梁世超

大唐國際托克托發(fā)電有限責(zé)任公司，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010206

考慮到不停爐工況下人員作業(yè)環(huán)境的危險(xiǎn)性大、作業(yè)時(shí)間長，鍋爐工況調(diào)整難度大，機(jī)組排放的煙塵、二氧化硫、氮氧化物等污染物排放指標(biāo)易受到鍋爐工況變化的干擾而發(fā)生異常等因素的制約，目前大型火力發(fā)電廠中刮板撈渣機(jī)的輸送鏈條在線更換技術(shù)的應(yīng)用并不普遍。但隨著火電機(jī)組配煤摻燒的持續(xù)深入開展，撈渣機(jī)運(yùn)行條件惡化、鏈條使用壽命周期縮短，撈渣機(jī)鏈條在線更換會逐漸成為一項(xiàng)不可避免的工作。

1 濕式除渣系統(tǒng)概述

發(fā)電機(jī)組鍋爐除渣系統(tǒng)（見圖1）采用水浸式刮板撈渣機(jī)。撈渣機(jī)槽體上方設(shè)3個(gè)冷渣斗，并分別安裝一組液壓關(guān)斷門，用于故障檢修時(shí)通過關(guān)閉液壓關(guān)斷門，保證爐內(nèi)焦渣不堆積在槽體內(nèi)部，關(guān)斷門關(guān)閉時(shí)可承載鍋爐滿負(fù)荷狀態(tài)下4h的渣量。撈渣機(jī)頭部采用CB280型液壓馬達(dá)驅(qū)動輸送鏈運(yùn)行，輸送鏈規(guī)格為?34mm×136mm圓鏈條，單側(cè)全長125m，兩側(cè)鏈條間裝設(shè)110塊刮板。撈渣機(jī)正常出力時(shí)干渣計(jì)算為20t/h，最大出力時(shí)干渣計(jì)算為60t/h；正常出力時(shí)刮板速度為2m/min，最大出力時(shí)刮板速度為3.5m/min。正常出力情況下輸送鏈條使用壽命為5年。

圖1 濕式除渣系統(tǒng)

2 鏈條在線更換的必要性

在大型火力發(fā)電廠中，撈渣機(jī)是鍋爐機(jī)械排渣的主要設(shè)備。撈渣機(jī)通過輸送鏈條帶動刮板完成爐渣輸送，輸送鏈條的耐磨性能成為影響撈渣機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定性的重要因素之一。以?34mm×136mm規(guī)格的圓鏈條為例，其鏈環(huán)的耐磨滲碳層厚度為直徑的10%，即3.4mm，當(dāng)滲碳層完全磨損、鏈條鏈環(huán)直徑不足30.6mm時(shí)，其磨損速度就會加快，設(shè)備不穩(wěn)定性增加，甚至可能出現(xiàn)斷鏈風(fēng)險(xiǎn)。

因?yàn)閾圃鼨C(jī)鏈條更換需要較長的檢修時(shí)間，所以一般會結(jié)合機(jī)組臨停機(jī)會進(jìn)行，工期為3d左右。通過提前策劃停爐檢修時(shí)間和計(jì)算鏈條使用壽命周期，基本可以實(shí)現(xiàn)對磨損嚴(yán)重鏈條的及時(shí)更換。但近年來，隨著火電機(jī)組配煤摻燒工作的持續(xù)深入開展，鍋爐產(chǎn)渣量增加，撈渣機(jī)運(yùn)行速度加快，導(dǎo)致?lián)圃鼨C(jī)鏈條使用壽命周期縮短，且面對日趨嚴(yán)峻的生產(chǎn)經(jīng)營形式，機(jī)組主動停運(yùn)檢修顯得愈發(fā)奢侈。在各種矛盾之下，不停爐工況下的撈渣機(jī)鏈條更換就成了一項(xiàng)必須研究的技術(shù)。

3 鏈條在線更換的必要條件

在不停爐工況下更換撈渣機(jī)鏈條，不僅要考慮開關(guān)液壓關(guān)斷門過程中爐底漏風(fēng)增加、爐膛燃燒不穩(wěn)定、機(jī)組污染物排放可能超標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn)因素，還要考慮受關(guān)斷門自身承載能力限制，納入檢修時(shí)間較短的難度因素，更要考慮分段更換鏈條過程中新鏈條與舊驅(qū)動齒嚙合程度不良的不穩(wěn)定因素。因此，為了保證施工順利進(jìn)行，施工前需對以下必要條件進(jìn)行核對，并做可行性評價(jià)。

