真空皮帶脫水機裙邊掉落問題分析及對策

羅凱

摘要：浙江浙能中煤舟山煤電有限責任公司一期建設規模為2×1030MW超超臨界燃煤機組，是全國首批實現煤電超低排放的新建百萬機組。#1、#2機組先后于2014年7月10日、9月17日通過168投產。采用石灰石—石膏濕法脫硫工藝，配石膏脫水系統3套，每套配有一臺真空皮帶機，自投產后，其中一臺（#01C）真空皮帶機多次出現裙邊脫落的問題導致長期停運，影響了設備的正常運行。通過將無裙邊擋板裝置替換裙邊改造后解決了裙邊頻繁脫落的問題。

關鍵詞：脫水系統;真空皮帶機;裙邊;改造

0? 引言

浙江浙能中煤舟山煤電有限責任公司2×1030MW煙氣脫硫共用3套石膏脫水系統，每套包括：真空皮帶脫水機、真空泵系統、濾布、儀表、閥門、水液管道系統、電控系統、氣路系統等，均為室內安裝。脫水系統的工作流程為來自FGD含固量約50wt%的石膏料漿，由布置在高位的石膏水力旋流站（一級脫水）自流下來，送至真空皮帶脫水機，進一步脫水至含固量不小于90wt%的石膏。每臺真空皮帶脫水機的有效過濾面積為27m2，長期運行操作時的石膏產量為24.6T/h。

1.真空皮帶機存在的問題

此設備在結構上采用環形膠帶配伸縮性能良好的波浪形裙邊與平行膠帶粘合而成，分體結構，采用皮帶膠粘連。運行過程中由于拉扯刮擦，裙邊多次出現脫落現象，并因裙邊脫落而停運。現場檢查分析后發現存在的問題有：

1.1裙邊脫落影響設備的穩定性

裙邊情況時有發生，導致皮帶機真空度降低，石膏含水率上升，石膏品質下降，嚴重時導致真空皮帶機跳機，長期停運。

1.2裙邊的粘接需耗費大量人力物力

粘接時與裙邊相連的膠帶需進行打磨，另，粘接工作需請從外面請專業人員到現場進行作業，公司內并無掌握該技術的人員，費用高，工作地點地處海島，交通不便，耗費時間。

2.對存在問題的分析

2.1設備結構問題

皮帶與裙邊采用分體式設計，材質均為SBR丁苯橡膠，使用膠水粘結，運行一段時間后，因摩擦、拉扯和工作在有石膏漿液環境中，膠水黏性降低，裙邊脫落。

2.2人員因素

出石膏過程中并無人員全程監護，出現裙邊脫落時導致撕扯鄰近的裙邊，卷入托輥或者濾布下，引起濾布跑偏并跳機。因此未能及時發現裙邊掉落，加劇了裙邊掉落的嚴重程度。

3深度分析

對脫落點的裙邊和皮帶進行打磨后修補粘接或更換新裙邊進行粘接，運行1個月左右又再次出現脫落的情況。經分析，使用粘接的辦法修補裙邊，需對橡膠帶和裙邊進行打磨，打磨的粘接面變薄和凹凸不平，導致脫落更加頻繁，而且多次的脫落使裙邊產生長短不一的斷口，加劇裙邊的頻繁脫落。

使用皮帶膠粘接脫落皮帶裙邊的辦法無法有效徹底地解決脫落問題，人力物力的投入都只能解決表面問題，不能根除設備問題，檢修工作量不能減少，而環境因素由于設備運行工況的原因不能改變（不能長期停運設備，檢修質量無法保證），因此，裙邊脫落問題需通過改變裙邊的結構來解決。

4.應對措施

4.1無裙邊裝置設計

裙邊裝置的作用是防止設備運行中，濾布兩側的石膏漿液溢流，對濾布的防止溢流結構進行重新設計，將柔性的裙邊裝置變為以PP擋板和鋼架支撐結構組合而成的剛性防溢流裝置，無裙邊擋板裝置，以提高設備的正常運行效果。本次對裙邊掉落頻繁的#01C真空皮帶機進行改造，#01A、#01B維持波浪裙邊不變。

4.2具體實施

4.2.1拆除原設備上的裙邊

去除原有橡膠帶裙邊，避免損傷橡膠帶本體，做平整修復。

4.2.2安裝無裙邊擋板裝置

4.2.2.1現場定位無裙邊擋板裝置的起始位置，焊接無裙邊固定墊塊于機架上架槽鋼縱梁上。

4.2.2.2安裝無裙邊擋板固定角鐵、斜撐、支架等。

4.2.2.3安裝固定PP擋板。

4.2.2.4調整PP板的位置，使其與橡膠帶兩側非開槽平面適度接觸，既防止真空泄露，有減少對橡膠帶的磨損。

4.2.3對改造后的整機進行試運行及調試

4.2.3.1橡膠帶運行調整：對橡膠帶在運行過程中的跑偏量（屬不正常工作狀態）進行調整。一是調整橡膠帶防偏立輥的安裝位置，使防偏立輥的限定范圍合理;二是適當調整從動輥的調整絲桿，使橡膠帶的張緊度適當，并有一定范圍的糾偏效果;三是調整橡膠帶下托輥的角度，還可適當調整主動輥的調整絲桿。改造設備調整后，使橡膠帶對中運行。

4.2.3.2空機試運行。

4.2.3.3帶料運行和調試。

5效果

經改造后經過長期的運行和觀察統計，得出數據如下：

通過對運行數據的分析，無裙邊改造的真空皮帶機與未改造的進行對比，運行正常。

經濟效益

改造前，裙邊單次修補、更換費用為（以單次5米長計算）：

裙邊材料費：5米×248元/米=1240元，

專業人員對裙邊粘接人工費：4000元/次，

單次裙邊修補費用=4000元+1240元=1240元，

一年以10次裙邊脫落計算，裙邊修補費用=5240元/次×10=52400元/年。

當年直接經濟效益=（裙邊材料單價×單次更換5米+單次裙邊粘接人工費）×每年裙邊更換次數-無裙邊裝置的一次性費用=（248元/米×5米+4000元/次）×10次/年-40350=12050元。

若以5年計算，因無裙邊裝置為一次性投資，免維護：

5年直接經濟效益=（裙邊材料單價×單次更換5米+單次裙邊粘接人工費）×每年裙邊更換次數-無裙邊裝置的一次性費用=（248元/米×5米+4000元/次）×10次/年×5年-40350=221650元。

間接經濟效益：提高了石膏品質，滿足購買客戶的需求，保證了石膏的正常銷售。

安全效益

消除了真空皮帶機因裙邊脫硫導致頻繁長期停運的缺陷，提高了設備的穩定性。

環保效益

消除了裙邊脫落導致真空皮帶機停運的風險，保證了脫硫系統石膏正常及時外排和超低排放的正常運行。

6結論

經過對#01C真空皮帶機裙邊脫落地分析，確定了裙邊頻繁脫落問題的主要因素是裙邊結構問題，通過對真空皮帶機無裙邊改造后，達到了消除裙邊頻繁脫落導致真空皮帶機停運缺陷的目的，提高設備穩定性的同時節省大量的人力物力。