0、引言
隨著我國(guó)火電技術(shù)的不斷進(jìn)步,發(fā)電機(jī)組日益朝著大型化的方向發(fā)展。在對(duì)600 MW機(jī)組撈渣機(jī)鏈條系統(tǒng)的檢修中發(fā)現(xiàn),很多機(jī)組在運(yùn)行一段時(shí)間后出現(xiàn)鏈條磨損快、刮板跑偏或鏈條斷裂的問(wèn)題,嚴(yán)重影響機(jī)組運(yùn)行安全。其中的核心問(wèn)題涉及鏈條系統(tǒng)的正確安裝、使用與維護(hù)。
1、鏈條系統(tǒng)的安裝
1.1鏈條的配對(duì)供應(yīng)
出渣鏈在出廠前經(jīng)過(guò)測(cè)長(zhǎng)比對(duì),將長(zhǎng)度誤差符合要求的鏈條用鐵絲綁在一起,成對(duì)供應(yīng)。為了避免不同長(zhǎng)度的鏈條混在一起,只有在有安裝需要的時(shí)候才能將鐵絲解開(kāi)。解開(kāi)后的鏈條按照同一個(gè)安裝序列,分別用于組裝不同側(cè)邊的封閉鏈環(huán),以確保兩側(cè)鏈條串長(zhǎng)度誤差在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。
1.2鏈條系統(tǒng)的組裝程序
(l)按照安裝順序解開(kāi)配對(duì)的出渣鏈,分別放在撈渣機(jī)的左、右側(cè);
(2)用接鏈環(huán)依次將鏈條串接起來(lái);
(3)將串接好的鏈條裝進(jìn)撈渣機(jī)機(jī)槽內(nèi),有焊縫的側(cè)面朝向驅(qū)動(dòng)輪;
(4)將鏈條聯(lián)結(jié)成閉環(huán);
(5)安裝刮板和刮板夾持器;
(6)張緊鏈條,底部鏈條剛好接觸到轉(zhuǎn)向輪表面為止;
(7)安裝完畢之后,在試機(jī)之前清除機(jī)槽內(nèi)的全部雜物。
1.3接鏈環(huán)的安裝
(1)鋸齒和弧形梯齒接鏈環(huán)必須垂直安裝,以便處于最佳的受力狀態(tài)且能通過(guò)凸齒傳動(dòng)輪;
(2)將2個(gè)半環(huán)分別串到鏈條末端的鏈環(huán)上,然后扣在一起;
(3)插入安全銷,擰緊螺絲。
2、鏈條的使用與維護(hù)
2.1出渣鏈的性能特點(diǎn)與選型
600 MW大型機(jī)組常用的國(guó)產(chǎn)出渣鏈性能對(duì)比見(jiàn)表l。
按照產(chǎn)品性能特點(diǎn)來(lái)劃分,出渣鏈有2大系列:高強(qiáng)系列和高硬系列。
高強(qiáng)系列按照抗拉強(qiáng)度分為B,C,D3級(jí),其中B級(jí)出渣鏈用國(guó)產(chǎn)25MnV制造,僅用于300 MW的小機(jī)組;C級(jí)出渣鏈的特點(diǎn)是價(jià)格便宜且性能適中,在600 MW機(jī)組中的使用壽命為1.5—2.0年;D級(jí)出渣鏈的抗拉強(qiáng)度和硬度高于C級(jí),壽命為2.0—3.0年,價(jià)格適中。富通新能源生產(chǎn)銷售
生物質(zhì)鍋爐,生物質(zhì)鍋爐主要燃燒
顆粒機(jī)、
木屑顆粒機(jī)壓制的生物質(zhì)顆粒燃料,同時(shí)我們還有大量的楊木木屑顆粒燃料和玉米秸稈顆粒燃料出售。
D級(jí)高強(qiáng)鏈抗拉強(qiáng)度是實(shí)際工況最大張力的7倍以上,即使嚴(yán)重磨損,也不易斷裂,滿足電廠長(zhǎng)期安全運(yùn)行的要求。在使用過(guò)程中鏈條逐步磨損,狀態(tài)容易觀察、測(cè)量,方便預(yù)先備貨、檢修。與滲碳鏈相比,高強(qiáng)鏈的硬度較低、磨損快、鏈條截取的頻率較高、檢修工作量較大。
