水浸式刮板撈渣機(jī)故障分析及應(yīng)對(duì)措施

徐浩

摘 要：下花園發(fā)電廠3號(hào)鍋爐撈渣機(jī)是保定電力設(shè)備修造廠2006年生產(chǎn)的產(chǎn)品，在運(yùn)行過程中相繼出現(xiàn)刮板反向帶渣、脫鏈、鏈條和刮板嚴(yán)重磨損、水浸內(nèi)導(dǎo)輪組件損壞等故障，給機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來嚴(yán)重威脅。為了盡快消除故障缺陷，對(duì)該廠3號(hào)鍋爐撈渣機(jī)頻發(fā)故障進(jìn)行了分析，并總結(jié)了應(yīng)對(duì)措施，保證機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：刮板撈渣機(jī);脫鏈;內(nèi)導(dǎo)輪;應(yīng)對(duì)措施

下花園發(fā)電廠3號(hào)鍋爐安裝了一臺(tái)水浸式刮板撈渣機(jī)，撈渣機(jī)布置在爐膛下部，爐膛水封板插入撈渣機(jī)液面以下，形成爐膛底部密封。爐膛落下來的渣通過爐膛喉部開口處落到撈渣機(jī)上槽體內(nèi)，并在充水容積很大的上槽體內(nèi)驟冷?；兂啥嗫咨碃铑w粒，而后由撈渣機(jī)刮板帶走，經(jīng)過撈渣機(jī)上槽體的斜升段脫水后送到緩沖斗，經(jīng)緩沖斗直接裝車。

1 撈渣機(jī)設(shè)備結(jié)構(gòu)

水浸式刮板撈渣機(jī)主要由主動(dòng)輪、前后兩個(gè)下壓輪、水封導(dǎo)輪、殼體、鏈條刮板、滾輪和驅(qū)動(dòng)裝置等組成。

1.1槽體設(shè)計(jì)

水浸式撈渣機(jī)由上槽體和下槽體構(gòu)成。上槽體內(nèi)充滿水，用來除渣;下槽體內(nèi)沒有水，作為回鏈槽。

1.2刮板鏈條

爐渣由鏈條系統(tǒng)運(yùn)送。刮板在上槽體地板上運(yùn)動(dòng)，同時(shí)懸吊鏈條。刮板接頭焊接在刮板上，與鏈條的立環(huán)嚙合。

1.3導(dǎo)輪、軸、軸承和鏈輪

撈渣機(jī)在鏈條回路上的所有折向點(diǎn)處都裝有導(dǎo)輪。所有導(dǎo)輪都配有防磨軸承。每一個(gè)水浸式導(dǎo)輪和張緊導(dǎo)輪都安裝在一個(gè)懸臂式短軸上，經(jīng)由安裝在導(dǎo)輪內(nèi)的軸承與短軸間發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。導(dǎo)輪上都加工有一個(gè)環(huán)形凹槽，鏈條立環(huán)在凹槽內(nèi)與惰輪嚙合，有效防止脫鏈。

1.4水浴

上槽體內(nèi)充滿水，用來冷卻熱渣，利用熱沖擊將大渣塊擊碎。

1.5驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

撈渣機(jī)通過一臺(tái)可變速、可反轉(zhuǎn)的液力馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，液力馬達(dá)通過耦合器與行星齒輪減速箱、滾柱鏈條和鏈輪組件配合。

1.6鏈條張緊系統(tǒng)

撈渣機(jī)在機(jī)尾處裝有可調(diào)節(jié)高度的張緊裝置。調(diào)整張緊裝置處的墊鐵高度即可調(diào)節(jié)鏈條松緊。

2 運(yùn)行過程中撈渣機(jī)出現(xiàn)的故障及相應(yīng)處理方案

2.1刮板反向帶渣

3號(hào)鍋爐撈渣機(jī)投運(yùn)后，相繼出現(xiàn)了刮板反向帶渣的情況。所謂反向帶渣即刮板攜帶爐渣進(jìn)入下槽體，造成下槽體內(nèi)積渣。反向帶渣不但造成部分爐渣的再循環(huán)，使得運(yùn)行工況不經(jīng)濟(jì)，而且由于下槽體內(nèi)積渣，加快了刮板和鏈條的磨損速度，對(duì)設(shè)備不利。

造成反向帶渣的原因有以下幾方面：

（1）部分刮板間距偏小。在這種情況下，當(dāng)刮板運(yùn)行到上槽體斜坡頂部開始排渣時(shí)，前方的刮板還沒有完全運(yùn)行到下槽體內(nèi)，導(dǎo)致渣落到前方的刮板上，而被刮板攜帶到下槽體內(nèi)，造成下槽體積渣。

