談?wù)劵鹆Πl(fā)電廠刮板撈渣機(jī)的管理技巧

1、談?wù)劵鹆Πl(fā)電廠刮板撈渣機(jī)的管理技巧 談?wù)劵鹆Πl(fā)電廠刮板撈渣機(jī)的管理技巧 【摘 要】 本文介紹了火力發(fā)電廠撈渣機(jī)綜合管理的一些技巧，對(duì)圓環(huán)鏈、刮板、導(dǎo)向輪磨損，撈渣機(jī)掉鏈、脫鏈等問題在分析原因的根底上，并制定可行的實(shí)施措施進(jìn)行處理。 【關(guān)鍵詞】 火電廠 刮板撈渣機(jī) 管理技巧 火電廠燃煤鍋爐燃燒后生成的爐渣一般采用連續(xù)排放的方式，為了防止排渣過程中爐膛底部漏風(fēng)影響爐內(nèi)燃燒，在爐膛底部裝有12臺(tái)單向排渣刮板式撈渣機(jī)，在撈渣機(jī)的箱體內(nèi)保持一定的水位，爐膛底部的關(guān)斷門與箱體的水形成水封，這樣可以有效的防止?fàn)t膛底部的漏風(fēng)。鍋爐運(yùn)行時(shí)高溫的渣粒從爐膛內(nèi)落入撈渣機(jī)箱體的水中，渣粒經(jīng)冷卻收縮而破裂，從而起到爐渣

2、?；淖饔?。?；臓t渣經(jīng)碎渣機(jī)破碎后由沖灰水沖到灰渣池，再由灰渣泵排走。鍋爐燃燒生成的爐渣，需要經(jīng)過撈渣機(jī)系統(tǒng)及時(shí)處理并排放，否那么會(huì)影響整個(gè)發(fā)電機(jī)組的正常運(yùn)行。嚴(yán)重情況下會(huì)造成整個(gè)機(jī)組停機(jī)，因此保證撈渣機(jī)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，在火電廠是一項(xiàng)非常重要的工作。 刮板撈渣機(jī)主要由以下部件組成：撈渣機(jī)本體，包括渣槽、大鏈條、導(dǎo)向輪、刮板、鏈條張緊裝置等。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，由液壓油站、液壓馬達(dá)、油管路組合或電動(dòng)機(jī)與減速機(jī)配合組成。其他輔助系統(tǒng)，如熱工控制、電氣線路、各種水管路等。火力發(fā)電廠使用的大型刮板撈渣機(jī)運(yùn)行中的主要故障有斷鏈、掉鏈、卷鏈、鏈條脫軌、導(dǎo)向輪不轉(zhuǎn)或斷軸、刮板變形、驅(qū)動(dòng)裝置故障等，造成以上故障的主要

3、原因?yàn)榇箧湕l、刮板、導(dǎo)向輪的磨損嚴(yán)重所致。 1 原因分析 由于運(yùn)動(dòng)外表間的摩擦導(dǎo)致外表材料的逐漸消失或轉(zhuǎn)移，即為磨損。通常意義上來講，磨損是指零部件幾何尺寸變小，零部件失去原有設(shè)計(jì)所規(guī)定的功能，繼續(xù)使用會(huì)失去可靠性及平安性。磨損可分為三個(gè)過程，在跑合磨損階段，因新的磨擦外表粗糙度值較大，因此磨損較大。但隨著跑合的進(jìn)行，外表粗糙度降低，磨損率隨之穩(wěn)定下來，進(jìn)入穩(wěn)定磨合階段。因此，良好的跑合磨損可以造就平滑的接觸面，這對(duì)于整個(gè)磨擦系統(tǒng)而言是至關(guān)重要的。進(jìn)入穩(wěn)定磨損階段后，磨損相對(duì)緩慢且穩(wěn)定，磨損率保持根本不變，這個(gè)階段的時(shí)間代表了磨擦面的壽命。經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定磨損后，進(jìn)入劇烈磨損階段，由于摩擦外表

4、間的間隙和外表形貌的改變以及表層的疲勞，其磨損率急劇增大，直到磨擦面報(bào)廢。為了表征物體間的磨損程度，我們引入磨損速率這個(gè)概念。磨損速率為單位時(shí)間內(nèi)材料的磨損量，用k表示。研究說明，磨損速率k與運(yùn)動(dòng)外表間的磨擦力f以及它們間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度成正比。當(dāng)磨擦面間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度一定時(shí)，磨擦力越大，磨損也越嚴(yán)重，在磨擦力根本穩(wěn)定時(shí)，磨擦面間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度成為影響磨損率的決定因數(shù)。 撈渣機(jī)在運(yùn)行中的磨損主要由刮板或鏈條與槽體耐磨底板間的磨料磨損、粘著磨損、接觸疲勞磨損共同作用引起的。這種磨損作用存在于刮板、鏈條、導(dǎo)向輪等處，其中以刮板磨損與大鏈條磨損拉長(zhǎng)最為嚴(yán)重。刮板磨損后會(huì)產(chǎn)生變形、彎曲、襯板翹開甚至脫落

