煤炭、冶金、電力、港口、糧食及化工等行業(yè)。尤其在火力發(fā)電廠中，輸煤系統(tǒng)作為電廠的源頭，帶式輸送機(jī)又是輸煤系統(tǒng)的最為關(guān)鍵設(shè)備，它的安全穩(wěn)定運(yùn)行將直接影響到整個(gè)電廠的燃煤供應(yīng)。但帶式運(yùn)輸機(jī)在使用過(guò)程中也經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)故障。作者根據(jù)自己的調(diào)研和經(jīng)驗(yàn)，詳細(xì)論述火電廠用帶式輸送機(jī)幾種常見(jiàn)故障的原因及處理方法。

1 帶式輸送機(jī)的打滑

1.1 打滑原因分析

皮帶輸送機(jī)電機(jī)起動(dòng)后傳動(dòng)滾筒空轉(zhuǎn)（帶式輸送機(jī)皮帶起動(dòng)不起來(lái)），或者在皮帶正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，帶速低于傳動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)速的95%，這時(shí)皮帶就出現(xiàn)打滑現(xiàn)象。

皮帶輸送機(jī)打滑的主要原因是摩擦力不夠，也就是促使皮帶向前運(yùn)動(dòng)的摩擦力小于向后的阻力，所以就運(yùn)動(dòng)不起來(lái)。摩擦力與正壓力和摩擦系數(shù)成正比，正壓力增大，接觸面更加粗糙，可以使摩擦力增大，摩擦力增大了也就解決了打滑的問(wèn)題。正壓力不夠的原因是皮帶張力不夠，主要是因?yàn)榕渲刂亓坎蛔阍斐傻摹ＤΣ料禂?shù)不夠的原因是滾筒表面包膠磨損太大、帶體過(guò)濕、粘有潤(rùn)滑油或者粘有物料等造成的。再者在使用方面，操作的不當(dāng)，在上次使用后機(jī)器沒(méi)完全停止時(shí)直接啟動(dòng)，易使皮帶拉伸變形，產(chǎn)生打滑或皮帶脫落。

1.2 皮帶輸送機(jī)打滑的處理方法

（1）輸送帶初張力太小。在做皮帶張力計(jì)算的時(shí)候，需要校核帶式輸送機(jī)不打滑的條件為F2min≥FUmax·1/（eμφ-1）（F2min指?jìng)鲃?dòng)滾筒奔離點(diǎn)的最小張力，F(xiàn)Umax指輸送機(jī)滿載啟動(dòng)或制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的最大圓周驅(qū)動(dòng)力，eμφ為歐拉系數(shù)），即輸送帶離開(kāi)滾筒處的最小張力必須大于一定的值，才能避免膠帶打滑。這種情況一般發(fā)生在帶式輸送機(jī)開(kāi)始啟動(dòng)的時(shí)候，解決的辦法是通過(guò)調(diào)整拉緊裝置以加大膠帶初張力。使用重錘張緊裝置的帶式輸送機(jī)在膠帶打滑時(shí)可通過(guò)添加配重來(lái)解決，添加到膠帶不打滑為止，但也不能添加過(guò)多，以免膠帶承受不必要的過(guò)大張力而降低膠帶的使用壽命；使用螺旋張緊或液壓張緊的帶式輸送機(jī)出現(xiàn)打滑時(shí)，可通過(guò)調(diào)整張緊行程來(lái)增大張緊力，但是，有時(shí)張緊行程已不夠，膠帶出現(xiàn)了永久性變形，這時(shí)可將膠帶截去一段重新進(jìn)行硫化[1]。（2）尾部改向滾筒軸承發(fā)生損壞不轉(zhuǎn)或上、下托輥軸承發(fā)生損壞不轉(zhuǎn)的太多。需要及時(shí)檢修和更換已經(jīng)損壞或轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活的零部件。（3）頭部傳動(dòng)滾筒與膠帶之間的摩擦力不夠造成打滑，或者是由于膠帶上有水或環(huán)境潮濕。解決的辦法是在滾筒上加些松香末，但不能用手直接投加，而應(yīng)該用鼓風(fēng)機(jī)吹入，以免造成人身事故。（4）膠帶負(fù)荷過(guò)大，超過(guò)電機(jī)能力也會(huì)打滑。如果負(fù)載起動(dòng)，可以人工將物料卸掉一部分再起動(dòng)；否則就需要增加電機(jī)功率，或者采用雙驅(qū)動(dòng)滾動(dòng)。（5）為預(yù)防皮帶的打滑，從開(kāi)始設(shè)計(jì)和安裝的角度可以采用增加帶式輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)滾筒直徑和增加傳動(dòng)滾筒的圍包角等方法，以加大摩擦面積。