高硬系列采用專用滲碳鋼制造,適用于600 MW的機(jī)組,可以替代高端進(jìn)口產(chǎn)品,滿足長(zhǎng)期安全運(yùn)行的要求。
與高強(qiáng)鏈相反,滲碳鏈具有硬度高、磨損慢、維護(hù)工作量小、使用壽命長(zhǎng)、價(jià)格昂貴的特點(diǎn)。由于鏈條抗拉強(qiáng)度降低,脆性增加,對(duì)撈渣機(jī)的鑄石底槽的平整度、機(jī)組的平穩(wěn)運(yùn)行以及機(jī)/電過(guò)載保護(hù)要求高。滲碳鏈在熱處理過(guò)程中變形大,因此,以標(biāo)準(zhǔn)的短條供貨。滲碳鏈的安裝比高強(qiáng)鏈復(fù)雜,工作量大,需要消耗更多的接鏈環(huán)。
需要指出的是,目前在市場(chǎng)上常?梢砸(jiàn)到用高強(qiáng)鏈滲碳制作的非標(biāo)準(zhǔn)滲碳出渣鏈,尤其在新建火力發(fā)電機(jī)組上常常可以見(jiàn)到。這種鏈條通常是長(zhǎng)條,長(zhǎng)度可以超過(guò)20m,而國(guó)際上標(biāo)準(zhǔn)的滲碳鏈都是短條,長(zhǎng)度不超過(guò)10m。由于這種鏈條的基材是生產(chǎn)高強(qiáng)鏈的材料,含碳量高,在滲碳過(guò)程中必然出現(xiàn)碳富積,硬度和抗拉強(qiáng)度的矛盾不能協(xié)調(diào),因此,在使用過(guò)程中比標(biāo)準(zhǔn)滲碳鏈更容易斷裂。由于滲碳過(guò)程中的變形作用,長(zhǎng)條更不易保證長(zhǎng)度公差,所以非標(biāo)準(zhǔn)滲碳鏈更容易跑偏。
鏈條在滲碳過(guò)程中長(zhǎng)時(shí)間處于高溫狀態(tài),鏈環(huán)會(huì)出現(xiàn)變形,節(jié)距會(huì)縮短。德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)DIN 50190-1999《熱處理零件的硬化深度》規(guī)定:滲碳鏈配對(duì)長(zhǎng)度誤差必須控制在0. 45%以內(nèi)。為了確保公差符合要求,專業(yè)鏈條廠通常將滲碳鏈做成短條。奧地利Pewag公司、德國(guó)RUD公司、意大利CISCA公司和中國(guó)Parsons公司生產(chǎn)的∮34 mm滲碳鏈的參數(shù)見(jiàn)表2。
2.2鏈條的張緊度與鏈條的截取
鏈條的張緊度不僅關(guān)系到鏈條系統(tǒng)的正常運(yùn)行,而且對(duì)鏈條的使用壽命有較大影響。鏈條的張緊度需要定期檢查。
通常,鏈條的張緊度只要能滿足正常的運(yùn)行即可。對(duì)高強(qiáng)鏈條來(lái)說(shuō),過(guò)度張緊會(huì)加劇磨損;對(duì)滲碳鏈來(lái)說(shuō),過(guò)度張緊可能會(huì)導(dǎo)致鏈條出現(xiàn)頻繁斷裂。兩邊鏈條的張緊度必須一致。
鏈條過(guò)長(zhǎng)時(shí),為保證鏈條的張緊度,需要截取鏈條。使用盤鋸或割槍切割鏈條時(shí),注意保護(hù)好相鄰的鏈環(huán),不得損傷或過(guò)熱,也不允許熔渣飛濺或滴落到相鄰的鏈環(huán)表面。從兩邊鏈條上截取的環(huán)數(shù)必須是偶數(shù)。
2.3凸齒驅(qū)動(dòng)輪節(jié)元的調(diào)整
