窯尾電收塵器故障分析及處理

夏 蕾，孔 勇（中國(guó)中材國(guó)際工程股份有限公司南京，江蘇 南京 ）

1 故障現(xiàn)象

隨著當(dāng)今國(guó)內(nèi)外對(duì)環(huán)境質(zhì)量要求的提高，水泥行業(yè)對(duì)煙塵排放的排放要求也越來(lái)越嚴(yán)格。而電收塵器作為一種高效煙氣凈化設(shè)備，運(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù)成本低，更能很好地適應(yīng)高溫及有腐蝕性氣體，在水泥生產(chǎn)線中起到至關(guān)重要的作用，特別是在窯尾、窯頭溫度高，粉塵量大的生產(chǎn)區(qū)域。

尼日利亞DANGOTE IBESE水泥生產(chǎn)線A、B線窯尾、窯頭均采用電收塵器除塵，其中窯尾收塵設(shè)備的類(lèi)號(hào)是AYE2085A型。2015年2月，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)現(xiàn)A線窯尾電收塵器參數(shù)異常:10個(gè)電場(chǎng)中7個(gè)電場(chǎng)運(yùn)行異常，A5，B5電場(chǎng)跳停后，無(wú)法再次開(kāi)啟。收塵器底部的FU270鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)超載停車(chē)，電收塵器尾部出口煙囪排出大量濃煙塵。表1為該電收塵器正常、異常運(yùn)行狀態(tài)下的參數(shù)數(shù)據(jù)對(duì)比。

表1 電收塵正常、異常運(yùn)行狀態(tài)下的參數(shù)數(shù)據(jù)

從表中異常運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)可看出A5，B5電場(chǎng)一次側(cè)和二次側(cè)的電壓、電流均為0，完全處于停止運(yùn)行狀態(tài)，而A1，A2，A3，A4以及B1，B2，B4電場(chǎng)處于低效、異常狀況下運(yùn)行。停機(jī)后，檢修人員進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部檢查，發(fā)現(xiàn)處于低效運(yùn)行的電室內(nèi)存在下料灰斗內(nèi)積灰嚴(yán)重，A5、B5電場(chǎng)內(nèi)積灰高度超過(guò)灰斗最高位約1.5m，另外7個(gè)電場(chǎng)內(nèi)有極板變形、脫扣的現(xiàn)象，極間距遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出安全距450mm；檢查過(guò)程中也發(fā)現(xiàn)到電收塵入口的均流板損壞，45%的振打軸和軸承變形，陽(yáng)極振打桿錯(cuò)位，振打桿變形。40%電場(chǎng)內(nèi)極板變形、第5電場(chǎng)內(nèi)有極板和極線框架燒壞。圖1為極板損壞情況。打開(kāi)除塵器底部FU270鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)的機(jī)槽，發(fā)現(xiàn)輸送機(jī)的槽壁、鏈板、鏈條積灰結(jié)塊嚴(yán)重。

圖1 極板損壞情況

2 故障原因分析

2.1 灰斗內(nèi)積灰嚴(yán)重現(xiàn)象

圖2為輸送槽、收灰灰斗內(nèi)清理出的物料情況。從物料易結(jié)塊情況分析，物料濕度較大，檢查除塵器灰斗外壁加熱器，發(fā)現(xiàn)有20%無(wú)法正常工作?；覊m量大，應(yīng)是設(shè)備異常無(wú)法定期、有序、均勻收塵，而出現(xiàn)“浪涌”式收塵。正常情況下，灰斗收塵過(guò)程應(yīng)是極板沉積灰厚度約為5 mm，經(jīng)振打裝置定時(shí)工作，積灰收于灰斗內(nèi)。然而，由于45%的振打裝置失效，相應(yīng)區(qū)域的沉積層越來(lái)越厚，達(dá)到一定量時(shí)，又因受到其它還正常運(yùn)轉(zhuǎn)的振打裝置振動(dòng)力、自身重心力、排風(fēng)的風(fēng)力的共同作用發(fā)生脫落，并且短期內(nèi)大量灰塵堆積灰斗，最終灰斗內(nèi)積灰嚴(yán)重。

