張發(fā)貴

摘? 要：當(dāng)前，很多大型封閉式的圓形煤場(chǎng)已被廣泛應(yīng)用在環(huán)保型燃煤電廠中。與圓形煤場(chǎng)相互匹配的新型堆取料機(jī)的性能也在逐步提高，目前較為突出的就是自動(dòng)化程度高，運(yùn)行起來(lái)安全、可靠。該文針對(duì)圓形煤場(chǎng)堆取料機(jī)在發(fā)電廠中的應(yīng)用，進(jìn)一步詳細(xì)地探究了圓形煤場(chǎng)以及堆取料機(jī)的相關(guān)結(jié)構(gòu)、性能以及對(duì)其日常運(yùn)行中的維護(hù)措施。

關(guān)鍵詞：圓形煤場(chǎng)? 堆取料機(jī)? 發(fā)電廠

中圖分類號(hào)：S5-33 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2019）07（b）-0017-02

廣東紅海灣發(fā)電有限公司擁有4座封閉式的圓形煤場(chǎng)，同時(shí)內(nèi)部安裝了德國(guó)的夏德堆取料機(jī)。與圓形煤場(chǎng)相匹配的取料機(jī)額定堆煤為3000t/h，取料則為1500t/h。由于堆取料機(jī)運(yùn)用了PLC可編程邏輯控制技術(shù)，其自動(dòng)化程度比較高。自圓形煤場(chǎng)堆取料機(jī)使用以來(lái)，維修率很低。該文則依據(jù)廣東紅海灣發(fā)電有限公司圓形煤場(chǎng)以及堆取料機(jī)的應(yīng)用，對(duì)圓形煤場(chǎng)以及堆取料機(jī)的結(jié)構(gòu)、性能特點(diǎn)進(jìn)一步展開研究。

1? 封閉式圓形煤場(chǎng)以及堆取料機(jī)的應(yīng)用特點(diǎn)

1.1 封閉式圓形煤場(chǎng)

封閉式圓形煤場(chǎng)屬于室內(nèi)煤場(chǎng)，環(huán)境氣候?qū)ζ溆绊戄^小。圓形煤場(chǎng)的直徑在80～120m之間，而電廠的大型封閉式圓形煤場(chǎng)直徑都在120m左右，圓形煤場(chǎng)煤堆高度為34m，僅單個(gè)圓形煤場(chǎng)而言，其設(shè)計(jì)儲(chǔ)煤量可高達(dá)15萬(wàn)t。圓形煤場(chǎng)內(nèi)都會(huì)安裝堆取料機(jī)和固定煤斗，固定煤斗下方的活化震動(dòng)給料機(jī)會(huì)在堆取料機(jī)發(fā)生故障時(shí)，確保推煤機(jī)仍可以繼續(xù)工作[1]。

圓形煤場(chǎng)的禁堆區(qū)可以直接通向堆取料機(jī)底部平臺(tái)。高位堆料和低位取料可同時(shí)運(yùn)行;取料機(jī)自動(dòng)取料投入后按設(shè)定回轉(zhuǎn)角度范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)回轉(zhuǎn)及下降刮取煤量，過(guò)程中可實(shí)現(xiàn)高度的自動(dòng)化。同時(shí)，圓形煤場(chǎng)的擋煤墻上設(shè)計(jì)有消防炮和沖洗水及噴霧機(jī)，在堆取料過(guò)程中投入能很好地防塵、抑塵，煤場(chǎng)自燃時(shí)能得到及時(shí)的降溫處理。

1.2 堆取料機(jī)

堆取料機(jī)無(wú)論是堆料機(jī)還是取料機(jī)都可實(shí)現(xiàn)360°的回轉(zhuǎn)，但使用過(guò)程中，堆料機(jī)可在240°區(qū)域內(nèi)回轉(zhuǎn)堆料，取料機(jī)在345°區(qū)域內(nèi)回轉(zhuǎn)取料。堆煤的皮帶堆煤機(jī)由水平懸臂式帶輸送機(jī)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和配重組成;低位取料機(jī)的組成結(jié)構(gòu)在回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和配重的基礎(chǔ)上設(shè)置了懸臂刮板取料機(jī)以及俯仰卷?yè)P(yáng)機(jī)[2]。