凸齒驅(qū)動(dòng)輪帶有可更換和調(diào)整的單齒,在鏈條磨損嚴(yán)重的情況下,可以調(diào)整驅(qū)動(dòng)輪的節(jié)圓直徑,與因磨損而伸長(zhǎng)的鏈環(huán)相匹配,從而使鏈條傳動(dòng)更平穩(wěn),延長(zhǎng)鏈條的壽命,降低消耗。
調(diào)整節(jié)元的方法是在凸齒下面安裝專用墊片,需要先測(cè)量鏈條的磨損量,然后通過(guò)計(jì)算確定墊片厚度。
2.4高強(qiáng)鏈的磨損與更換標(biāo)準(zhǔn)
2.4.1磨損特點(diǎn)
高強(qiáng)鏈的磨損是一個(gè)先快后慢的過(guò)程。剛投入使用時(shí),鏈環(huán)之間是線接觸,由于接觸面小,壓力大,鏈條的磨損速度較快。使用2個(gè)月之后,磨損速度趨于穩(wěn)定。
2.4.2更換標(biāo)準(zhǔn)
對(duì)于B級(jí)和C級(jí)鏈來(lái)講,當(dāng)鏈條任意一點(diǎn)磨損后的平均直徑小于公稱直徑的80%時(shí),該鏈條系統(tǒng)必須更換。
對(duì)于D級(jí)鏈來(lái)講,當(dāng)鏈條任意一點(diǎn)磨損后的平均直徑小于公稱直徑的70%時(shí),該鏈條系統(tǒng)必須更換。
2.5高硬滲碳鏈的磨損與更換標(biāo)準(zhǔn)
2.5.1磨損特點(diǎn)
滲碳鏈表面形成了一層硬殼,表面硬、中間軟,其磨損特點(diǎn)是先慢后快。當(dāng)滲碳層全部磨損之后,其磨損速度比高強(qiáng)鏈更快。
2.5.2鏈輪調(diào)整及鏈條更換標(biāo)準(zhǔn)
當(dāng)鏈條磨損之后的長(zhǎng)度伸長(zhǎng)量Z大于3.5%時(shí),需要調(diào)整驅(qū)動(dòng)輪節(jié)圓直徑。
鏈條任意一點(diǎn)的磨損后的平均直徑小于公稱直徑的90%時(shí),該鏈條系統(tǒng)必須更換。當(dāng)鏈環(huán)嚙合面出現(xiàn)層狀剝落時(shí),必須更換出渣鏈。
2.6鏈條使用注意事項(xiàng)
(l)適度張緊到鏈條接觸中間轉(zhuǎn)向輪即可。
(2)在撈渣機(jī)運(yùn)行之前,必須徹底清除機(jī)槽內(nèi)的雜物,尤其是金屬雜物,以防卡住鏈條而造成斷鏈?zhǔn)鹿省?br />
(3)每班巡視鏈條系統(tǒng)的運(yùn)行情況,注意刮板行走是否平穩(wěn),有無(wú)異常響聲;刮板上堆積的渣料是否均勻,左右是否對(duì)稱;渣料堆積高度是否過(guò)高,運(yùn)行速度是否適當(dāng);防止鏈條跑偏。
(4)根據(jù)出渣量調(diào)整鏈條速度,保持荷載均勻,防止過(guò)載。
(5)檢查刮板和凸齒的緊固情況,發(fā)現(xiàn)松脫及時(shí)用力矩扳手緊固到規(guī)定力矩。
(6)滲碳鏈的表面是脆性的,不得從鏈環(huán)內(nèi)往外硬撐,或由外向內(nèi)硬壓;不得承受直接沖擊。
(7)鏈條和接鏈環(huán)由特種鋼制造,不允許焊接、過(guò)火、熔渣濺落。
(8)塌焦、掉鏈、卡鏈會(huì)造成鏈條斷裂,應(yīng)盡量避免。
(9)保持鏈條清潔,以減少鏈條的磨損。
(10)鏈條、接鏈環(huán)和凸齒最好同時(shí)更換。
(11)定期檢查鏈條、接鏈環(huán)、刮板和驅(qū)動(dòng)輪凸齒的磨損狀況,提前做好備件計(jì)劃。
3、撈渣機(jī)刮板跑偏原因及對(duì)策
刮板跑偏是指兩邊出渣鏈的磨損速度不一致,導(dǎo)致刮板逐步傾斜,進(jìn)而影響鏈條傳動(dòng),危及撈渣機(jī)運(yùn)行的狀況。
3.1跑偏的原因
3.1.1運(yùn)行方面的因素