（2）熱工信號(hào)可靠性不高。

（3）沒有及時(shí)根據(jù)鍋爐負(fù)荷及渣量的多少調(diào)整鏈條、刮板系統(tǒng)的運(yùn)行速度。當(dāng)鍋爐負(fù)荷較高或所燃燒煤種的灰份較大時(shí)，爐渣量就會(huì)增大，此時(shí)如果沒有及時(shí)調(diào)整鏈條、刮板系統(tǒng)的運(yùn)行速度，每?jī)蓧K刮板間的渣量就會(huì)增加，出現(xiàn)類似第一種情形的反向帶渣。

針對(duì)以上問題，采取以下措施：

（1）在保證撈渣機(jī)出力的前提下，適當(dāng)增大刮板間距，使后面落下來的渣落不到前面的刮板上，從而解決由于刮板間距偏小造成的反向帶渣。

（2）選擇更加可靠的熱工指示開關(guān)，做到動(dòng)作準(zhǔn)確無誤，避免出現(xiàn)上述第二種情況。

（3）及時(shí)根據(jù)鍋爐負(fù)荷及渣量的多少調(diào)整鏈條、刮板系統(tǒng)的運(yùn)行速度。這樣一方面可以有效避免反向帶渣，另一方面還可以使設(shè)備運(yùn)行在經(jīng)濟(jì)工況下。

2.2脫鏈

3號(hào)鍋爐撈渣機(jī)投運(yùn)后，曾多次發(fā)生脫鏈的現(xiàn)象。造成脫鏈的原因有以下幾點(diǎn)：

（1）兩條鏈條的長(zhǎng)度產(chǎn)生差異。在運(yùn)行過程中，由于撈渣機(jī)上槽體的渣量分布不均勻，使得兩條鏈條的負(fù)荷不均，兩條鏈條由于受到的拉力不一致，使得兩條鏈條各自鏈環(huán)之間的磨擦作用產(chǎn)生差異，拉力大的鏈條磨擦量大，從而伸長(zhǎng)量就大，最終造成兩條鏈條長(zhǎng)度產(chǎn)生差異，兩條鏈條在運(yùn)行過程中不能同步的和驅(qū)動(dòng)輪嚙合，必然有一條鏈條的嚙合性能變差，久而久之便造成脫鏈。

（2）刮板變形彎曲或扭曲;刮板一側(cè)的接頭部分或者全部與鏈條脫離嚙合。當(dāng)撈渣機(jī)出口處堵滿堅(jiān)硬的大焦塊或者爐膛短時(shí)間內(nèi)大量掉焦時(shí)，如果撈渣機(jī)沒有及時(shí)跳閘，撈渣機(jī)會(huì)一直運(yùn)行，刮板推動(dòng)大焦塊時(shí)受力驟然大幅度增大，超過刮板的抗彎極限而發(fā)生彎曲。刮板彎曲后，一方面會(huì)縮短兩條鏈條之間的距離，使鏈條與驅(qū)動(dòng)輪和內(nèi)導(dǎo)輪的嚙合性能變差，造成脫鏈;另一方面極有可能出現(xiàn)刮板一側(cè)的接頭部分或者全部與鏈條脫離嚙合的現(xiàn)象，脫離嚙合的刮板接頭翹起在鏈條上方或下方，當(dāng)連接該刮板的鏈環(huán)運(yùn)行到內(nèi)導(dǎo)輪或驅(qū)動(dòng)輪處時(shí)，勢(shì)必使鏈條脫落。

針對(duì)以上問題，采取以下措施：

（1）檢修人員加大設(shè)備巡視力度，經(jīng)常檢查下槽體內(nèi)鏈條的松弛度、兩條鏈條的同步性能。一旦發(fā)現(xiàn)異常，應(yīng)當(dāng)及時(shí)通過張緊鏈條或縮短鏈條長(zhǎng)度的方法，保證鏈條恰當(dāng)?shù)膹埦o度和同步性能。

（2）對(duì)監(jiān)視撈渣機(jī)出口堵渣的熱工探頭進(jìn)行換型，保證其功能正常。在撈渣機(jī)上槽體斜坡附近裝設(shè)攝像機(jī)鏡頭，把實(shí)時(shí)圖像信號(hào)傳送到主控室，當(dāng)發(fā)現(xiàn)撈渣機(jī)斜坡出現(xiàn)彎曲的刮板、驅(qū)動(dòng)輪處脫鏈等情況時(shí)，及時(shí)停運(yùn)撈渣機(jī)處理;另外還要加大設(shè)備巡回檢查力度，一旦發(fā)現(xiàn)異常情況時(shí)，應(yīng)當(dāng)立即停運(yùn)撈渣機(jī)進(jìn)行處理。

