軸承知識(shí)
長(zhǎng)鋼負(fù)壓全封閉給煤機(jī)故障及處理實(shí)踐
2021-07-21胡博元 王繼萍
(首鋼長(zhǎng)治鋼鐵有限公司煉鐵廠)
本文針對(duì)全封閉給煤機(jī)的系統(tǒng)出現(xiàn)的皮帶跑偏、裙邊皮帶使用時(shí)間短、清掃系統(tǒng)故障率高等故障,通過查找缺陷,在實(shí)踐過程中不斷改造,逐步消除了全封閉給煤機(jī)在實(shí)際使用中的隱患,滿足了噴煤生產(chǎn)需要。
1 概況
首鋼長(zhǎng)治鋼鐵有限公司(全文簡(jiǎn)稱長(zhǎng)鋼)磨煤工藝流程為:行車工用行車將原煤吊至配煤倉,經(jīng)皮帶輸送至原煤倉,通過給煤機(jī)將原煤送到磨機(jī)內(nèi);引風(fēng)機(jī)將高爐廢氣引至煙氣爐與燃燒煤氣混合后形成高溫?zé)煔?,用來烘干磨機(jī)中的煤粉;煤粉在磨機(jī)內(nèi)邊烘干、邊磨制,直到煤粉粒度符合工藝要求后,磨制好的煤粉由主排風(fēng)機(jī)抽至布袋收粉器,經(jīng)葉輪給料機(jī)、振動(dòng)篩進(jìn)入煤粉倉,則可用于高爐噴吹。近兩年負(fù)壓全封閉給煤機(jī)的系統(tǒng)故障較為頻繁,直接影響高爐噴煤量。
2 給煤機(jī)簡(jiǎn)介
2.1作用
作為中速磨煤機(jī)原煤輸入的JGC-30-650型全封閉給煤機(jī)在整個(gè)系統(tǒng)中的作用有兩個(gè)方面:其一是對(duì)輸入磨機(jī)的原煤起到計(jì)量和調(diào)節(jié)的作用;其二是保證磨機(jī)原煤入口為封閉、負(fù)壓狀態(tài),不出現(xiàn)漏風(fēng)現(xiàn)象。
2.2調(diào)節(jié)原理
JGC-30-650型全封閉給煤機(jī)采用承重傳感器計(jì)量、變頻調(diào)速、計(jì)算機(jī)集中控制,在計(jì)算機(jī)畫面上可方便實(shí)現(xiàn)手動(dòng)、自動(dòng)轉(zhuǎn)換。手動(dòng)采用轉(zhuǎn)速控制,通過變頻器直接輸入0~50Hz調(diào)節(jié)皮帶電機(jī)轉(zhuǎn)速;自動(dòng)采用流量控制,通過采集傳感器和編碼器信號(hào)與設(shè)定信號(hào)對(duì)比,給變頻器一個(gè)信號(hào),變頻器得到信號(hào)后輸出一定的頻率電信號(hào)控制皮帶電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
2.3主要部件及規(guī)格
JGC-30-650型全封閉給煤機(jī)主要部件名稱及規(guī)格型號(hào)。
1號(hào)全封閉給煤機(jī)(JGC-30-650F)。電機(jī)減速器:BLY22-59-4配4kW電機(jī);裙邊皮:B=650mm,Φ=8mm,內(nèi)周長(zhǎng)L=10036mm;稱重傳感器:STC25kg;編碼器:E6B2-CWZ6C200P/R;雙排鏈條:GB1243.1—8316A-2*18;清掃電機(jī):SBD50-1.1-91P-Φ40;清掃鏈條:GB1243.1—8320A-1*31.5。
2號(hào)全封閉給煤機(jī)(JGC-30-650Q)。電機(jī)器:SA77/T-DV100L4-NA21-270-d50-M4-3KW,配3kW電機(jī);裙邊皮帶:B=650mm,Φ=8mm;內(nèi)周長(zhǎng)L=9737mm;稱重傳感器:1040-30kg;編碼器:E6B2-CWZ6C200P/R;清掃電機(jī):SBD50-1.1-124G-Φ40;清掃鏈條:C216AH-KZWJ48-19.1B,L=9754mm直板式雙節(jié)距滾子鏈。
3 給煤機(jī)系統(tǒng)故障及處理
3.1全封閉給煤機(jī)的標(biāo)定
