覃小光,李建波,黃榮山
(大唐桂冠合山發(fā)電有限公司,廣西 合山 546501)
合山發(fā)電公司330MW機組1號、2號爐系東方鍋爐(集團)股份有限公司生產(chǎn)的1004t/h亞臨界自然循環(huán)汽包鍋爐,型號為DG1004/18.5-Ⅱ1。鍋爐底渣輸送系統(tǒng)包括1臺撈渣機,1臺碎渣機、2臺皮帶輸渣機。其中撈渣機型號為GBL12 AX26,由青島四洲電力設備有限公司生產(chǎn),驅(qū)動電機設有變頻和工頻控制,機械保護設有斷鏈保護裝置,當撈渣機發(fā)生斷鏈、卡鏈、掉鏈時發(fā)出報警信號并跳閘停機。鏈條張緊機構設有張緊極限報警、張緊壓力低報警。煤粉在爐膛燃燒后,灰渣落入0m層的撈渣機,由撈渣機撈進碎渣機粉碎,再由2臺皮帶輸渣機把灰渣送至渣倉。
由于當時設計水平的限制,自2004年投產(chǎn)以來,撈渣機故障頻繁,撈渣機刮板、鏈條磨損嚴重;張緊架剛性不足導致其變形;鏈條張緊機構可靠性低、不能正常工作,嚴重影響鍋爐的安全、經(jīng)濟運行。如:2008-09-30,2號爐負荷為240MW,10:15,因爐膛吹灰,掉焦渣量增多,撈渣機電機轉(zhuǎn)速從1000r/min提升1350r/min;10:47,發(fā)現(xiàn)撈渣機監(jiān)視屏畫面晃動大,立即降撈渣機轉(zhuǎn)速至零,就地檢查撈渣機發(fā)現(xiàn)大齒輪已裂開成兩半。從DCS上查歷史曲線得知,撈渣機齒輪裂開前電機最大電流為21.79A,電機額定電流為24.8A。10:52,降負荷至180MW;11:00,關閉爐底關斷門,拉開撈渣機系統(tǒng)電源進行搶修;17:03,因煤渣過多導致關斷門無法關斷,爐底漏風大,負荷降至150MW。23:00,從動輪斷裂搶修工作結束,負荷升至240MW運行。期間投油穩(wěn)燃,共計用油10.01t,損失電量約80萬KW.h。
(1) 由于撈渣機鏈條張緊裝置投產(chǎn)不久就存在只能升不能降,液壓桿不能回位的問題。2006年改用千斤頂調(diào)整鏈條松緊度,取消撈渣機的張緊極限報警和張緊壓力低報警信號。當2根鏈條松緊度不一致時,撈渣機所受到的力矩發(fā)生變化,當撈渣機的負荷突然加大,撈渣機鏈條拉力加大,造成撈渣機過載,最終導致齒輪崩裂。
(2) 原設計斷鏈檢測不精確、不合理,存在保護死區(qū),不能真正起到保護作用。因為撈渣機有2根鏈條,原設計只有1個檢測點安裝在尾導輪處,尾導輪2個輪是同步的,當有1根鏈條斷裂后,另1根鏈條仍然帶動尾導輪運行,只有2根鏈條同時斷開才能跳閘。
(1) 將撈渣機張緊裝置改造為單向機械逆止機構的液壓自動張緊裝置。把原張緊輪架及張緊輪拆除;在原位置重新放樣、劃線、定位鉆孔,將單向機械逆止的輪架焊裝在殼體上;安裝好張緊輪并連接好液壓管路。
(2) 液壓系統(tǒng)由油箱裝置、外掛蓄能器、電控箱組成。動力源由電機齒輪泵對蓄能器供油。蓄能器、開關電磁閥和油缸組成液壓彈簧。正常時蓄能器充氮氣壓力至0.8MPa,蓄能器工作壓力達到5MPa,張緊壓力達到4MPa以上,可保證鏈條處于長時間張緊狀態(tài)。當齒輪泵壓力小于2MPa時,撈渣機張緊壓力低報警。
(3) 工作鏈與回程鏈采用滑動運行結構的可靠張緊裝置,保持張緊力恒定,并及時吸收撈渣機拖動鏈條磨損后的增長量,保證鏈條、刮板全程張緊,使撈渣機運行平穩(wěn),降低刮板與底板的摩擦阻力,防止撈渣機掉鏈、卡鏈,張緊行程達400mm。
(4) 液壓油缸為雙套管結構并設手動加壓泵,雙套管夾層為儲油腔。正常工作時,油缸由張緊液壓站電動油泵供給壓力油,蓄能器在一段時間內(nèi)保壓并補充壓力油。當液壓站系統(tǒng)故障時,可切換加油回路,油缸加壓泵直接為油缸加壓張緊尾輪。油缸檢修回縮時,油缸桿腔進油,形成手動回縮。
(5) 更換撈渣機鏈條及機首鏈輪。
(6) 張緊裝置改造為單向機械逆止機構的液壓自動張緊裝置后,斷鏈檢測點改為2個,分別檢測2個張緊輪。因為2個張緊輪不是同步的,當1根鏈條斷開時,該鏈條帶動的張緊輪隨之停止,從而達到無論哪一側(cè)的鏈條發(fā)生斷鏈、卡鏈、掉鏈時均能及時發(fā)出報警信號并跳閘停機。
(7) 斷鏈檢測開關分2路檢測,分別裝設獨立的啟動跳閘回路。增設的撈渣機斷鏈保護原理見圖1。
(8) 圖1中的KA01中間繼電器,可以用原來的AK13代替,即把KA13的線圈從回路中斷開,按圖1接線,其常開、常閉接點不變。
(9) 跳閘回路裝設SA1旋鈕開關。撈渣機啟動運行正常后投入,撈渣機系統(tǒng)故障或檢修調(diào)試時也可退出跳閘保護。
(10) 正常運行時投斷鏈跳閘SA1開關,運行中斷鏈跳閘后退出SA1開關才能再次啟動撈渣機。
(11) 為躲過檢測接近開關正常檢測時的脈沖間隔,保護回路中的時間繼電器整定為5s。
(12) 恢復撈渣機張緊極限報警及撈渣機張緊壓力低報警信號。
(1) 改造后,撈渣機鏈條張緊力恒定,鏈條、刮板全程張緊,能及時吸收鏈條磨損后的增長量,有效地降低刮板與底板的摩擦阻力,防止了撈渣機掉鏈、卡鏈。
(2) 張緊裝置加設單向機械逆止機構,防止張緊滑塊因撈渣機負載加大而回落,杜絕液壓張緊系統(tǒng)突然失壓或泄漏引發(fā)的張緊軸下滑。該機構設置的輔助脫鏈裝置大大減輕檢修時的勞動強度。
(3) 斷鏈跳閘分別檢測2個張緊輪,無論哪一側(cè)的鏈條發(fā)生斷鏈、卡鏈、掉鏈均能及時發(fā)出報警信號并跳閘停機。
(4) 分別模擬SQ1、SQ2檢測開關,能檢測到撈渣機是否發(fā)生斷鏈、卡鏈、掉鏈,KA01動作靈敏可靠。
(5) 張緊架有足夠的剛度和強度,滿負荷運行時沒有發(fā)生變形現(xiàn)象,撈渣機運行平穩(wěn)。
通過以上改進,提高了機組可靠性、經(jīng)濟性,確保機組長周期經(jīng)濟穩(wěn)定運行。