楊彩霞

(望亭發(fā)電廠，江蘇 蘇州　215155)

滾軸篩控制系統(tǒng)改進對堵煤工況的改善

楊彩霞

(望亭發(fā)電廠，江蘇 蘇州215155)

摘要：滾軸篩在電廠輸煤系統(tǒng)的應用非常普遍，但使用過程中存在頻繁發(fā)生電動機燒壞的問題。對其原因進行分析，并提出改進運行控制方式，提高設備運行的可靠性，解決了頻繁燒壞電動機的問題。

關鍵詞：滾軸篩；電動機；控制方式；堵煤

1滾軸篩工作原理

某電廠600 MW燃煤機組輸煤系統(tǒng)采用的篩煤機械是沈陽電力設備廠生產的BGSP9×14傾斜式滾軸篩(帶旁路)，結構形式為變傾角等厚滾軸篩，主要由機體、機蓋、篩軸總成、進煤斗、出口罩殼等5部分組成。篩軸采用單軸驅動，驅動電機功率3 kW。滾軸篩上的核心部件為篩軸總成，篩軸總成中包含了驅動部分和篩分工作部分，主要由輥道電機(含減速機)、篩軸、篩片、平鍵、鎖緊螺母、聯軸器、軸承座及軸承座附件等組成，輥道電機(含減速機)與篩軸通過齒輪聯軸器直聯。

變傾角等厚滾軸篩在工作過程中按同一方向旋轉，使物料沿篩面向前運動，同時攪拌物料，符合粒度要求的小顆粒物料，受自重和篩片旋轉力的作用，從篩孔中落下，直接由帶式輸送機送走；不符合粒度要求的大顆粒物料繼續(xù)向前運動，被送入碎煤機中進行破碎。變傾角等厚滾軸篩是在普通平篩面滾軸篩的基礎上研究開發(fā)的改進型產品。篩機采用等厚篩分原理，篩面設計成帶有不同傾角的3段篩面依次排列，靠近進煤斗的篩面傾角為25°，使進入篩煤機的物料迅速向前移動，減薄物料層厚度，保證物料不在前段篩面上堆積，有利于物料的篩分；中間段篩面傾角為15°，此時由于物料量仍較大，所以采用中等篩面傾角，除了使物料較迅速向前移動減薄物料層厚度外，也使物料在這段篩面進行較有效的篩分；靠近出料口的第3段篩面傾角為5°，物料在這段篩面上向前移動的速度較前兩段要慢，使物料在這段篩面上得到充分篩分，以得到一個較理想的篩分效率。

2滾軸篩存在的問題以及原因分析

該設備是該電廠2臺660 MW燃煤機組輸煤系統(tǒng)的配套篩分設備，于2009年6月投入運行。篩分是燃料輸送中一個必不可少的環(huán)節(jié)，通過對燃煤進行分離，使大塊煤進入碎煤機，進行破碎，保證加倉煤的直徑不大于30 mm，達到碎煤機和磨煤機的安全經濟運行的最佳粒度。

在2009—2010年期間，電廠來煤品種發(fā)生了變化，不同燃煤的顆粒度、流動性、松散性等物理特性相差較大。比較典型的是有一個階段來煤中包含接近20%比例的褐煤，并且來煤中包含的大塊、雜質有所增加，由于來煤的流動性較差，經常造成滾軸篩堵塞，在運行中被迫停止?jié)L軸篩的運行，且需要立即安排工作人員清理積煤或者消缺，更為嚴重的是經常發(fā)生電動機燒壞的情況，給輸煤系統(tǒng)的安全運行帶來了隱患，最嚴重的一次造成了機組減負荷運行2 h。

滾軸篩的這種運行工況困擾了電廠將近2年的時間，在這期間，平均每月都燒壞電動機2臺左右，消缺和清理堵煤的工作量大，給日常的運行和維護帶來了極大的壓力，必須安排專人進行值班，隨時解決發(fā)生的問題。

在此過程中該電廠積極尋找解決問題的方法，多次和設備制造廠方聯系，對其他電廠進行了電話調研溝通，采取將原有的3 kW電動機增容到4 kW等方法，但始終沒有徹底解決問題，堵煤和電動機燒壞的現象還是經常發(fā)生。

