赵坤杰 宋杰
摘 要:内蒙古国华呼伦贝尔发电有限公司给煤机皮带经统计使用寿命6个月,使用寿命短,严重影响机组经济运行,同时增加了班组的检修工作量,经观察分析造成给煤机皮带寿命缩短的原因为给煤机入口裙板通流截面积大造成煤层滞留,增大了与皮带间的摩擦,引起皮带快速磨损,此次将给煤机入口裙板改造,提高给煤机的经济运行。
关键词:给煤机;入口裙板;煤流截面积;使用寿命
1 概述
内蒙古国华呼伦贝尔发电有限公司2台机组每台机组配7台沈阳施道克电力设备有限公司生产的型号为EG2490称重式变频给煤机,燃烧设计煤种,6台运行1台备用,1、2号机组分别于2010年11月份、12月份投产,经2年运行观察给煤机皮带使用寿命6个月,相对其他同类型机组比较使用寿命较短,磨损速度较快,不仅增加给煤机短时间更换皮带的检修工作量,而且每台给煤机每年需要更换2条皮带增加了检修费用,降低了给煤机经济型运行。
2 给煤机皮带磨损现象
我公司每次更换完新皮带运行1到2月都会在皮带的左侧或右侧开始出现皮带胶皮层磨损情况,而且只是单侧磨损极少出现两侧都磨损的情况,运行至3到4个月会陆续出现皮带更深层的磨损(帆布层出现磨损),运行至5到6个月会将单侧磨损的部位磨穿。由于皮带受到滚筒间的张紧力,皮带局部出现漏洞会出现应力集中的现象,皮带容易发生断裂的危险,而且如果大块煤通过此磨损部位落至滚筒和皮带之间会形成皮带局部凸起的情况,凸起的部位大于给煤机入口裙板下平面与皮带间10~15mm的间隙,极易出现给煤机过载跳闸的现象,因此不得不更换新皮带。
3 给煤机皮带磨损加快原因分析
3.1 环式皮带更换铰接式皮带。我公司投产时给煤机皮带形式为环式皮带,此皮带一体加工无接口,不会出现原煤卡在接口处,增加摩擦力的情况。但环式皮带更换需要将主动滚筒拆卸,检修工作量较大,为了尽快恢复给煤机备用缩短皮带更换的时间将环式皮带更换为铰接式皮带,由于铰接皮带存在接口,经观察更换完铰接式皮带后每次磨损的部位都出现在皮带接口处,说明接口处增加了皮带的磨损速度,但原环式皮带也只能使用7个月,相对铰接式皮带只增加了一个月的使用寿命,说明铰接式皮带只是增加皮带磨损速度次要因素。
3.2 给煤机皮带张紧力和运行轨迹调整不合适。保证给煤机皮带平稳、连续地运行的两项最重要的指标就是皮带的运行轨迹和皮带的张紧力,皮带运行轨迹调整和张紧力是通过被动滚筒的调整螺栓来实现的,起初认为引起皮带磨损加快的原因是更换皮带后对调整螺栓调节存在问题,皮带过松或过紧和皮带不对中造成更换的皮带使用寿命较短。针对此问题做了两个实验:实验一、严格按照给煤机说明书中皮带张紧力和运行轨迹的调整方法进行调整,调整时向相同方向同样旋转两个调整螺栓,直至张紧滚筒中心在给煤机张紧高度指示器刻度中线上下做相同幅度的摆动同时皮带下面的V型导轨均匀的啮合在每个滚筒和托辊的凹槽内,但皮带运行1到2月仍出现磨损现象。实验二、在不影响给煤机运行的基础上,对给煤机皮带适当调偏,但给煤机皮带仍出现磨损且有时会出现在两滚筒之间中心距较小的一侧。
通过以上实验得出在给煤机皮带张紧力和皮带运行轨迹符合要求范围内对给煤机皮带磨损影响较小。
3.3 给煤机入口裙板设计不合理。上面分析的原因均不是皮带磨损加快的直接原因,为了能够找到皮带使用寿命的真正原因,给煤机运行时在给煤机观察口进行蹲点观察,此给煤机设计的入口裙板宽度较大,煤在下落的过程存在滞留的现象,后进一步查阅资料和咨询同类型给煤机发现由于我公司给煤机本体入口尺寸为Φ712,对于常规2490给煤机本体标准尺寸相对较大,使得入口成形板及筋板与皮带水平夹角变小,这样就比较容易卡住在冬季气温低时被冻成的大煤块,以致长时间的使大煤块与皮带之间产生摩擦,直至大煤块被磨成小煤块通过夹角处,久而久之使皮带受损乃至撕裂。从很大程度上缩短了皮带的使用寿命。(见附图1)
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据现场观察分析,给煤机进口处两侧导向挡板是焊接在入口管道两侧的,不能调节,导向挡板钢板厚度较厚与煤块接触面积大,且导向挡板下平面与皮带水平面成水平布置,这样更容易使大煤块被卡在成形板处,造成大煤块与皮带之间的磨损。此设计方案应为两侧导向挡板为可调节挡板且沿皮带运行方向成喇叭口形式,这样即使有大煤块被卡住也会由于皮带的运行被带走。(见附图2)
4 给煤机入口改造方案
给煤机入口裙板处采用锥体下缩口装置,含椭圆整形口。取消原有的导向板和梯形整形装置。改进后的含椭圆整形装置,将减小进口处的煤流截面积,煤流的流动量更好,降低煤块在进口处积压情况的发生。减少整形口对煤的阻力,同时此结构取消了二侧挡板消除了进口处小颗粒煤块对皮带的摩擦力,从而延长皮带的使用寿命。后附图3为进口处改造方案的图片。
5 给煤机入口改造后经济性分析
我公司共两台锅炉每台锅炉7台给煤机,改造前平均每台给煤机每年需要更换两条皮带,共计14台给煤机,每年共计更换皮带2条*14台=28条,每条皮带约6100元左右,一年更换皮带的费用为6100元*28条=170800元,改造后如果每台给煤机每年更换一次皮带节约8.54万元,每台给煤机两年更换一次皮带节约25.62万元,截止到2015年据给煤机皮带磨损情况观察,预计3年更换一条皮带,可减少了给煤机更换皮带检修费用42.7万元,提高了给煤机的经济性运行。
6 结束语
为保证此次改造方案的可行性,2012年12月份选了一台我公司每年平均运行时间最长的给煤机, 2号锅炉2C给煤机入口实施了此次改造,2C运行至2013年6月份皮带使用效果良好,皮带未出现以往的磨损情况,借此成功的改造经验2013年7月份和2014年8月份分别对两台锅炉给煤机入口进行改造,此次改造不仅延长了给煤机皮带的使用寿命,提高了机组经济性运行,降低了检修维护工作量,而且保证了给煤机可靠长周期的运行。
参考文献:
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作者简介:
赵坤杰,男,1986年1月28日,2008年毕业于昆明理工大学,工学学士,内蒙古国华呼伦贝尔发电有限公司,目前从事锅炉辅机检修工作,助理工程师。