2 帶式輸送機(jī)的跑偏

2.1 帶式輸送機(jī)跑偏的原因

膠帶在運(yùn)行過(guò)程中，有時(shí)膠帶中心線脫離帶式輸送機(jī)的中心線而偏向一側(cè)，這種現(xiàn)象稱為跑偏。在火力發(fā)電廠輸煤系統(tǒng)中，帶式輸送機(jī)跑偏是常見(jiàn)的故障之一，按規(guī)范規(guī)定帶式輸送帶允許最大跑偏量為膠帶寬度的5%，否則要采取調(diào)偏措施。引起膠帶跑偏主要有下列因素：（1）膠帶的制造質(zhì)量不良，例如帶芯沿帶寬方向受力不均，運(yùn)行中在張力的作用下伸長(zhǎng)量不一致造成膠帶跑偏。（2）傳動(dòng)滾筒、改向滾筒外圓圓柱度制造有誤差，粘煤或磨損不均造成直徑大小不一。（3）承載托輥組安裝位置與皮帶機(jī)中心線的垂直度誤差較大。

（4）機(jī)架、滾筒的安裝不在同一中心線。（5）輸送帶的接頭不正。（6）轉(zhuǎn)運(yùn)站落料點(diǎn)處位置不正。（7）雙向運(yùn)行膠帶輸送機(jī)容易出現(xiàn)跑偏。（8）使用維修不好以及調(diào)整不當(dāng)。

2.2 帶式輸送機(jī)跑偏的解決辦法

2.2.1 在設(shè)計(jì)方面進(jìn)行控制

在帶式輸送機(jī)施工圖設(shè)計(jì)時(shí)，選用合適的上托輥和下托輥可以有效地起到防偏和糾偏的作用。目前帶式輸送機(jī)承載面常用的調(diào)偏托輥及糾偏裝置有：槽形前傾托輥、摩擦上調(diào)心托輥、錐型上調(diào)心托輥、自動(dòng)液壓皮帶上糾偏裝置等。而用于輸送帶空載段的調(diào)偏托輥及糾偏裝置有：摩擦下調(diào)心托輥、平行梳型托輥、錐形下調(diào)心托輥、自動(dòng)液壓皮帶下糾偏裝置等。

2.2.2 在設(shè)備質(zhì)量方面進(jìn)行把關(guān)

在設(shè)備采購(gòu)過(guò)程中，要選擇質(zhì)量好、信譽(yù)高的廠家。在設(shè)備進(jìn)廠時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行到貨檢驗(yàn)制度。

2.2.3 在設(shè)備安裝方面進(jìn)行檢查驗(yàn)收

（1）在機(jī)架安裝時(shí)，按照有關(guān)規(guī)定對(duì)其直線度、水平度以及托輥架安裝精度進(jìn)行檢查驗(yàn)收；（2）傳動(dòng)滾筒和改向滾筒中心線與機(jī)架

中心線必須垂直；（3）落煤管應(yīng)對(duì)中皮帶中心線；（4）清掃器應(yīng)和皮帶運(yùn)行方向垂直安裝。

2.2.4 在現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行維護(hù)過(guò)程中進(jìn)行處理

