渣倉(cāng)鏈條輸送機(jī)的磨損原因分析及改造建議

王梓碩，房心國(guó)，包朋占，李士壯

（華電國(guó)際電力股份有限公司鄒縣發(fā)電廠，山東 鄒城 273500）

1 渣倉(cāng)鏈條輸送機(jī)在運(yùn)送灰渣中的作用

在機(jī)組中，渣倉(cāng)鏈條輸送機(jī)的主要作用起始于A渣倉(cāng)渣量蓄滿時(shí)、自動(dòng)將后續(xù)灰渣運(yùn)往B 渣倉(cāng)，實(shí)現(xiàn)A 渣倉(cāng)與B 渣倉(cāng)之間的自動(dòng)切換，以便維持較高的工作效率[1]。

鏈條輸送機(jī)由驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速機(jī)、漲緊裝置、鏈條、刮板和鑄石襯板等主要部件組成，是存在于A 渣倉(cāng)和B 渣倉(cāng)之間的運(yùn)輸橋梁。在A 渣倉(cāng)渣量滿時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)開啟鏈條輸送機(jī)，三通切換閥自動(dòng)從A 渣倉(cāng)轉(zhuǎn)向B 渣倉(cāng)，完成切換，此后灰渣會(huì)涌入鏈條輸送機(jī)，由不斷運(yùn)動(dòng)的刮板在電機(jī)和鏈條的共同帶動(dòng)下將灰渣攜帶至B 渣倉(cāng)上部。由于灰渣具備足夠重量，其重力足以垂直降落掉入B 渣倉(cāng)，完成一次灰渣運(yùn)輸，此后，刮板會(huì)與鏈條一同從B 倉(cāng)渣上方挪回灰渣掉落的位置承載下一批灰渣，開啟第二次運(yùn)渣過程。見圖1。

鏈條運(yùn)輸機(jī)在A 渣倉(cāng)與B 渣倉(cāng)之間的相互轉(zhuǎn)換交替中起著決定性作用。如果鏈條運(yùn)輸機(jī)無法正常工作，灰渣將只能由A 渣倉(cāng)承載，B 渣倉(cāng)無法投入使用。因此，渣倉(cāng)鏈條輸送機(jī)的系統(tǒng)故障會(huì)直接導(dǎo)致A 渣倉(cāng)單倉(cāng)運(yùn)行，繼而對(duì)除渣系統(tǒng)的運(yùn)行造成重大影響。因此，針對(duì)實(shí)際情況對(duì)鏈條運(yùn)輸機(jī)進(jìn)行改造和完善意味著對(duì)除渣系統(tǒng)整體的優(yōu)化和改良，鏈條運(yùn)輸機(jī)的狀態(tài)也足以決定爐渣處理工作的效率和進(jìn)度。

2 渣倉(cāng)鏈條輸送機(jī)的磨損原因

2.1 渣倉(cāng)鏈條輸送機(jī)的磨損原因及相關(guān)頻率

為充分了解和分析渣倉(cāng)鏈條輸送機(jī)的磨損原因，本調(diào)查以7 號(hào)爐渣倉(cāng)鏈條輸送機(jī)為例進(jìn)行調(diào)查，對(duì)結(jié)果予以分析。調(diào)查分為兩個(gè)階段：2019 年7 月到12月為第一階段，是實(shí)施改造優(yōu)化之前的階段；2020 年7 月至12 月為第二階段，是實(shí)施改造優(yōu)化之后的階段。

在第一階段，我們以小組的形式對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘查，在輸送機(jī)系統(tǒng)中主要發(fā)現(xiàn)了四種缺陷。第一種為機(jī)械部分缺陷，在所有系統(tǒng)故障的發(fā)生中占最高發(fā)生率，發(fā)生頻次高達(dá)52 次，頻率高達(dá)81.3%。第二種為控制部分缺陷，占比較小，發(fā)生頻次僅有7 次。余下兩種缺陷分別為氣源部分缺陷和安全文明生產(chǎn)缺陷，此二類發(fā)生頻率極低，氣源部分的缺陷僅發(fā)生過3 次，安全文明生產(chǎn)缺陷導(dǎo)致的故障僅發(fā)生過2 次。因此，這兩種情況可以暫時(shí)不做考究。

綜合以上數(shù)據(jù)，作為導(dǎo)致系統(tǒng)故障的主要原因，機(jī)械部分的缺陷最值得探究。機(jī)械部分的缺陷共有四種，分別為驅(qū)動(dòng)鏈條故障、刮板損壞、氣動(dòng)插板門卡澀和殼體泄漏。前兩種缺陷導(dǎo)致故障發(fā)生的頻率較高，值得予以特殊重視[2]。因此，本文余下篇幅將側(cè)重于探究導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)鏈條故障和刮板損壞的末端原因，以便對(duì)此故障進(jìn)行修正和避免。

2.2 末端因素分析總結(jié)

為確保優(yōu)化得以有效改善機(jī)械缺陷、降低系統(tǒng)故障發(fā)生頻率，機(jī)械部分的缺陷需要被進(jìn)一步分解為更細(xì)致化的末端因素，并在實(shí)施優(yōu)化方案以前考量最值得改進(jìn)的末端因素、最方便改進(jìn)的末端因素[3]。