5、等后果，大鏈條磨損拉長(zhǎng)會(huì)造成鏈條過長(zhǎng)、與鏈輪或張緊輪嚙合不好，造成掉鏈、脫鏈、爬牙、卷鏈等故障，嚴(yán)重危脅到撈渣機(jī)的平安運(yùn)行。大型撈渣機(jī)因?yàn)殒湕l長(zhǎng)，刮板數(shù)量多，很難做到恰到好處地張緊。張緊過度，鏈條在驅(qū)動(dòng)輪、導(dǎo)向輪等處正壓力加大，因而磨損加??；緊度過松，鏈條在下降段會(huì)在槽底拖動(dòng)運(yùn)行，造成滑動(dòng)磨損。大型撈渣機(jī)往往使用雙鏈條式，雙驅(qū)動(dòng)或單驅(qū)動(dòng)，磨損程度嚴(yán)重的一側(cè)鏈條將逐漸拉長(zhǎng)，造成鏈條長(zhǎng)短不一，刮板運(yùn)行至尾部時(shí)與張緊輪中軸線形成一個(gè)夾角，松動(dòng)的一側(cè)鏈條在槽體底部的磨損越來越嚴(yán)重，當(dāng)鏈條熱處理硬化表層磨破后，形成越拉越松的惡性循環(huán)。此磨損在單驅(qū)動(dòng)撈渣機(jī)上表現(xiàn)的尤為顯著，驅(qū)動(dòng)側(cè)的磨損量總是大于另一側(cè)。當(dāng)

6、刮板傾斜角度隨著鏈條的松動(dòng)而增大，并到達(dá)一定值時(shí)，刮板經(jīng)過尾部張緊輪處就會(huì)卡死或?qū)е骆湕l從張緊輪上脫出，引起撈渣機(jī)故障停運(yùn)。出現(xiàn)這種情況，只能對(duì)撈渣機(jī)鏈條進(jìn)行翻面對(duì)調(diào)處理或更換全部鏈條。為使撈渣機(jī)的平安可靠、經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行，應(yīng)做好相應(yīng)的措施給予保障 2 防磨損措施 我們知道，撈渣機(jī)的主要磨損點(diǎn)在刮板、鏈條等處，根據(jù)磨損產(chǎn)生的機(jī)理，要減少刮板撈渣機(jī)的磨損，必須從減少刮板與槽體底板以及鏈條與導(dǎo)向輪等處的磨擦阻力和降低鏈條速度兩個(gè)方面入手。 2.1 降低磨擦阻力 磨擦力公式： “式1中：f-磨擦力；-滑動(dòng)摩擦系數(shù)；N-磨擦面上承受的垂直壓力。 根據(jù)“式1，決定滑動(dòng)磨擦力大小的因素為加在磨擦面的垂直壓力N

7、和滑動(dòng)摩擦系數(shù)。撈渣機(jī)在運(yùn)行中，因?yàn)楣伟迮c鏈條的磨損是緩慢進(jìn)行的，其質(zhì)量在某一時(shí)間段內(nèi)的減少可以忽略不計(jì)，因此在一定時(shí)間段內(nèi)，刮板、鏈條與磨擦面間的垂直壓力N可視為一定值。那么，影響磨擦阻力的因素就只剩下磨擦系數(shù)了。值的大小，只跟材料、接觸面粗糙程度有關(guān)。撈渣機(jī)的刮板、鏈條、耐磨板、導(dǎo)向輪等的材料是一定的，要經(jīng)濟(jì)地減少磨損，只能設(shè)法降低各接觸外表的粗糙程度，從而到達(dá)減少各處磨擦力的目的。 在實(shí)際運(yùn)行中，影響撈渣機(jī)各接觸外表清潔度的物質(zhì)主要是灰渣，因此，在運(yùn)行中，要盡量防止下槽體底板、鏈條上、驅(qū)動(dòng)鏈輪、導(dǎo)向輪等處積灰積渣。在鏈條上，一般裝有沖洗水管，可保證鏈條的清潔。對(duì)于驅(qū)動(dòng)輪、導(dǎo)向輪上的灰渣，