帶式輸送機(jī)跑偏主要有以下幾個(gè)方面：（1）承載托輥組安裝位

置與皮帶機(jī)中心線的垂直度誤差較大引起的跑偏，可以調(diào)整承載托輥組，皮帶偏向哪一側(cè)，托輥組的哪一側(cè)朝皮帶前進(jìn)方向前移，或另外一側(cè)后移。（2）傳動(dòng)滾筒和改向滾筒外圓圓柱度有誤差，處理時(shí)可根據(jù)實(shí)際需要裁剪一塊薄膠帶粘貼在跑偏滾筒的另一側(cè)，用以增大滾筒半徑，根據(jù)輸送帶跑偏“跑緊不跑松”的規(guī)律輸送帶會(huì)向另一側(cè)移動(dòng)，回到正常位置[2]。（3）單側(cè)托輥軸承轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活，或托輥上粘有臟雜物，使輸送帶兩側(cè)線速度不等?？蓪⑴芷珎?cè)托輥清掃干凈并在其軸承上滴幾滴機(jī)油，減少轉(zhuǎn)動(dòng)阻力，消除跑偏因素。（4）輸送帶邊緣磨損嚴(yán)重，導(dǎo)致兩側(cè)所受拉力不等。膠帶總向一邊跑偏，應(yīng)對(duì)輸送帶磨損處進(jìn)行修補(bǔ)。（5）雙向運(yùn)行膠帶輸送機(jī)跑偏的調(diào)整。雙向運(yùn)行的帶式輸送機(jī)膠帶跑偏的調(diào)整較困難，在調(diào)整時(shí)應(yīng)先調(diào)整某一個(gè)方向，然后調(diào)整另外一個(gè)方向。調(diào)整時(shí)要仔細(xì)觀察膠帶運(yùn)動(dòng)方向與跑偏趨勢(shì)的關(guān)系，逐個(gè)部件進(jìn)行調(diào)整[3]。

3 帶式輸送機(jī)的膠帶撕裂

撕裂故障是其最常見(jiàn)也是最嚴(yán)重的一種故障。目前，火力發(fā)電廠來(lái)煤質(zhì)量較差，來(lái)煤中夾雜有大石塊、鐵塊、木塊等雜物，而帶式輸送機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)速度較快，在輸送原煤的過(guò)程中不可避免會(huì)有大塊物體卡在膠帶與落煤管和導(dǎo)料槽之間，劃破膠帶，甚至造成整圈膠帶撕裂。

3.1 膠帶撕裂的主要原因

通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)大量膠帶撕裂情況的調(diào)查、統(tǒng)計(jì)、分析、總結(jié)出膠帶撕裂發(fā)生時(shí)的主要原因有：

（1）原煤中夾雜有鐵塊、石塊、木條等能插穿橡膠層的物體；（2）大塊雜物無(wú)法通過(guò)輸送機(jī)的落煤管和導(dǎo)料槽，形成卡阻現(xiàn)象；（3）落煤管最下面一段直管過(guò)長(zhǎng)，造成物料落差大，形成能足夠穿透膠帶的沖擊力；（4）膠帶與金屬等雜物的尖銳部位摩擦并產(chǎn)生壓力；（5）

設(shè)備部件脫落，直接沖擊并穿破膠帶[4]。

3.2 膠帶撕裂的處理辦法

針對(duì)撕裂的原因和特點(diǎn)，可采取如下措施：（1）對(duì)輸煤系統(tǒng)采取三級(jí)以上除鐵設(shè)備，并且在額定吊高處，后一級(jí)的磁場(chǎng)強(qiáng)度總比前一級(jí)高，逐步剔除來(lái)煤中的鐵塊，減少鐵塊對(duì)皮帶的影響。（2）有條件或新建電廠可以裝上除雜物器，剔除來(lái)煤中的木塊等雜物。（3）輸煤系統(tǒng)的前段膠帶機(jī)安裝縱向撕裂保護(hù)裝置，當(dāng)膠帶出現(xiàn)撕裂，漏煤達(dá)一定程度時(shí)，觸動(dòng)安裝在輸送機(jī)支架上的開(kāi)關(guān)，信號(hào)傳至輸煤程控系統(tǒng)，連鎖停機(jī)。