全封閉給煤機(jī)的標(biāo)定有掛碼標(biāo)定和實(shí)物標(biāo)定兩種方法,掛碼標(biāo)定即皮帶以一定的速度啟動(dòng)后,在稱量架上懸掛規(guī)定的砝碼進(jìn)行標(biāo)定;實(shí)物標(biāo)定是皮帶以一定的速度啟動(dòng)后,模擬實(shí)物情況將砝碼從稱量架輸入端投入,輸出端拿出進(jìn)行標(biāo)定。
在噴煤前由生產(chǎn)廠家—徐州三原稱重技術(shù)公司派人對(duì)其進(jìn)行了實(shí)物標(biāo)定,試用一星期未見異常,使用一月后發(fā)現(xiàn)在自動(dòng)控制時(shí),給煤量一定時(shí)磨機(jī)壓差不穩(wěn),現(xiàn)場(chǎng)觀察皮帶轉(zhuǎn)速變化教大,打開給煤機(jī)檢查,發(fā)現(xiàn)與編碼器連接的橡膠輪被煤粉卡滯,轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活,清理煤粉后計(jì)量準(zhǔn)確,但不久又出現(xiàn)相同癥狀,將編碼器移出給煤機(jī)外后運(yùn)行良好。
3.2輸送皮帶跑偏
在全封閉給煤機(jī)皮帶尾輪處設(shè)計(jì)有調(diào)整跑偏的拉緊絲桿,按說明書要求:皮帶向右側(cè)跑偏時(shí),則將右側(cè)拉緊絲桿順時(shí)針旋約1/4~1/3周,將左側(cè)拉緊絲桿逆時(shí)針旋約1/4~1/3周;皮帶向左側(cè)跑偏時(shí),則將左側(cè)拉緊絲桿順時(shí)針旋約1/4~1/3周,將右側(cè)拉緊絲桿逆時(shí)針旋約1/4~1/3周,啟動(dòng)給煤機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)10周以上確認(rèn)皮帶是否跑偏。
在2016年2月發(fā)現(xiàn)皮帶有輕微跑偏現(xiàn)象,按要求調(diào)整皮帶效果不明顯,廠家也未有更好的辦法。在2019年皮帶跑偏越來越嚴(yán)重,先后采取了多種措施:
1)采取皮帶主動(dòng)輪兩側(cè)增加調(diào)整墊片,試用后效果不明顯。
2)采取在主動(dòng)輪兩側(cè)及上下增加四個(gè)立輪,強(qiáng)制糾偏,效果明顯,皮帶跑偏控制在一定的范圍內(nèi)(當(dāng)此項(xiàng)措施有一定的副作用,在3.4中加以分析)。
3.3皮帶跑偏的真正原因及改進(jìn)措施
從噴煤開產(chǎn),全封閉給煤機(jī)皮帶跑偏這一頑癥困繞了噴近3年多,直到2019年3月才將這一隱患徹底解決。
全封閉給煤機(jī)是在較大負(fù)壓下工作,其內(nèi)部負(fù)壓的不穩(wěn)定造成了給煤機(jī)內(nèi)的飛煤,煤粒落入皮帶中間,三角刮板刮不到的煤粒卷入主滾筒內(nèi)造成了皮帶跑偏,通過現(xiàn)場(chǎng)觀?與分析找出了負(fù)壓不穩(wěn)的原因。
1)磨機(jī)入口熱煙氣的不穩(wěn)定。這需要適時(shí)調(diào)節(jié)廢氣調(diào)節(jié)閥來實(shí)現(xiàn),由于計(jì)量方面的誤差這一點(diǎn)較難實(shí)現(xiàn)。
2)原煤倉空倉,磨煤機(jī)空轉(zhuǎn),壓差減小,來煤后瞬間飛煤嚴(yán)重,不但造成皮帶跑偏,也加重了清掃系統(tǒng)的負(fù)荷,通過制度杜絕原煤倉空倉消除這一隱患。
3)較大煤塊卡滯(冬季凍煤塊或直徑大于40mm的碳?jí)K),由于本給煤機(jī)原為發(fā)電廠設(shè)計(jì)的一種形式,設(shè)計(jì)上的缺陷造成給煤機(jī)只能通過小于40mm的煤塊,煤中直徑大于40mm煤塊卡在進(jìn)煤口處造成給煤量減少,磨機(jī)壓差減小,負(fù)壓變化,飛煤增大;對(duì)此缺陷采取去掉給煤機(jī)入口處Z前端托輥,放直徑40~70mm煤塊通過,另外在原煤倉下部開活動(dòng)窗口,當(dāng)從給煤機(jī)前端觀察給煤量減少時(shí)及時(shí)打開活動(dòng)窗口進(jìn)行疏通,使原煤能順利通過給煤機(jī)。