堆取料機(jī)連鎖保護(hù)完善，有堆料皮帶連鎖保護(hù)當(dāng)煤堆堆至最高位置時(shí)，發(fā)出物料水平信號(hào)為高或者最高信號(hào)，堆取料自動(dòng)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)或延時(shí)跳機(jī)。堆料旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)連鎖保護(hù)堆取料機(jī)之間的安全限位保護(hù)，相互安全夾角為60°。當(dāng)堆料機(jī)橋架軸承潤(rùn)滑油脂泵故障時(shí)間超過(guò)堆料回轉(zhuǎn)運(yùn)行時(shí)間4h，跳機(jī)或不能啟動(dòng)。堆料機(jī)自動(dòng)位時(shí)，禁堆區(qū)范圍為：#2煤場(chǎng)，330°～60°;#3煤場(chǎng)，10°～270°;#1、4煤場(chǎng)，300°～60°。手動(dòng)位/檢修位，禁堆區(qū)域設(shè)置失效。堆料機(jī)軸承油脂泵保護(hù)堆料回轉(zhuǎn)運(yùn)行4h自動(dòng)啟動(dòng)15min。堆料機(jī)橋架軸承潤(rùn)滑油脂泵保護(hù)堆料回轉(zhuǎn)運(yùn)行4h自動(dòng)啟動(dòng)15min。取料機(jī)連鎖保護(hù)鏈條驅(qū)動(dòng)連鎖保護(hù)：當(dāng)有落煤口堵煤信號(hào)，跳機(jī)或不能啟動(dòng)。當(dāng)活化給料機(jī)無(wú)運(yùn)行信號(hào)時(shí)，自動(dòng)與手動(dòng)位不能啟動(dòng)取料機(jī)，但檢修位可以。當(dāng)鏈條電機(jī)油泵故障時(shí)間超過(guò)鏈條運(yùn)行時(shí)間8h，跳機(jī)或不能啟動(dòng)。定期檢查取料刮板機(jī)液壓張緊壓力，空載時(shí)正常壓力在100～120bar之間，當(dāng)鏈條張緊力小于80bar時(shí)，跳機(jī)或不能啟動(dòng)。鏈條油泵保護(hù)每次鏈條啟動(dòng)時(shí)間達(dá)8h就會(huì)自動(dòng)運(yùn)行5min。

俯仰驅(qū)動(dòng)連鎖保護(hù)當(dāng)俯仰拉繩張緊力小于40%時(shí)，無(wú)法下降;當(dāng)俯仰拉繩張緊力大于70%時(shí)，無(wú)法上升。在手動(dòng)位且鏈條已經(jīng)啟動(dòng)時(shí)，每次按動(dòng)取料懸臂俯仰按鈕操作，取料懸臂按系統(tǒng)規(guī)定俯仰的角度進(jìn)行上升/下降。當(dāng)提升至俯仰高限位開關(guān)時(shí)，自動(dòng)保護(hù)停止上升。當(dāng)自動(dòng)下降至低限位開關(guān)時(shí)，自動(dòng)保護(hù)停止下降。取料回轉(zhuǎn)潤(rùn)滑系統(tǒng)保護(hù)每次旋轉(zhuǎn)時(shí)間達(dá)4h自動(dòng)啟動(dòng)潤(rùn)滑系統(tǒng)15min取料回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)連鎖保護(hù)取料機(jī)與堆料機(jī)之間的安全限位保護(hù)，相互安全夾角為60°。取料懸臂兩側(cè)設(shè)有防撞開關(guān)（防止取料臂與煤堆或者大塊碰撞）。在自動(dòng)/手動(dòng)位且鏈條已經(jīng)啟動(dòng)時(shí)，取料回轉(zhuǎn)潤(rùn)滑油泵故障時(shí)間超過(guò)回轉(zhuǎn)運(yùn)行時(shí)間4h，跳機(jī)或不能啟動(dòng)。當(dāng)手動(dòng)位啟動(dòng)取料回轉(zhuǎn)向左或者向右時(shí)，左右兩側(cè)物料探針均不能感應(yīng)到物料信號(hào)，取料臂無(wú)法回轉(zhuǎn)。堆取料機(jī)系統(tǒng)保護(hù)因特殊原因造成堆取料機(jī)PLC系統(tǒng)斷電超過(guò)30min以上，俯仰角度、取料旋轉(zhuǎn)角度、堆料旋轉(zhuǎn)角度值數(shù)值會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換成系統(tǒng)初始設(shè)置值。

堆料能全程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)堆放，當(dāng)煤堆堆至最高位置時(shí)，發(fā)出物料水平信號(hào)為高或者最高信號(hào)，堆取料自動(dòng)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)堆料機(jī)。

2? 圓形煤場(chǎng)堆取料機(jī)的性能應(yīng)用控制

檢修模式、手動(dòng)模式和自動(dòng)模式是堆取料機(jī)的3種操作模式，比較常用的是自動(dòng)模式。自動(dòng)模式的設(shè)置也是有一定條件的：首先，判斷取料臂是否回轉(zhuǎn)到了煤堆邊緣時(shí)，應(yīng)檢測(cè)取料臂兩個(gè)物料探針的左邊下面和右邊下面開關(guān)感應(yīng)信號(hào)一側(cè)是否消失;其次，判定取料臂是否在要取的煤堆上時(shí)，需要設(shè)定取料范圍，并保證取料臂沒(méi)有超出取料范圍。