(1)煤渣的橫向堆積載荷不均勻或左右鏈條張緊度不一致,鏈條運(yùn)行過(guò)程張力的差異導(dǎo)致鏈條磨損速度的差異。
(2)撈渣機(jī)槽鑄石襯板鋪砌質(zhì)量較差或煤渣結(jié)成大塊,造成刮板運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)振動(dòng),將沖擊載荷傳遞給鏈條。沖擊載荷的差異導(dǎo)致鏈條磨損速度的差異。
(3)兩邊鏈條運(yùn)行時(shí)清潔狀況差別較大,磨損狀態(tài)長(zhǎng)期不一致。清潔狀況的差異導(dǎo)致鏈條磨損速度的差異。
3.1.2制造與儲(chǔ)運(yùn)方面的原因
(1)若制造商裝備及工藝落后、技術(shù)水平及質(zhì)量控制水平差、熱處理過(guò)程中溫度和氣氛控制不當(dāng),都會(huì)導(dǎo)致不同批次鏈條頂部硬度差別較大。硬度的差異會(huì)導(dǎo)致鏈條磨損速度的差異。
(2)出渣鏈有不同的級(jí)別和品種,性能差別很大。若鏈條在中轉(zhuǎn)儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中管理不善,鏈條級(jí)別或品種混雜,也會(huì)導(dǎo)致鏈條磨損速度的差異。
3.1.3選型不當(dāng)或檢修失誤
(1)鏈條級(jí)別越低,鏈條的磨損越快,鏈條的張力差異對(duì)磨損速度的影響越大。
(2)鏈條在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)長(zhǎng)短不一的現(xiàn)象后,在大修開(kāi)始前,沒(méi)有對(duì)鏈條長(zhǎng)度進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量,對(duì)長(zhǎng)度差未進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)算,沒(méi)有制訂出正確的調(diào)整方案,而是隨意調(diào)整,進(jìn)一步加快了鏈條的不均勻磨損。鏈條更換時(shí),若為了節(jié)約只更換其中一部分,也會(huì)導(dǎo)致鏈條不均勻磨損。
3.2采取的對(duì)策
(1)選擇一流的制造商直接供貨,驗(yàn)證并控制鏈條采購(gòu)質(zhì)量。
(2)選擇級(jí)別較高的出渣鏈或滲碳鏈。
(3)注意撈渣機(jī)的運(yùn)行工況和刮板上渣料分布的均勻性,避免鏈條張力、沖擊載荷大小不一的情況發(fā)生。
(4)若鑄石鋪砌質(zhì)量差,可以考慮重新砌筑。
(5)加強(qiáng)設(shè)備管理,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。
當(dāng)鏈條長(zhǎng)短出現(xiàn)明顯差別的時(shí)候,應(yīng)首先分析原因,找出對(duì)策并及時(shí)加以調(diào)整。如果走偏因素不能排除,就要考慮在適當(dāng)時(shí)機(jī)截?cái)噫湕l重新配對(duì)使用。
3.3鏈條測(cè)長(zhǎng)配對(duì)方法
(l)為保證配對(duì)準(zhǔn)確,需要利用平整場(chǎng)地,按鏈條長(zhǎng)度,在兩端設(shè)置2個(gè)帶鉤地錨,以便在鏈條處于張緊狀態(tài)時(shí)進(jìn)行測(cè)長(zhǎng)配對(duì)。
(2)鏈條從撈渣機(jī)上卸下來(lái)以后,清理干凈,一端掛在錨鉤上,另一端通過(guò)手拉葫蘆連接到錨鉤。用葫蘆將鏈條張緊,然后測(cè)長(zhǎng)配對(duì)。
