大唐呼热电公司输煤斗轮机故障分析与处理

彭铁英

摘 要：呼热电公司输煤斗轮机2017年、2018年度发生几次较大故障，退备时间较长，大大降低了设备的可靠性，通过长时间观察比对与实践摸索、与设备厂家沟通后进行了设备局部改造，取得了良好的效果，提高了设备可靠性，值得同类型火力发电厂输煤斗轮机故障处理时借鉴。

关键词：输煤斗轮机；故障；轮斗

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.14.185

1 厂况介绍

内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司位于内蒙古呼和浩特市托克托县工业园区，西临黄河12.5Km，南距准格尔煤矿50Km，属于典型的坑口电站，全厂总装机容量6720MW（8X600MW+2x660MW+2x300MW），为当前世界最大火力发电厂，全厂由于股权关系不同分为托一公司，托二公司及呼热电公司，三家公司为同一拨人统一管理。其中的大唐呼热电公司为2台300MW亚临界湿冷机组，以自备电厂的属性依托蒙西电网给临近的托克托县工业园区再生资源公司供电供热。2018年度机组负荷率72%，年利用小时5611小时，年耗原煤206万吨。

2 呼热电输煤系统简介

呼热电煤场采用汽车来煤，直接卸至煤场。煤场以斗轮机轨道为界，分为东、西两个煤场，东西煤场之间设有1台斗轮取料机，在东煤场设有4个地下事故落煤斗，当斗轮机退备后做为应急上煤方式。

带式输送机系统1、2、3为单路，4、5、6为双路，其中一路运行、一路备用。带式输送机的带宽B=1200mm、带速V=2.5m/s、出力Q=1000t/h。带式输送机系统在T2转运站和煤仓间转运站设电动挡板三通管进行双路的交叉切换，煤仓间采用电动犁式卸料器向锅炉原煤斗配煤。如图1。

3 输煤斗轮机故障及处理情况

（1）2017年08月13日呼热电输煤斗轮机回转故障，就地运行人员检查发现回转滚轮脱轨，通知检修，经检修拆开外护板后详细检查发现除回转滚轮磨损脱轨外，回转机构内侧4个吊钩轮和4个侧向轮底座开焊翘起，滚轮歪斜脱离原位，导轨外沿磨损，见下图。鉴于情况严重，设备部特联系委托厂家前来处理，2017年09月05日设备退备23天后处理完毕恢复运行。本次检修主要是更换了50个滚轮、4个吊钩轮、4个侧向轮、回转减速机更换油封和轨道打磨。2017年11月11日-18日又退备8天，进行了，斗轮机回转机构底部导轨更换（上次更换导轮时因导轨无备件，厂家量尺寸后现制作的）可能是出于技术保密原因，设备厂家未能给出明确的故障原因，只是感叹故障严重，最后只是将故障进行了处理。电厂设备点检认为是煤堆被汽车压过后变得太硬，斗轮取煤时过载，同时认为斗轮年久失修，多年攒下的缺陷隐患所致。

（2）2018年10月20日设备部基于上次严重故障，特别委托第三方对托电的4台斗轮机及呼热电斗轮机进行了一次整体“体检”检测诊断，结果为：“该斗轮取料机存在主要结构焊缝多处开裂、俯仰液压系统缺陷、轮斗和回转平台辊道滚子破损开裂等缺陷，对设备的长期安全运行造成了重大的安全隐患。因此，我们建议委托方立即对设备进行大修处理，以确保设备的安全，并在今后的运行中加强日常的检查和维护，及时发现问题及时处理。”

（3）2018年11月23日运行人员又发现呼热电输煤斗轮机的轮斗电机减速机转而轮斗不转的缺陷，点检检修到位后检查发现减速机输出轴花键磨损，因现场无备件只能紧急采购，为保证输煤安全，设备部点检员现想出临时措施即在输出轴周向上临时焊接6个销钉连接，结果试运不到4小时6个销钉全部被巨大的扭矩切断。随后改变临时措施即在输出轴周向上焊接拉筋牛角，如图3所示，2018年12月06日工作完成后轻载试运正常（当时取煤量200t/h），随即仅作为紧急备用使用。

（4）2019年01月10日-2019年01月26日紧急采购的斗轮机轮斗输出轴到货后进行更换，拆解减速机时发现了更严重的故障，即除过输出轴键部位已磨光外（图5），减速齿磨损，减速机轴承保持架损坏，滚珠将近1/3已磨成金属碎屑不见了（图6）。