4 帶式輸送機(jī)倒帶斷帶的原因及預(yù)防措施

膠帶作為帶式輸送機(jī)的牽引部件和承重部件，是帶式輸送機(jī)日常運(yùn)行維護(hù)中的薄弱環(huán)節(jié)。倒帶斷帶故障也是帶式輸送機(jī)最為嚴(yán)重和最為危險(xiǎn)的故障之一。

4.1 帶式輸送機(jī)倒帶的原因及防預(yù)處理

4.1.1 倒帶的主要原因

（1）超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。（2）制動(dòng)器的制動(dòng)力矩不足。（3）重載情況下，由于其他原因，突然停車。

4.1.2 倒帶的預(yù)防及處理方法

（1）控制皮帶機(jī)的給煤量，禁止超負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)。（2）調(diào)整好制動(dòng)器，使其滿足制動(dòng)要求。（3）增設(shè)倒帶保護(hù)信號(hào)，當(dāng)信號(hào)傳輸至輸煤程控系統(tǒng)，連鎖起動(dòng)逆止器。（4）增設(shè)倒帶斷帶抓捕裝置，當(dāng)發(fā)生倒帶斷帶時(shí)及時(shí)抓住膠帶。

4.2 帶式輸送機(jī)斷帶的原因及防預(yù)處理

4.2.1 斷帶原因

（1）膠帶張緊力不夠。（2）膠帶接頭處強(qiáng)度不夠。（3）膠帶超期使用，嚴(yán)重老化。（4）膠帶跑偏被機(jī)架卡住。（5）大塊物料及鐵器等卡住膠帶。（6）膠帶拉緊裝置作用在膠帶上的拉緊力過(guò)大。

4.2.2 帶式輸送機(jī)預(yù)防斷帶手段

（1）更換符合要求的膠帶。（2）在進(jìn)行接頭制作時(shí)，必須嚴(yán)把各個(gè)工序，避免不合格接口出現(xiàn)；如果已經(jīng)接好，應(yīng)去掉質(zhì)量低劣的膠帶接頭，重新連接。（3）膠帶達(dá)到使用壽命期限，應(yīng)及時(shí)更換。（4）發(fā)現(xiàn)膠帶跑偏被機(jī)架卡住，應(yīng)立即停機(jī)處理。（5）增設(shè)除鐵設(shè)備，嚴(yán)格控制大鐵塊給到膠帶上。（6）將拉緊裝置的拉緊力調(diào)整合適[5]。（7）增設(shè)帶式輸送機(jī)倒帶斷帶抓捕裝置，當(dāng)發(fā)生逆止器失效或斷帶時(shí)，在電動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)下，迅速鎖住因膠帶斷裂（或失控）后突然下滑的重、空段膠帶。

5 結(jié)束語(yǔ)

文章總結(jié)了帶式輸送機(jī)在火力發(fā)電廠輸煤系統(tǒng)運(yùn)行中的常見(jiàn)故障，包括帶式輸送機(jī)膠帶的打滑、帶式輸送機(jī)的跑偏、膠帶的撕裂，斷帶和倒帶，并且對(duì)不同的故障提出了不同的處理辦法。同時(shí)要加強(qiáng)運(yùn)行時(shí)的維護(hù)保養(yǎng)工作，只有這樣才能延長(zhǎng)其使用壽命，保障電廠安全生產(chǎn)和正常進(jìn)行。

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作者簡(jiǎn)介：張廷發(fā)（1981-），男，漢族，機(jī)械制造及自動(dòng)化專業(yè)，碩士學(xué)歷，工程師，中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)山西省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司工作，主要從事火力發(fā)電廠運(yùn)煤專業(yè)設(shè)計(jì)工作。

張浩（1984-），男，機(jī)電專業(yè)，本科學(xué)歷，工程師，鄭州機(jī)械研究所工作，主要從事機(jī)械設(shè)計(jì)方面工作。