皮帶機高位驅動機構振動異常分析及處理

鄭馳飛，蔣豐先(淮滬煤電公司田集發電廠，安徽 淮南 232098)

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皮帶機高位驅動機構振動異常分析及處理

鄭馳飛，蔣豐先
(淮滬煤電公司田集發電廠，安徽 淮南 232098)

〔摘 要〕針對某發電廠輸煤系統皮帶機7B高位驅動機構自投產以來振動異常的問題，通過對比歷史數據和現場檢測，找出了高位驅動機構產生振動的主要原因，并采取了加固機座基礎平臺剛性和重新找正中心的措施，取得了較好的效果。

〔關鍵詞〕皮帶機；高位驅動機構；振動異常；機座基礎；剛性

1 設備概況

某發電廠1期工程2×630 MW機組于2007 年7月投產，2期工程2×660 MW機組于2014 年4月投產，日均耗煤量約1．6萬t。電廠輸煤系統皮帶機采用DTII型固定式帶式輸送機，雙路，槽角35°，帶寬1 400 mm，帶速2．5 m/s，出力1 600 t/h。其中，皮帶機7B中心距228 m，傾斜角度13．46°，升高52．72 m。驅動裝置采用頭部布置雙驅方式，電機采用上海電機廠生產的YKK355-4型(電壓6 kV，功率250 kW，轉速1 485 r/min)，減速機采用德國弗蘭德公司生產的H3SH11B型(輸入n1=1 500 r/min，輸出n2=47．4 r/min，功率160 kW)。電機與減速機連接配用廣東中興液力傳動有限公司生產的YOXⅡZ560型液力聯軸器和江西華伍制動器股份有限公司生產的YWZ5-400/121型制動器。其驅動滾筒直徑為1 000 mm，減速機與驅動滾筒連接配用ZL12型彈性柱銷齒式聯軸器。

2 歷史檢修情況

皮帶機7B自投產以來，其高位驅動機構振動一直處于異常狀態，雖經過多次檢修，但問題仍未得到徹底解決。特別是自2012年4月以后，其水平方向的振動有上升趨勢，且每次修后只能穩定較短時間。為此，先后采取對高位電機廂式機座焊接筋板進行加固、找正中心、對混凝土平臺植筋灌漿等措施，但都沒有明顯效果。

3 原因分析

3.1 故障現象

2014年3，4月份，皮帶機7B高位驅動機構垂直和水平方向振幅變化較大，且上升趨勢明顯，整個機座、平臺、樓板均有明顯振感，振幅較以前有所增大。在經過2014-04-20和2014-04-30 2次檢修處理后，效果不明顯。修后實測數據如表1所示，均存在超出標準(不大于0．085 mm)的情況。

3.2 原因分析

經過分析對比，此次皮帶機7B高位驅動機構運行時的振動特征頻率主要表現在1倍頻24．38 Hz，振動具有不穩定特性。與歷史數據相比，高位驅動機構上部振動特性相同，但水泥基礎臺以下水平方向振幅卻顯著增大，基礎臺平臺位置樓板Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ4點垂直方向振動存在較大差異。該4點水平方向振幅分別為，Ⅰ：0．015 mm，Ⅱ：0．013 mm，Ⅲ：0．040 mm，Ⅳ：0．036 mm。皮帶機7B高位驅動機構布置如圖2所示。

通過比較A，B，C，D 4個層面的歷次測量數據，此次實測顯示沿A→B→C→D方向振動衰減很小，水泥平臺底部D層面水平方向振感明顯，振幅為0．038 mm；而2012年4月D層面水平振幅僅為0．012 mm，基礎振動增大明顯。

表1　修后的振動測量數據 mm

綜合分析以上數據和特征，初步判斷振動異常應為高位驅動機構基礎強度和剛性不足引起的。進一步檢查發現：高位驅動機構基礎位置處的樓板與下方支撐鋼梁的連接部位有較大縫隙(約10 mm)，無任何實質性的剛性連接固定，且鋼梁與混凝土梁預埋件間的連接也不規范，造成鋼梁起不到應有的剛性支撐作用。高位驅動機構基礎位置處的樓板僅有1道混凝土梁從“Ⅰ”到“Ⅱ”南北方向起支撐作用。這也是“Ⅰ”和“Ⅱ”點位置垂直方向振動明顯變小的原因，從而也進一步確認了高位驅動機構基礎剛性不足是引起其振動增大的主因。

4 處理措施

4.1 加固機座基礎平臺剛性

鑒于將樓板與鋼梁之間的連接固定為一個整體的難度和工作量很大，經過綜合考慮，最后采用從驅動鋼結構位置加裝斜支撐的方案，來提升機座平臺整體的強度和穩定性。為此在電機兩側位置用28a槽鋼斜增加了4道支撐，每側2道，同時再用加強筋將這2道支撐連為一體。加固后，通過斜支撐將機座右側與南側的混凝土梁進行連接，機座左側與低位驅動機構基礎進行連接，使其與棧橋承重混凝土梁連接為一個整體，從而大大提高了機座的剛性。

4.2 重新找正中心

加固機座后，對高位驅動機構的中心重新進行了找正。由于原驅動電機的廂式機座螺栓孔位置不正，后期安裝時曾擴大過，造成孔眼偏大，用普通平墊片緊固時容易變形，從而造成螺栓松動。本次檢修時重新制作加工了4只專用鋼平墊片，解決了普通平墊片易變形的問題。

圖2　皮帶機7B高位驅動機構布置

2014-05-24，對經過加固后的機座進行空載和帶載試驗，高位驅動機構各方向振動幅度都有顯著下降，完全達到了預期的目的，高位電機、減速機水平方向振幅均小于0．03 mm。目前經過數月的運行，振幅穩定，始終保持在優良水平，徹底解決了皮帶機7B高位驅動機構振動大、不穩定的問題。

鄭馳飛(1976-)，男，技師，主要從事輸煤設備運行技術管理工作，email：zcf2740@126．com。

蔣豐先(1968-)，男，工程師，主要從事輸煤設備檢修運行技術管理工作。

作者簡介：

收稿日期：2015-09-22。