圖2 輸送槽，收灰斗內(nèi)清理出的物料情況

2.2 極板變形、燒壞，振打裝置變形現(xiàn)象

正常工況下，進(jìn)入收塵器入口的風(fēng)速為13m/s左右，經(jīng)均流板和擴(kuò)散器分散，氣體風(fēng)力均勻分散進(jìn)入各個(gè)電室內(nèi)。分流板脫落，導(dǎo)致進(jìn)入收塵器室內(nèi)的風(fēng)力不均勻，部分強(qiáng)烈沖擊氣體極板，由于極板本體比較薄弱，長(zhǎng)期受力不均，極板就會(huì)部分變形，當(dāng)極板的固定桿脫離固定卡扣，變形會(huì)更加嚴(yán)重。當(dāng)變形損壞嚴(yán)重時(shí)會(huì)使用陰、陽(yáng)極搭接，瞬間的高壓大電流擊損薄體極板。另外，積灰無(wú)法及時(shí)清除，堆積過(guò)高，也會(huì)使陰、陽(yáng)極連通損壞極板。

振打裝置變形原因有以下幾種：

第一，振打裝置部件焊接不符合相差要求，振打裝置周期性的動(dòng)作使焊接部分脫焊變形、錯(cuò)位；后期檢修中未發(fā)現(xiàn)隱患；

第二，振打裝置的活動(dòng)部件，因長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)磨損，發(fā)生錯(cuò)位；

第三，積灰會(huì)埋沒(méi)振打裝置，影響軸承轉(zhuǎn)動(dòng)、打擊作用點(diǎn)，進(jìn)而產(chǎn)生變形、錯(cuò)位現(xiàn)象。

第四，過(guò)高溫度也將損壞極板和振打裝置。根據(jù)收塵器操作要求，設(shè)備內(nèi)溫度不能太高，長(zhǎng)期運(yùn)行溫度應(yīng)盡可能不超過(guò)260℃，最高不得超過(guò)300℃，瞬間（指連續(xù)時(shí)間不超過(guò)2～5min）運(yùn)行溫度不得超過(guò)400℃。

3 故障處理及防范措施

3.1 故障處理

恢復(fù)脫落的分流板，校正極板，重新固定脫扣的極板固定桿；更換或較正振打裝置，補(bǔ)焊脫焊部位，保證每套裝置工作正常。更換或修復(fù)灰斗外壁上的加熱裝置，保證其運(yùn)行在200℃至260℃之間，避免板結(jié)；清除收塵灰斗、鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)內(nèi)積灰和板結(jié)。重新校正進(jìn)出口測(cè)溫、測(cè)壓傳感器，保證進(jìn)口風(fēng)速低于13m/s，保證設(shè)備內(nèi)部溫度不超過(guò)260℃。

3.2 防范措施和制度

（1）當(dāng)電收塵器外部設(shè)備（灰斗卸料器，灰斗、電場(chǎng)振打電機(jī)，設(shè)備的測(cè)溫元件，測(cè)壓元件，料位計(jì)，電熱器等）出現(xiàn)異常時(shí)，應(yīng)立即處理并排除故障。對(duì)于電場(chǎng)內(nèi)部的振打裝置，極板，均流板，分流板，灰斗內(nèi)壁，由于運(yùn)行時(shí)無(wú)法進(jìn)入室內(nèi)檢查，應(yīng)做好相關(guān)記錄。當(dāng)極有可能損壞到內(nèi)部設(shè)備時(shí)，應(yīng)立即停止此電場(chǎng)運(yùn)行，而其它無(wú)故障電場(chǎng)應(yīng)繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，保障生產(chǎn)線不停產(chǎn)。在后期生產(chǎn)線大修時(shí)，安排人員進(jìn)入內(nèi)部檢查、處理；

（2）制定日常檢修、操作制度。日常巡檢工每個(gè)班都必須對(duì)電收塵外部設(shè)備至少檢查一次，如發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，立即上報(bào)中控操作人員及部門(mén)負(fù)責(zé)人，再依據(jù)上述防范措施進(jìn)行處理。中控操作人員每小時(shí)必需對(duì)電收塵所有參數(shù)檢查一次，發(fā)現(xiàn)異常情況，要做好記錄，同時(shí)通知巡檢工現(xiàn)場(chǎng)檢查，依據(jù)上述防范措施進(jìn)行處理。全生產(chǎn)線大修時(shí)，對(duì)電場(chǎng)內(nèi)、外部所有設(shè)備須檢查到位，維護(hù)須符合要求。檢查和維護(hù)過(guò)程要做好記錄，檢查人員，維護(hù)人員，部門(mén)負(fù)責(zé)人都需簽字確認(rèn)。若后期因檢查、操作維護(hù)不到位引發(fā)的故障，將對(duì)相關(guān)人員嚴(yán)肅處理。

通過(guò)嚴(yán)格執(zhí)行以上巡檢、操作制度，該臺(tái)電收塵器后期運(yùn)行正常，未出現(xiàn)較大故障，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命，保障整條生產(chǎn)線的效益。