(3)比長(zhǎng)配對(duì)原則。
1)2根配對(duì)的鏈條,無(wú)論是單鏈還是組合鏈條,長(zhǎng)度相對(duì)誤差在0.05%以內(nèi)為佳;
2)在長(zhǎng)鏈條處于張緊狀態(tài)時(shí),要預(yù)先測(cè)量擬截取相鄰鏈條段的長(zhǎng)度誤差,看看是否在允許誤差范圍以內(nèi)。為保證長(zhǎng)度誤差,鏈條須截為幾段再進(jìn)行配對(duì)。
(4)鏈條的截取與標(biāo)記。鏈條必須截為偶數(shù)段并做好標(biāo)記。偏長(zhǎng)的鏈條截?cái)嗪,可依次按重?fù)奇數(shù)編號(hào)為l,l,3,3,5,5,7,7,…;偏短的鏈條截?cái)嗪,可依次按重?fù)偶數(shù)編號(hào)為2,2,4,4,6,6,8,8,…。重新配對(duì)時(shí),2根鏈條均按照自然序數(shù)排列,用接鏈環(huán)聯(lián)結(jié)即可。富通新能源生產(chǎn)銷售的生物質(zhì)鍋爐以及木屑顆粒機(jī)壓制的生物質(zhì)顆粒燃料是客戶們不錯(cuò)的選擇。
4、案例分析
為降低運(yùn)行成本,湖北華電西塞山發(fā)電有限公司從2006年起先后在#l和#2撈渣機(jī)上應(yīng)用國(guó)產(chǎn)D級(jí)出渣鏈,取代德國(guó)路德出渣鏈,規(guī)格為ZL30 108 -319D,單邊2條,聯(lián)結(jié)后鏈條總長(zhǎng)80. 64m,共計(jì)640環(huán)。
為提高鏈條使用壽命,湖北華電西塞山發(fā)電有限公司檢修部的技術(shù)人員在減少?gòu)埩、改善清潔度、均勻堆積載荷方面做了許多工作,大大延長(zhǎng)了鏈條的使用壽命,取得了滿意的效果。
該公司撈渣機(jī)還存在的一個(gè)問(wèn)題是,撈渣機(jī)槽體底部鑄石沒(méi)有采用人字形砌筑方式,而是采用平行砌筑方式。其中,#2撈渣機(jī)底部鑄石砌筑質(zhì)量較差,相鄰鑄石錯(cuò)位嚴(yán)重,高低不平,導(dǎo)致刮板通過(guò)時(shí)受到鑄石邊緣形成的臺(tái)階阻擋,鏈條繃緊之后需要將刮板強(qiáng)行轉(zhuǎn)動(dòng),方能通過(guò)。鏈條系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),不時(shí)發(fā)出明顯的沖擊聲。
由于這個(gè)沖擊載荷的存在,導(dǎo)致2臺(tái)機(jī)組在使用同一個(gè)廠家、同品種、同規(guī)格的出渣鏈時(shí),使用壽命相差很大。#1機(jī)組從2006年6月安裝,到2009年11月更換,出渣鏈?zhǔn)褂昧?年零5個(gè)月;而”2機(jī)組從2007年2月安裝,到2009年3月更換,使用時(shí)間剛過(guò)2年,兩者壽命相差1年零4個(gè)月。
5、結(jié)論
撈渣機(jī)鏈條系統(tǒng)的安裝、使用和維護(hù)與鏈條的選擇同樣重要,不但影響鏈條系統(tǒng)的使用壽命,還直接關(guān)系到鍋爐系統(tǒng)的長(zhǎng)期安全運(yùn)轉(zhuǎn),需要引起足夠的重視。只要選型和運(yùn)用適當(dāng),國(guó)產(chǎn)出渣鏈能夠替代昂貴的進(jìn)口鏈條,降低火力發(fā)電企業(yè)鏈條系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用,創(chuàng)造更好的經(jīng)濟(jì)效益。