4)在頭輪與三角刮板之間通入兩趟氮?dú)獯祾咂е虚g散落的煤粒,進(jìn)一步減少滾筒卷入煤粒皮帶跑偏的可能。
3.4皮帶損壞的控制
全封閉給煤機(jī)一條裙邊皮帶6000多元,Z初四個(gè)月使用了3條皮帶,Z短時(shí)使用壽命僅21d,在采取了一系列措施后:1號(hào)皮帶2017年4月29日換后使用至今;2號(hào)皮帶2016年12月27日換后使用至今。
1)皮帶跑偏,立輪強(qiáng)制糾偏,損壞皮帶裙邊。裙邊損壞后,皮帶重復(fù)跑偏,清掃負(fù)荷加重,給煤機(jī)整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行異常,故障頻發(fā),為減少事故,被迫更換皮帶。
2)給煤機(jī)內(nèi)卡滯異物,劃傷皮帶。在采取了3.3.3措施后情況改善,另通過加強(qiáng)收煤工、皮帶工的管理杜絕鐵器、木棒等異物進(jìn)入給煤機(jī)。
3)全封閉給煤機(jī)進(jìn)煤口設(shè)計(jì)上的原因劃傷皮帶。通過細(xì)致的觀察發(fā)現(xiàn)新?lián)Q的皮帶在兩側(cè)既有兩條明顯壓痕,隨著時(shí)間的延長(zhǎng),痕跡越來越明顯,測(cè)量痕跡位置為進(jìn)煤口兩側(cè)邊緣,打開給煤機(jī)側(cè)蓋檢查,發(fā)現(xiàn)進(jìn)煤口前端兩側(cè)有5mm寬護(hù)邊,其內(nèi)部積存了較硬的死煤層,用氧槍割掉進(jìn)煤口兩側(cè)護(hù)邊,兩側(cè)劃傷皮帶現(xiàn)象不再出現(xiàn)。
3.5清掃系統(tǒng)改造
2號(hào)全封閉給煤機(jī)投入運(yùn)行后,其清掃系統(tǒng)故障率明顯高于1號(hào)全封閉給煤機(jī),其故障主要表現(xiàn)在清掃軸承損壞、清掃鏈條斷鏈現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生、清掃系統(tǒng)主動(dòng)軸斷裂。
1)清掃軸承損壞。一方面是軸承處于給煤機(jī)內(nèi)(1號(hào)軸承在給煤機(jī)外)煤粉侵入軸承內(nèi)造成軸承卡滯;另一方面?zhèn)鲃?dòng)軸在西側(cè)除瓦架軸承外無任何堵蓋遮擋,傳動(dòng)軸在慣性作用下向西竄動(dòng),西側(cè)軸承受力較大,損壞頻繁。對(duì)此采取給煤機(jī)軸承處加保護(hù)罩,在傳動(dòng)軸西側(cè)加擋板的辦法解決了這一隱患。
2)清掃鏈條斷鏈。通過觀察清掃鏈條斷鏈的部位大多在刮板處,且鏈條上套環(huán)磨損嚴(yán)重,2016年8月參照1號(hào)給煤機(jī)清掃系統(tǒng)整套更換GB1243.1—8320A-1*31.5鏈條(1號(hào)給煤機(jī)清掃鏈條)、鏈輪后使用至今,任完好無損。
3)清掃主動(dòng)軸斷裂。通過觀察斷裂部位為鏈輪側(cè)卡環(huán)槽處,分析其原因?yàn)榇颂帪閼?yīng)力集中處,聯(lián)系廠家將鏈輪鎖緊方式改為絲扣、螺母鎖緊,消除了這一設(shè)計(jì)上的缺陷。
4)在全封閉給煤機(jī)清掃系統(tǒng)運(yùn)行基本穩(wěn)定后,為進(jìn)一步減少設(shè)備故障,統(tǒng)一備件的儲(chǔ)備,結(jié)合實(shí)際使用情況,制作軸套,將1號(hào)、2號(hào)給煤機(jī)清掃驅(qū)動(dòng)電機(jī)增大功率,改為與1號(hào)、2號(hào)葉輪給料機(jī)備件通用的XLD-43kW減速器。
4 結(jié)語
通過實(shí)踐過程中的不斷改造,長(zhǎng)鋼的全封閉給煤機(jī)適應(yīng)了噴煤的滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),滿足了工藝要求,減少了備件費(fèi)用的支出,值得其他在負(fù)壓狀態(tài)下工作的全封閉給煤機(jī)維修時(shí)借鑒。
來源:《山西冶金》2019年第5期