聶 坤
(鶴壁煤化工有限公司,河南鶴壁 458000)
在Shell煤氣化裝置中,煤粉燃燒后生成熔融態的渣沿膜式壁經排渣口流入渣池(V1401)中;在渣水的激冷下,熔渣碎裂成密實的小塊往下沉降,再經破渣機(X1401)破碎后,進入渣收集罐(V1402)中;然后通過渣排放罐(V1403)實現高壓和低壓的來回轉換,將氣化爐產生的高壓碎渣順利地排至爐渣脫水倉(T1401)中。
鶴壁煤化工有限公司(簡稱鶴壁煤化工)年產60萬t甲醇項目Shell煤氣化裝置撈渣機(X1402)由青島達能環保設備有限公司負責設計施工。撈渣機由電動機帶動,經過減速器,帶動鏈條和刮板運動,把氣化爐排下的渣刮出渣池,在撈渣過程中,斜坡段完成渣水分離,鏈條傳動速度可以通過變頻器調節,上彎曲管的導向裝置起托起鏈條和刮板的作用,下彎曲管的導向裝置使鏈條和刮板始終沿著斜槽運動,從而達到排渣的目的(見圖1)[1-2]。

S1、S2—返回段;S3、S5—上導輪;S4—液壓張緊裝置;S6—張緊輪;S7、S8—垂直段;S9、S10—下導輪;S11、S12—提升段。
撈渣機的鏈條在運行過程中始終沿著導向輪運行,在出現鏈條兩側張緊情況不一致、鏈條扭曲、渣量不均勻、鏈條渣塊卡澀等情況時,都會出現一側鏈條脫鏈的現象。鶴壁煤化工項目中脫鏈現象較為頻繁,鏈條在找正過程中消耗的人力、物力較大,嚴重影響生產效益。
針對這種情況,鶴壁煤化工進行了一系列改造,效果均不理想,經過多次探索研究,最終將撈渣機回程段及平行段兩側的導向輪更換為人字軌(見圖2)。改造后,鏈條不再完全依靠導向輪運行,刮板在鏈條的帶動下,可以沿著人字軌運行,人字軌為刮板的運行提供了有效的著力點,同時也減輕了鏈條的運行壓力,有效避免了脫鏈現象的發生。自改造過后,鶴壁煤化工在近2 a的運行過程中,再未發生過撈渣機脫鏈,極大地穩定了生產,提升了經濟效益。

圖2 撈渣機人字軌現場效果圖
撈渣機在運行過程中,在機頭電動機主動輪的驅動過程中,由于鏈條中夾帶的碎渣導致鏈條在運行過程中頻繁出現跳鏈現象,每次跳鏈撈渣機主電動機都會出現瞬間高電流,渣量大、電流高時,瞬間的高電流極易造成撈渣機主電動機電流保護跳車事故。
針對這種情況,在撈渣機頂部臨時增加了兩道沖洗水,在運行的過程中隨時對主動輪和鏈條進行沖洗,可以有效地將鏈條夾帶的碎渣沖洗干凈,避免出現跳鏈和撈渣機主電動機高電流現象的發生,從而減少不必要的跳車。
刮板作為撈渣機的重要部件,由銷釘穿插固定在鏈條上,在運行過程中由于銷釘磨損脫落,經常會出現刮板脫落現象,直接導致撈渣機跳車。為有效避免這種現象發生,在改造過程中,直接將刮板銷釘點焊在刮板上,并嚴格進行生產設備的日常巡檢,要求在撈渣機的巡檢過程中,必須嚴格仔細檢查每一個銷釘,并定期開展專項排查,發現隱患立即消除,以有效保證撈渣機的運行。
鏈條作為撈渣機的一個重要部件在運行過程中磨損情況較為嚴重,正常的日常檢查和定期排查,可以有效地增加鏈條的使用壽命,避免生產事故的發生。通過多方面的檢查和排查,發現鏈條磨損最嚴重的部分一般存在于先接觸到碎渣的一側,尤其是外部磨損,這樣在使用過程中也可以更加有針對性地加強檢查及維護。
在撈渣機的底部和提升段都鋪設有耐磨磚,其磨損主要來自于在撈渣過程中刮板、碎渣、耐磨磚之間的有效摩擦。針對這種情況,在運行過程中,一方面保持撈渣機的水位,防止出現碎渣的干摩現象,另一方面,在每次的停車檢修中,把耐磨磚磨損情況檢查作為一項專項工作進行,發現磨損、缺失,立即整改。自開車至今,由于不間斷地運行保護和專項檢查,未發生過一起因為耐磨磚磨損、缺失嚴重,造成撈渣機殼體漏水的事故。
刮板隨鏈條運動,將渣有效地帶至撈渣機外,長時間運行后會出現磨損嚴重的情況。一旦出現刮板磨損嚴重的情況,在刮渣的過程中,不僅會夾帶碎渣,而且會將大量渣水帶走,在刮板運行至提升段時,被刮板夾帶上去的渣水會對碎渣產生極大的沖刷,導致碎渣不能有效地帶至撈渣機外,極大地影響撈渣效率[3]。
針對這種情況,刮板作為一項日常的檢查維護就顯得尤為重要,刮板一旦出現磨損漏洞,要及時進行更換,防止事故發生。
撈渣機潤滑油脂日常檢查及維護項目見表1[4]。

表1 撈渣機潤滑油脂日常檢查及維護項目
撈渣機適應性廣、能耗低、檢修方便、噪聲低,在國內大中型火力電廠、煤氣化等行業得到廣泛使用。鶴壁煤化工60萬t甲醇項目Shell煤氣化裝置中氣化爐所要求的水浴排渣,根據實際應用的煤種實驗結果和理論計算結果相結合,最終確定了撈渣機的選型。針對使用過程中出現鏈條脫鏈、鏈條跳鏈等各種問題,通過實施技術改造與操作優化,使撈渣機安全穩定運行,為正常生產奠定了基礎。