（5）2019年02月20日新改型的斗轮机轮斗到货，进行了全部更换。如图7。

4 故障分析及处理经验

（1）在2017年08月13日呼热输煤斗轮机第一次出现严重故障修复后，电厂相关部门组织分析原因，设备部点检员一致认为是煤堆压的太瓷实煤堆太硬原因，要求取煤前疏松且取煤厚度不能过大、取煤量不能过大（600t/h以下），减轻过载程度。而我当时就产生怀疑和疑虑，而仅一马路之隔的托电公司4台斗轮机同样面临取汽车压瓷实的煤堆的现实，它们的斗轮机怎么一点问题都没有，而呼热电斗轮机就出现了此故障那？事后我经过反复比对并查找资料，发现呼热电输煤斗轮机的轮斗斗型和托电的输煤斗轮机的轮斗斗型有差别。

如图8，托电输煤斗轮机的轮斗是外张型的，尤其是斗齿，外张角度较大，就像老鹰将要抓取猎物时的爪子一样，是撑开、张开型的，随着轮斗旋转取煤时，斗齿尖最先接触煤堆，有个戳煤堆、疏松煤堆的前一级过程，轮斗前壁并不直接接触甚至碰撞已被压瓷实的煤堆，这样就没有外加力传到轮斗减速机输出轴上，进而也就没有外力传到斗轮机大臂上，甚至传到回转机构上。相反，如图9，呼热电输煤斗轮机的轮斗是内敛型的，尤其是斗齿，是收缩拳起来的，随着轮斗旋转取煤时，斗齿尖基本是和轮斗唇下边同时接触、碰撞压瓷实的煤堆的，而煤堆会给轮斗、轮斗轴和斗轮机大臂一个巨大的反作用力，长此以往，循环往复，这个反复的力量就损伤整个回转机构。经过我反复找设备点检员理论，并建议尝试改进并更换了轮斗。（当时我就说最坏结果大不了就是损伤轮斗，轮斗故障频次高点），他们最终接受了我的建议。这应该是本次斗轮机故障的最主要原因，后来的斗轮机稳定可靠运行也验证了这一点。所以说对故障不能只看表象，要善于对比分析，由表及里，不能被表象所欺骗，这一点需要吸取经验。

（2）呼热电斗轮机因只有1台，而且是主要上煤设备，使用频次非常高，而且呼热电全年负荷又很高，耗煤量巨大，对斗轮来说负荷特别大，损耗也就自然很大。而相反保养却跟不上，运行十多年来，未进行过一次大修，而主机都已进行过2次大修了，这估计是所有电厂的通病，只重视主机设备而忽视附属外围设备。对外围设备投入不足，造成设备年久失修，這是需要吸取的经验教训。

（3）接卸汽运煤的煤场煤堆相对于接卸火车煤的煤场的自然堆积煤来说，煤堆密度和硬度确实是比较大，尤其是冬天三九寒天，再加上是露天室外煤场，如煤质外水较大时，煤堆表面就会冻结，冻严重时就是一整片硬块，硬度不亚于石头，斗轮机取该煤时很吃力，相当于挖掘机了，这对斗轮机损伤很大，这种情况应该坚决杜绝。这种情况取煤前必须要进行疏松，不能“硬吃”，这是必须吸取的一个经验教训。

（4）对设备认识、特性掌握有时不能完全相信设备制造厂家一面之词，本次故障设备厂家闭口不谈他自己的设备设计上的缺憾，净是找外部客观原因。要大胆创新，敢于承担，敢于尝试。

（5）对设备小缺陷要及时治理，例如该斗轮机的轮斗，它直接和煤接触，磨损大、易变形，需要定期对磨损的斗齿更换，对变形的轮斗进行修复或更换，避免城门失火，殃及池鱼。

5 结语

呼热电公司输煤斗轮机故障既有客观原因，也有主观上努力不到位，分析不到位的人员责任原因。通过摸索，只是进行了简单的设备局部改进，就取得了良好的效果，提高了设备可靠性，值得火力发电厂输煤斗轮机故障处理上借鉴。

参考文献：

[1]呼热辅控运行规程[S].Q/ITKTPC 1016-2018.

[2]QL1000-30型斗轮取料机设备规范及说明书[S].

[3]二期辅控运行规程[S].Q/ITKTPC 1013-2018.

[4]DQL1500/1500.35型斗轮取料机设备规范及说明书[S].

[5]三期辅控运行规程[S].Q/ITKTPC 1014-2018.

[6]DQ2000/2000.35型斗轮取料机设备规范及说明书[S].