8、可采取定期用清水沖洗的方法去除，沖洗次數(shù)視灰渣沉積量而定，一般情況下每班沖洗一次即可。對(duì)于驅(qū)動(dòng)輪及導(dǎo)向輪的軸承，還要定期加注合格的潤(rùn)滑脂，并使?jié)櫥錆M軸承腔內(nèi)空間，防止軸承內(nèi)出現(xiàn)磨損。此外，有些撈渣機(jī)內(nèi)導(dǎo)輪的軸承采用 “水封來隔絕灰水進(jìn)入，應(yīng)經(jīng)常檢查水質(zhì)和水壓在規(guī)定范圍內(nèi)，防止灰水進(jìn)入軸承座造成軸承磨損。 撈渣機(jī)運(yùn)行一段時(shí)間后，下槽體底層耐磨板上會(huì)積有很多細(xì)小的碎渣，如不及時(shí)去除，將大大提高低槽體底層耐磨板的粗糙度，刮板與耐磨板間的滑動(dòng)磨擦系數(shù)大增，它們之間的磨擦力也會(huì)大大提高，刮板的磨損率將沿直線上升。上槽體是撈渣機(jī)的工作段，灰渣與刮板、鏈條接觸，因而此處的磨損是不可防止的。所以，減少刮板

9、磨擦阻力的關(guān)鍵就是要保持撈渣機(jī)下槽體底板的清潔度，最方便、最經(jīng)濟(jì)的方法就是定期用清水將下槽體底板沖洗干凈。 2.2 降低鏈條運(yùn)行速度 鏈條運(yùn)行速度對(duì)刮板磨損程度的影響非常大。我們假設(shè)鏈條運(yùn)行速度在V0時(shí)，撈渣機(jī)的出力W1正好等于鍋爐的排渣量W2，那么V0就是對(duì)應(yīng)負(fù)荷下?lián)圃鼨C(jī)鏈條的基準(zhǔn)速度，也就是說，當(dāng)鏈條速度等于V0時(shí)，撈渣機(jī)在正常運(yùn)行時(shí)，W1=W2。刮板所帶的灰渣往往其外形可看成三菱柱體，我們可以計(jì)算出每板刮板在正常運(yùn)行時(shí)的渣量，得到了每板刮板在正常運(yùn)行時(shí)的渣量，就可以求出撈渣機(jī)的出力W1； a刮板工作面的高度，單位為m l刮板工作面的寬度，單位為m 刮板上灰渣的密度，單位為t/m3 L兩塊

10、刮板間的距離，單位為m 撈渣機(jī)傾斜段與水平線的夾角 鍋爐的排渣量W2即煤中的灰份經(jīng)燃燒后產(chǎn)生的焦渣量?？捎靡韵鹿降贸觯?式中：Q-鍋爐每小時(shí)燃煤量，單位為噸 A-分析基煤的平均灰份 -煤中的灰份經(jīng)燃燒后轉(zhuǎn)變成焦渣的比例，可根據(jù)燃煤量、灰份以及每小時(shí)的產(chǎn)渣量計(jì)算出來。值一般取10%15%，如煤質(zhì)好，鍋爐燃燒工況優(yōu)良，可取10%。 V0就是撈渣機(jī)鏈條速度的基準(zhǔn)值，單位為米/分鐘，根據(jù)鍋爐負(fù)荷情況、煤質(zhì)求出鏈條基準(zhǔn)速度。因?yàn)槿霠t煤的灰份是不均勻的，而且鍋爐的下渣量受燃燒工況及結(jié)焦情況的影響而時(shí)多時(shí)少，為了及時(shí)將鍋爐排出的灰渣輸走，在實(shí)際設(shè)置撈渣機(jī)鏈條速度時(shí)必須留有一定的余度，一般可取V0的1.1倍

11、1.2倍，但不能無謂地增加鏈條運(yùn)行速度。值得注意的是，當(dāng)刮板磨損后，刮板工作面的高度就會(huì)減少，此時(shí)應(yīng)重新對(duì)鏈條的理論速度進(jìn)行計(jì)算。除渣運(yùn)行管理或設(shè)備管理人員可根據(jù)鍋爐負(fù)荷及煤質(zhì)制訂一個(gè)鏈條速度表，以供運(yùn)行人員進(jìn)行參考。 3 合理的設(shè)備結(jié)構(gòu)選型 撈渣機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)制約著撈渣機(jī)的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性與平安穩(wěn)定性，驅(qū)動(dòng)裝置、張緊裝置、導(dǎo)向輪的結(jié)構(gòu)、拖動(dòng)鏈輪結(jié)構(gòu)、圓環(huán)鏈的材質(zhì)等因素，合理的選擇，不僅能提高撈渣機(jī)的使用壽命，同時(shí)也會(huì)大大的減少撈渣機(jī)的故障。 3.1 驅(qū)動(dòng)裝置 可根據(jù)鍋爐排渣量以及撈渣機(jī)的輸送距離，采用液壓驅(qū)動(dòng)與變頻調(diào)速驅(qū)動(dòng)。 采用進(jìn)口大扭矩液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，配以液壓動(dòng)力站，變量泵調(diào)速，其連續(xù)調(diào)速性能、力