共有六種可能導(dǎo)致機(jī)械故障的末端因素直接導(dǎo)致了鏈條斷裂和刮板斷裂，刮板支撐架變形、刮板與鑄石襯板間距過小、驅(qū)動(dòng)鏈輪與加強(qiáng)板筋間距大、開口銷斷裂、鏈條化學(xué)成分不合格、鏈條硬度不合格[4]。

為分析哪些末端因素是導(dǎo)致故障的要因，這六種末端因素均被小組進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)。非要因的末端因素暫不采取優(yōu)化措施，以節(jié)省成本、維持原設(shè)計(jì)的穩(wěn)定性[5]。因此，要因分析至關(guān)重要?，F(xiàn)場(chǎng)勘查需要進(jìn)行具體的測(cè)量和檢查，確認(rèn)正常使用所導(dǎo)致的磨損之后，系統(tǒng)各方面指標(biāo)是否在允許范圍內(nèi)。

2.2.1 刮板支撐架變形

經(jīng)查實(shí)，刮板支撐架盡管存在位移現(xiàn)象，但其位移距離在允許范圍之內(nèi)，并且支撐架本身并無損壞，仍舊完整。由此可以判定，刮板支撐架變形并非導(dǎo)致機(jī)械故障的主要原因。

2.2.2 刮板與鑄石襯板間距過小

經(jīng)查實(shí)，鏈條磨損、刮板磨損、鑄石襯板磨損均已超過標(biāo)準(zhǔn)范圍，并且由于刮板與鑄石襯板之間的距離小于3 mm，刮板、鑄石襯板和鏈條之間的磨擦增加，導(dǎo)致減速機(jī)所需要供給的功率提升，并致使其超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，造成減速機(jī)斷裂的嚴(yán)重?fù)p壞，見圖2。所以，刮板與鑄石襯板間距過小屬于導(dǎo)致機(jī)械故障的一大要因，應(yīng)當(dāng)作為優(yōu)化的主要針對(duì)內(nèi)容。

2.2.3 驅(qū)動(dòng)鏈輪與加強(qiáng)板筋間距過大

通過用卷尺測(cè)量驅(qū)動(dòng)鏈輪與加強(qiáng)板筋之間的距離、記錄每月驅(qū)動(dòng)鏈輪卡澀的次數(shù)，調(diào)查表明驅(qū)動(dòng)鏈輪和加強(qiáng)板筋的過大間距直接導(dǎo)致鏈輪卡澀，盡而造成回程刮板下墜（見圖3），使得渣倉(cāng)輸送機(jī)發(fā)生卡頓現(xiàn)象，是導(dǎo)致機(jī)械故障的重要原因。當(dāng)兩者兼間距過大所產(chǎn)生的缺陷頻率較高時(shí)，鏈條輸送機(jī)無法穩(wěn)定運(yùn)行，極大程度影響輸送機(jī)的工作效率，應(yīng)作為優(yōu)化的主要針對(duì)內(nèi)容。

2.2.4 開口銷斷裂

通過測(cè)量磨損開口銷的磨損量，以及統(tǒng)計(jì)開口銷斷裂的個(gè)數(shù)，可以判斷出開口銷斷裂是否屬于導(dǎo)致機(jī)械故障的要因。由于開口銷損壞的個(gè)數(shù)仍舊在允許范圍內(nèi)，并且未斷裂的開口銷磨損量也屬于標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)，開口銷斷裂不屬于需要優(yōu)化的故障要因。

2.2.5 鏈條化學(xué)成分不合格

通過對(duì)鏈條的材質(zhì)進(jìn)行測(cè)量、檢查鏈條化學(xué)成分，以及檢查配件的損耗程度，我們核實(shí)后知曉鏈條化學(xué)成分仍舊在合格范圍之內(nèi)。所以，鏈條化學(xué)成分并非導(dǎo)致故障的要因。

2.2.6 鏈條硬度不合格

使用測(cè)量?jī)x探測(cè)鏈條表面可知，輸送機(jī)系統(tǒng)中的10 組鏈條硬度均符合需求，并且使用導(dǎo)致的配件損耗可以忽略不計(jì)。因此，鏈條硬度判定為合格，不屬于需要優(yōu)化的因素。

3 改造建議

鏈條磨損與刮板磨損屬于導(dǎo)致系統(tǒng)故障的重要機(jī)械缺陷，而這些機(jī)械缺陷來源于刮板與鑄石襯板間距過小、驅(qū)動(dòng)鏈輪與加強(qiáng)板筋間距過大。故而，在改造過程中，需要盡可能找到方案擴(kuò)大刮板與鑄石襯板之間的間距、縮小驅(qū)動(dòng)鏈輪與加強(qiáng)板筋之間的間距。

4 結(jié)論

經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和數(shù)據(jù)分析，導(dǎo)致渣倉(cāng)鏈條輸送機(jī)磨損的原因已經(jīng)十分清晰。運(yùn)送灰渣過程中，驅(qū)動(dòng)鏈條故障與刮板損壞是導(dǎo)致系統(tǒng)故障和輸送機(jī)暫停的兩大故障，而刮板與鑄石襯板之間的間距過小以及驅(qū)動(dòng)鏈輪與加強(qiáng)板筋之間的間距過大，是導(dǎo)致這兩大故障的重要原因。

在改造過程中，需要重點(diǎn)注意擴(kuò)大刮板與鑄石襯板之間的間距、縮小驅(qū)動(dòng)鏈輪與加強(qiáng)板筋之間的間距。