堆料機(jī)在自動(dòng)定位過(guò)程中，禁堆區(qū)則無(wú)法自動(dòng)堆料;手動(dòng)位和檢修位時(shí)，禁堆區(qū)域的設(shè)置也是處于失效狀態(tài)，需要人工控制成為堆料區(qū);堆料機(jī)與取料機(jī)之間的安全夾角為30°。為確保取料機(jī)俯仰角度控制在一定范圍內(nèi)，取料機(jī)設(shè)置有雙高位限位開關(guān)和雙低位限位開關(guān)。

3? 圓形煤場(chǎng)堆取料機(jī)的維護(hù)工作

3.1 圓形煤場(chǎng)的缺陷以及維護(hù)措施

圓形煤場(chǎng)缺陷包括：穹頂壓型板脫落、穹頂檁條銹蝕脫焊、穹頂網(wǎng)架銹蝕、煤場(chǎng)自燃、煤場(chǎng)入口大門過(guò)小、煤堆自燃較難處理。穹頂壓型板脫落的處理方法為自攻螺栓頭處使用橡膠墊防水，從而減少腐蝕，并加大墊片增大壓緊受力面積;穹頂檁條銹蝕脫焊為鍍鋅檁條采用螺栓連接，若采用焊接，則需要對(duì)焊接部位涂刷多道油漆;穹頂網(wǎng)架銹蝕為安裝前先對(duì)網(wǎng)架材料進(jìn)行除銹工作，或者選擇熱鍍鋅網(wǎng)架材料。煤場(chǎng)自燃導(dǎo)致?lián)趺簾龎拿撀?，定期?duì)其進(jìn)行檢查，如出現(xiàn)大面積脫落時(shí)要及時(shí)修復(fù)。煤場(chǎng)自燃，解決這一問(wèn)題的方法眾多，比較常見的就是將煤塊分堆管理，每天對(duì)煤場(chǎng)進(jìn)行巡視檢查煤堆情況，如有高溫現(xiàn)象及時(shí)翻扒處理。

3.2 堆取料機(jī)的機(jī)械缺陷以及維護(hù)措施

堆取料機(jī)的機(jī)械缺陷比較常見的是取料機(jī)導(dǎo)輪、軌道磨損、取料俯仰電機(jī)連軸節(jié)彈性塊破裂、取料水平輪螺栓斷裂、取料機(jī)刮板變形等。取料機(jī)導(dǎo)輪、軌道磨損，運(yùn)行中要監(jiān)視其鏈條張緊力在90～120bar，超出此范圍內(nèi)要及時(shí)加減張緊力液壓油處理。安裝檢修時(shí)必須找正、找直軌道，接口處無(wú)錯(cuò)位，軌道加強(qiáng)筋改為3m/個(gè);取料水平輪螺栓斷裂需將單支撐改為雙支撐，避免輪子碰撞，保障鏈條張緊力在90～120bar。

第一，在自動(dòng)運(yùn)行取料機(jī)之前，需要通過(guò)手動(dòng)位刮平整平取煤范圍的煤堆;第二，將取煤范圍角度在現(xiàn)場(chǎng)預(yù)先設(shè)置好之后，再進(jìn)入集控室上位機(jī)自動(dòng)操作;第三，操作人員應(yīng)當(dāng)將司機(jī)室內(nèi)操作面板上取料機(jī)選擇開關(guān)打到自動(dòng)位，再進(jìn)入集控室上位機(jī)操作;第四，倘若煤堆是連續(xù)狀態(tài)，可以將取料范圍的兩側(cè)角度擴(kuò)大15°左右;第五，倘若煤堆是單一的，盡可能以煤堆底部的寬度來(lái)設(shè)置取料范圍角度;第六，取料機(jī)正常運(yùn)作以后，需要對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行詳細(xì)巡視檢查。

4? 結(jié)語(yǔ)

目前社會(huì)追求環(huán)保，而封閉式圓形煤場(chǎng)的環(huán)保性能十分突出，且封閉式設(shè)計(jì)完全不受外界環(huán)境影響，更不會(huì)影響外界環(huán)境。自動(dòng)化程度高這一特性更是方便操作，出故障率也相對(duì)較低，安全性很高，同時(shí)其數(shù)字化管理，能滿足大電廠煤質(zhì)參數(shù)差距大的國(guó)內(nèi)煤與國(guó)外煤摻煤，能大大地提高電廠的經(jīng)濟(jì)性。越來(lái)越多的燃煤電廠對(duì)圓形煤場(chǎng)堆取料機(jī)已經(jīng)廣泛加以采用。

參考文獻(xiàn)

[1] 馬俊峰，周靖皓.PLC在斗輪堆取料機(jī)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].科學(xué)家，2016（16）：46-47.

[2] 周泉.火力發(fā)電廠煤場(chǎng)無(wú)人化系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[J].電力勘測(cè)設(shè)計(jì)，2016（S2）：333-336.