12、矩、速度平滑應(yīng)變性能和過載保護(hù)的可靠性更強(qiáng)； 采用變頻電機(jī)直聯(lián)擺線針輪減速機(jī)，速比大，承載能力強(qiáng)，留有較大的設(shè)計(jì)裕度，可滿足除渣量20t/h仍能正常工作，不過載。我廠#6爐采用，效果較好，運(yùn)行近七年，驅(qū)動(dòng)裝置未發(fā)生過任何故障。但此裝置為單邊驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)側(cè)與從動(dòng)側(cè)鏈條的磨損量有偏差，一般應(yīng)用在300MW及以下機(jī)組較多。 3.2 拖動(dòng)鏈條 國(guó)產(chǎn)進(jìn)口材質(zhì)，鏈條外表經(jīng)特殊硬化處理，使用壽命不小于3萬小時(shí)。如轉(zhuǎn)速及張緊調(diào)節(jié)合理，可使用五年。 國(guó)產(chǎn)普通圓環(huán)鏈，使用壽命不小于2萬小時(shí)。 3.3 鏈條張緊裝置 撈渣機(jī)拖動(dòng)鏈條張緊調(diào)節(jié)裝置可根據(jù)鍋爐排渣量的情況以及撈渣機(jī)輸送距離采用以下三種方式： 采用蝸輪蝸桿加力

13、帶動(dòng)直徑較大的梯形螺桿升降結(jié)構(gòu)，調(diào)節(jié)省力。此裝置采用手動(dòng)調(diào)整，需定期根據(jù)鏈條的張緊度進(jìn)行預(yù)判選擇調(diào)整量，同時(shí)，因鏈條行走速度較慢，調(diào)整后需鏈條全部跑完一圈后才能確定鏈條張緊度是否適宜，張緊度不易掌握。 液壓半自動(dòng)張緊，此裝置能保持張緊力恒定，并及時(shí)吸收撈渣機(jī)拖動(dòng)鏈條磨損后的增長(zhǎng)量，使撈渣機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)。 液壓全自動(dòng)張緊，液壓系統(tǒng)在恒壓的作用下可實(shí)現(xiàn)鏈條自動(dòng)張緊，并保證張緊狀態(tài)的恒定；同時(shí)由于鏈條始終處于較緊工作狀態(tài)，從而可減小刮板與底板間的摩擦，提高了刮板的使用壽命。 3.4 拖動(dòng)鏈輪 拖動(dòng)鏈輪有凸齒型和凹型式兩種。 凸型式鏈輪結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量輕，本錢低，應(yīng)用很普遍；但當(dāng)與成對(duì)鏈輪嚙合的兩條環(huán)鏈長(zhǎng)度

14、偏差較大時(shí)，會(huì)因嚙合困難而發(fā)生“掉鏈?zhǔn)鹿剩患僭O(shè)圓環(huán)鏈拉長(zhǎng)率過大，每節(jié)圓環(huán)鏈鏈節(jié)內(nèi)長(zhǎng)度變大，超出凸輪兩個(gè)齒的間隙，會(huì)造成圓環(huán)鏈爬鏈；同時(shí)，對(duì)鏈輪、圓環(huán)鏈與刮板的制造偏差要求較高，也對(duì)鏈輪安裝的中心距偏差要求高，否那么會(huì)造成鏈輪與圓環(huán)鏈嚙合過緊，回程過程中無法松脫，造成卷鏈?zhǔn)鹿省?凹齒型鏈輪結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，重量較大，造價(jià)較高；但其對(duì)鏈條制造偏差較大時(shí)的適應(yīng)性強(qiáng)、不易“掉鏈，導(dǎo)向性好，壽命長(zhǎng)，可靠性高等優(yōu)點(diǎn)已顯出它比凸型式的優(yōu)越。從我廠#5、6機(jī)組的實(shí)際運(yùn)行效果也足以說明凹齒型的比凸齒型的更可靠。現(xiàn)如今，通過制造廠家對(duì)鏈輪結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步優(yōu)化，凹齒鏈輪的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化、重量減輕，大大降低了鏈輪的檢修更換工作量。 4 結(jié)語 火力發(fā)電廠撈渣機(jī)在設(shè)計(jì)或改造選型中，要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況與需求，合理的選擇撈渣機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置、張緊裝置、導(dǎo)向輪等部