與此同時，在1年多的消缺跟蹤過程中，對設備存在的主要問題進行了匯總和分析，主要存在問題如下。(1)來煤中如果有瓜子形狀的煤塊，即使小頭僅有10 mm左右也對設備影響很大。由于滾軸篩沒有粉碎煤塊的功能，大頭無法通過，就會造成滾軸篩的電動機惰轉，滾軸無法正常工作，最終會造成滾軸篩堵煤或者電動機燒壞，而且必須現場人工進行清理，將無法通過的煤塊從2根滾軸間清出后，才能恢復滾軸篩正常工作。(2)設備堵煤后，電動機熱偶保護動作，但由于控制系統(tǒng)沒有電流檢測和保護功能，連續(xù)幾次啟動后，電動機就會燒壞。(3)在消缺中發(fā)現滾軸上的清掃器磨損嚴重，對滾軸上的積煤無法及時清理，滾軸篩運轉一段時間后，滾軸上的煤會越積越多，必須將設備停運并清理積煤。(4)在現場觀察設備運行時發(fā)現，啟動設備時，總有一兩根滾軸不同時參與設備的動作，在其他滾軸運行一段時間后，不動作的篩軸再參與轉動，這2根篩軸往往是靠近落煤斗下方的第1，2根軸，造成設備運行中煤流通不暢，經常造成堵煤。

通過對設備上存在的這些問題進行歸類，不難發(fā)現主要是兩類問題：設備本體和控制。本體上主要存在清掃器磨損和瓜子形煤塊容易堵塞的問題；而控制方面則存在著軸篩啟動時部分篩軸不轉、電動機沒有電流檢測和保護功能、電動機不能反轉，給清掃帶來困難。

3滾軸篩改進的方法和效果

為了盡快解決電動機燒壞的問題，并考慮設備停役的周期對機組安全運行的影響等因素，首先考慮對設備的控制系統(tǒng)進行改進，主要增加和改進以下幾個方面：(1)改進電動機目前的工作方式，增加滾軸電動機反轉的功能，并且在控制系統(tǒng)中設定需要電動機反轉時，值班員必須到現場就地操作，如果有煤塊卡在滾軸中可盡快進行疏通，減輕疏通設備時工作人員的工作量；(2)對目前設備的堵轉功能進行改進，滾軸篩9根軸都設置堵轉保護，其中只要1根軸堵轉(原有系統(tǒng)2根軸堵才停)，滾軸篩要停止運行，發(fā)出堵轉信號給輸煤程控系統(tǒng)，同時就地控制箱相應軸的堵轉信號指示燈亮；(3)滾軸篩每根軸的電動機設置電流檢測，當電動機的運行電流超過額定電流的1.15倍時，如果延時30 s電流沒有恢復到正常值范圍內，滾軸篩要停止運行，發(fā)出過載信號給輸煤程控系統(tǒng)，同時就地控制箱相應軸的電動機過載信號指示燈亮(原有系統(tǒng)無電流檢測功能)，目的在于通過改造后提高滾軸篩工作的可靠性。

2012年5月，利用電廠#3機組檢修的機會，首先對滾軸篩甲進行了改造，5月15—18日對甲路的控制柜進行了更換，由于當時供貨周期比較緊，沒有進行出廠調試，所以在5月22日發(fā)生了由于一個輸入點無信號，使?jié)L軸篩不能啟動，對控制柜內的輸入點進行更換后設備才投運正常。運行至今已將近半年，滾軸篩甲沒有再發(fā)生過電動機燒壞的現象，給滾軸篩乙控制系統(tǒng)的改進提供了依據。2012年12月，利用電廠#4機組檢修的機會，對滾軸篩乙的控制系統(tǒng)也進行了改進，改進后設備運行至今工況良好。

4目前存在的問題及今后的整改方向

目前2臺滾軸篩的清掃器磨損情況仍舊比較嚴重，在煤比較黏的情況下，疏通積煤的工作量比較大。通過電話調研等方式了解了其他電廠滾軸篩的使用情況：江蘇華電揚州發(fā)電有限公司對滾軸篩的清掃器進行了耐磨焊條堆焊處理，提高了清掃器的耐磨性，堆焊處理后運行了3年有余，清掃器運行仍舊保持良好；國電石嘴山發(fā)電公司將清掃器更換為旋轉式清掃器，該種清掃器安裝在篩軸水平面切線方向，它比安裝在篩軸底部的老式清掃器位置沿滾軸徑向抬高了90°, 刮板可調工作面長度跟篩軸半徑相當, 磨損后可以通過調整螺釘, 使刮板靠近篩軸,延長了清掃器的使用壽命。這些經驗給我們今后對滾軸篩清掃裝置的改進提供了方向，降低了煤質對設備的影響，提高了設備使用的可靠性。

(本文責編：齊琳)

收稿日期：2015-12-30；修回日期：2016-03-20

中圖分類號：TP 29

文獻標志碼：B

文章編號：1674-1951(2016)04-0025-02

作者簡介：

楊彩霞(1972—)，女，河南溫縣人，工程師，從事電廠燃料設備檢修和技術管理工作(E-mail:caixia_yang@chd. com.cn)。