2.3鏈條、刮板磨損

3號(hào)鍋爐撈渣機(jī)投運(yùn)后，鏈條、刮板均出現(xiàn)了較為嚴(yán)重的磨損現(xiàn)象。鏈條的磨損集中體現(xiàn)在豎直環(huán)的工作面上，部分豎直環(huán)的工作面磨損得相當(dāng)嚴(yán)重，有的豎直環(huán)的磨損面呈現(xiàn)為平面，有的則在工作面上產(chǎn)生凹槽。

造成鏈條工作面磨損的原因：

撈渣機(jī)上槽體鏈條行走路線上有積渣。由于刮板不能運(yùn)走此處的積渣，勢(shì)必使得此處積渣越來越多，久而久之，積渣便與鏈條接觸產(chǎn)生磨擦。

造成刮板某側(cè)端頭處工作面磨損相對(duì)較為嚴(yán)重的原因：

（1）上槽體兩條鏈條對(duì)應(yīng)位置處內(nèi)導(dǎo)輪、驅(qū)動(dòng)輪的垂直高度存在偏差。內(nèi)導(dǎo)輪、驅(qū)動(dòng)輪垂直高度較低的一側(cè)的刮板受到內(nèi)導(dǎo)輪、驅(qū)動(dòng)輪較大的下壓力，從而該側(cè)刮板工作面受到較大的磨擦作用，久而久之，就出現(xiàn)了該側(cè)刮板工作面的磨損較為嚴(yán)重的結(jié)果。

（2）由于爐膛內(nèi)頻繁掉大焦，大焦猛烈撞擊撈渣機(jī)上槽體底部水平鋼板，致使鋼板變形。鋼板變形后，在局部區(qū)域刮板與鋼板的磨擦作用加劇，久而久之，便造成刮板嚴(yán)重磨損。

針對(duì)以上問題，采取以下措施：

（1）利用檢修機(jī)會(huì)，檢查上槽體鏈條行走路線，采取有效措施，防止鏈條行走路線上積渣。

（2）精確測(cè)量上槽體兩條鏈條對(duì)應(yīng)位置處內(nèi)導(dǎo)輪、驅(qū)動(dòng)輪的垂直高度偏差，利用檢修機(jī)會(huì)進(jìn)行準(zhǔn)確矯正。

（3）利用檢修機(jī)會(huì)檢查撈渣機(jī)上槽體底部水平鋼板，如果鋼板變形嚴(yán)重，要采取措施進(jìn)行矯正。

2.4水浸內(nèi)導(dǎo)輪損壞

撈渣機(jī)上槽體的水浸內(nèi)導(dǎo)輪組件的工作環(huán)境非常惡劣，一旦其密封損壞，灰水便會(huì)進(jìn)入軸承室，造成潤(rùn)滑脂乳化失效，繼而造成軸承損壞，引發(fā)事故。針對(duì)內(nèi)導(dǎo)輪組件在鍋爐正常運(yùn)行時(shí)，更換或檢修極為不便的現(xiàn)實(shí)，采取以下措施：

（1）在日常設(shè)備維護(hù)工作中，正常情況下，嚴(yán)格按照規(guī)程要求，定期補(bǔ)充水浸內(nèi)導(dǎo)輪組件的潤(rùn)滑脂;補(bǔ)充潤(rùn)滑脂時(shí)，要注意觀察軸承箱內(nèi)是否有水流出，如果有水流出，說明軸承室密封已經(jīng)損壞，應(yīng)適當(dāng)增加補(bǔ)充潤(rùn)滑脂的數(shù)量，利用潤(rùn)滑脂的壓力將軸承室內(nèi)的水?dāng)D出，防止軸承過早損壞。待檢修機(jī)會(huì)，徹底解體水浸內(nèi)導(dǎo)輪組件，檢查軸承及更換水浸內(nèi)導(dǎo)輪組件密封，檢查軸承是否存在磨損現(xiàn)象。如果軸承已經(jīng)磨損，應(yīng)當(dāng)更換。同時(shí)更換所有的骨架密封及O型圈。

（2）可以考慮對(duì)水浸內(nèi)導(dǎo)輪組件進(jìn)行換型。將內(nèi)導(dǎo)輪組件的軸承室移至槽體外，改善其工作環(huán)境，大大降低軸承損壞的可能性。

結(jié)語

下花園發(fā)電廠3號(hào)爐撈渣機(jī)經(jīng)過采取以上故障應(yīng)對(duì)措施，在運(yùn)行過程中已經(jīng)取得了比較明顯的效果。實(shí)踐證明，以上措施方案在消除同類型撈渣機(jī)的類似故障方面具有可推廣性。

（大唐國(guó)際發(fā)電股份有限公司下花園發(fā)電廠，河北 張家口 075300）