（1）除塵系統(tǒng)、脫硫、脫硝設(shè)備可靠性較高。要保證電除塵電場投運(yùn)率，需適當(dāng)加大除塵器電流、電壓等運(yùn)行參數(shù)，減少電場降壓振打頻次；還要提前做好機(jī)組污染物排放監(jiān)測表計(jì)校驗(yàn)工作，將鍋爐工況變化產(chǎn)生的影響降到最低，避免出現(xiàn)污染物超標(biāo)排放現(xiàn)象。

（2）液壓關(guān)斷門系統(tǒng)可靠性較高。因?yàn)闄z修期間需關(guān)閉液壓關(guān)斷門，所以要提前完成液壓關(guān)斷門的試運(yùn)，排除關(guān)斷門液壓系統(tǒng)缺陷，確認(rèn)關(guān)斷門關(guān)閉程度良好。同時(shí)，可以根據(jù)關(guān)斷門的關(guān)閉程度制定檢修允許時(shí)長。如果液壓關(guān)斷門無法正常關(guān)閉，檢修過程中鍋爐產(chǎn)生的爐渣將大量落入撈渣機(jī)槽體，使檢修后的撈渣機(jī)由于過負(fù)荷無法啟動，鏈條在線更換工作就無法開展。

（3）舊鏈條兩側(cè)無明顯的磨損偏差，舊驅(qū)動鏈輪鏈齒磨損量較小。舊鏈條兩側(cè)磨損要相對一致，無嚴(yán)重的長度偏差是在線更換鏈條的首要前提條件。如出現(xiàn)兩側(cè)鏈條長度偏差較大的情況，在試運(yùn)過程中就可能會出現(xiàn)在驅(qū)動齒、張緊輪等位置脫鏈的情況。同時(shí)，由于驅(qū)動鏈輪鏈齒更換需要的時(shí)間較長，無法與鏈條同時(shí)更換，因此更換鏈條前應(yīng)確認(rèn)舊驅(qū)動鏈輪鏈齒磨損不能過于嚴(yán)重，以免鏈條更換后出現(xiàn)鏈齒配合不良的情況，導(dǎo)致嚴(yán)重事故。

4 鏈條在線更換的施工方案

檢修開始前，將機(jī)組負(fù)荷降至300～400MW，停止撈渣機(jī)運(yùn)行，并將撈渣機(jī)尾部液壓張緊裝置泄壓，關(guān)閉槽體上方液壓關(guān)斷門。整體更換工作分5次進(jìn)行，每次檢修時(shí)間控制在4h以內(nèi)。通過兩側(cè)舊鏈條的成對割除并將新鏈條對應(yīng)接入鏈圈內(nèi)的方式，每次同時(shí)更換兩側(cè)鏈條各25m，每次更換完成后打開液壓關(guān)斷門，待機(jī)組負(fù)荷恢復(fù)、撈渣機(jī)運(yùn)行不少于8h后，再進(jìn)行下一次更換，直至全部更換完成。

5 鏈條在線更換的操作要點(diǎn)

在機(jī)組不停運(yùn)工況下開展更換撈渣機(jī)鏈條工作，技術(shù)要求重點(diǎn)從機(jī)組污染物排放的控制、施工人員的安全、施工過程的重點(diǎn)要求和恢復(fù)階段操作的注意事項(xiàng)四個(gè)方面制定，以保證檢修期間機(jī)組運(yùn)行穩(wěn)定，污染物排放達(dá)標(biāo)，人員安全、設(shè)備啟動后保持穩(wěn)定運(yùn)行。

5.1 污染物排放控制方面

檢修期間科學(xué)安排配煤摻燒，選擇煤質(zhì)灰分較低且灰熔點(diǎn)稍高的配煤方案，減少煙氣灰分大量增多和受熱面大量結(jié)焦的可能性。液壓關(guān)斷門關(guān)閉后，爐底漏風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)增加，檢修期間要全程控制煙氣含氧量參數(shù)保持在較低水平，減少氧量變化對機(jī)組粉塵排放濃度的影響，避免機(jī)組出現(xiàn)負(fù)荷變化率、總風(fēng)量、煤量大幅變化的情況，火檢不穩(wěn)定時(shí)將等離子磨煤機(jī)拉弧穩(wěn)燃。機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行期間，盡量控制避免上層磨煤投入燃燒，保持下層4臺磨運(yùn)行，減少對機(jī)組粉塵、氮氧化物排放濃度指標(biāo)的擾動。當(dāng)脫硝入口氮氧化物濃度超過500mg/Nm3或機(jī)組粉塵顆粒物濃度超過8mg/Nm3時(shí)，可適當(dāng)降低鍋爐總風(fēng)量，啟動多臺脫硫漿液循環(huán)泵運(yùn)行。機(jī)組負(fù)荷在300MW以上時(shí)，總風(fēng)量不低于1200t/h；機(jī)組負(fù)荷在300MW以下時(shí)，總風(fēng)量不低于1000t/h。

5.2 施工人員安全方面

檢修工作開始前需在撈渣機(jī)槽體兩側(cè)1.5m區(qū)域的上方嚴(yán)密搭設(shè)防止渣水外濺燙傷人員的防護(hù)棚，所有檢修人員均在防護(hù)棚下方工作。每次施工開始前，要提前做好機(jī)組受熱面吹灰工作，檢修工作開始后停止吹灰。檢修現(xiàn)場準(zhǔn)備涼水、剪刀和簡單的包扎、消炎藥品，做足灼燙傷應(yīng)急處置的準(zhǔn)備工作。

液壓關(guān)斷門全部關(guān)閉以后，確認(rèn)鍋爐燃燒穩(wěn)定，保持爐膛壓力為-50Pa運(yùn)行。液壓關(guān)斷門開啟過程中，要疏散撈渣機(jī)周邊人員，運(yùn)行人員穿防燙服操作液壓關(guān)斷門，做到逐一渣井緩慢操作。

5.3 施工操作過程重點(diǎn)要求

撈渣機(jī)鏈條一般為成對配套生產(chǎn)，配對鏈條的長度誤差小于0.05%，每10m長的鏈條配對后的長度誤差小于5mm。配對的鏈條會捆扎在一起或在第一個(gè)鏈環(huán)涂同色油漆，故鏈條更換時(shí)也必須配對更換。更換過程中兩側(cè)鏈環(huán)數(shù)量要保持一致；安裝刮板時(shí)，還需逐個(gè)確認(rèn)刮板方向及刮板間兩側(cè)鏈環(huán)數(shù)一致，避免出現(xiàn)扭鏈、脫鏈現(xiàn)象。同時(shí)，盡量避免截?cái)噫湕l、減少接鏈環(huán)的使用數(shù)量。

5.4 恢復(fù)階段注意事項(xiàng)

由于爐渣顆粒較細(xì)，且關(guān)斷門存在不同程度的關(guān)閉不嚴(yán)密情況，部分爐渣會從關(guān)斷門縫隙流出，撈渣機(jī)啟動時(shí)可能出現(xiàn)渣量過大的情況。更換工作完成后采取隔離措施恢復(fù)操作時(shí)，要提前準(zhǔn)備好現(xiàn)場高壓水源（一般采用就地消防水源），當(dāng)撈渣機(jī)啟動后，大量爐渣堆積在槽體上升仰角處時(shí)，使用高壓水源將部分堆積的爐渣沖入槽體內(nèi)，以緩解短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)的撈渣機(jī)油壓偏高的情況。開啟液壓關(guān)斷門的操作過程中，要控制開啟速度，由尾部渣井開始逐一開啟，觀察到撈渣機(jī)渣量減少、油壓下降后再開啟下一組。另外，液壓張緊壓力不宜過高，張緊程度以爬坡段外導(dǎo)輪與鏈條接觸為標(biāo)準(zhǔn)。撈渣機(jī)啟動后，要保證鏈條沖洗水水壓充足。撈渣機(jī)啟動正常后，重點(diǎn)關(guān)注新鏈條與原驅(qū)動齒嚙合情況，如出現(xiàn)驅(qū)動齒與鏈條間的嚴(yán)重掛鏈情況，需及時(shí)停運(yùn)撈渣機(jī)或用大錘手動分離鏈條。一般磨合10～15d后，鏈條與驅(qū)動齒的嚙合情況會得到好轉(zhuǎn)。

6 結(jié)束語

刮板撈渣機(jī)是鍋爐側(cè)重要的單輔機(jī)設(shè)備，輸送鏈條則是撈渣機(jī)最重要的部件之一，也是撈渣機(jī)最易磨損、損壞的部件，可以說鏈條的健康程度直接影響機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行。在深度配煤摻燒和火力發(fā)電嚴(yán)峻的生產(chǎn)經(jīng)營形式的雙重影響下，撈渣機(jī)鏈條在線更換技術(shù)的應(yīng)用頻率必然會相應(yīng)增加。實(shí)踐證明，撈渣機(jī)鏈條在線更換是可行的，只要通過科學(xué)合理的組織、策劃，是可以規(guī)避作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)、達(dá)成檢修目的的。此技術(shù)的應(yīng)用，將有利于提高撈渣機(jī)運(yùn)行的質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)性。