輸煤膠帶機防撕裂裝置的改進

李俊卿，蘇 勇

（華北電力大學， 北京 102206）

輸煤膠帶機防撕裂裝置的改進

李俊卿，蘇 勇

（華北電力大學， 北京 102206）

目前，火力發電廠來煤質量較差，來煤中大石塊、木塊、鐵塊較多，而輸煤膠帶機正常運轉速度較快(2.5m/s)，在輸送原煤的過程中不可避免會有大塊物體卡澀在膠帶與落煤筒導料槽之間，劃破膠帶，甚至造成整圈膠帶撕裂。以邯峰電廠為例，僅2009年就發生了3A、2B膠帶的整圈撕裂事故，直接經濟損失60萬元。怎樣使膠帶撕裂保護及時、可靠地動作，已經成為各電廠輸煤系統的技術難題。

1 現有撕裂保護裝置

目前各電廠常用的膠帶撕裂保護裝置可以分為紅外線縱向撕裂保護裝置和鋼絲繩式撕裂保護裝置2種。

1.1 紅外線縱向撕裂保護裝置

此類裝置采用紅外線傳感器進行探測，晶體管板件配合輸出。在正常狀態下，膠管內紅外線導通，當有異物刺穿膠帶，折彎紅外線膠管時，紅外線被阻斷，裝置輸出報警。實際使用中發現，此類裝置的工作原理不能適應現場工況要求，保護局限性很大，不能起到保護作用。

紅外線撕裂保護裝置動作必須滿足2個條件：一是異物刺穿膠帶工作面，二是刺穿部分經過紅外軟管。但是在現場運行中，膠帶撕裂的情況往往不能滿足上述條件。表1統計了2005—2009年邯峰電廠輸煤膠帶撕裂原因、危害及紅外線撕裂裝置動作情況。

表1 2005—2009年膠帶撕裂情況統計

根據表1的統計情況可以發現，2005—2009年，邯峰電廠輸煤膠帶因各種原因共發生撕裂情況35次(含局部與整條膠帶撕裂)，其中沒有1次能夠滿足紅外線撕裂保護裝置動作條件，保護裝置形同虛設。

1.2 鋼絲繩式撕裂保護裝置

此類裝置的工作原理與紅外線撕裂保護裝置基本相同，只是以鋼絲繩替代紅外線來檢驗膠帶撕裂，以撕裂開關替代晶體管板件來輸出撕裂信號。其局限性與紅外線撕裂保護裝置相同。目前，河北涉縣龍山電廠安裝了這種撕裂保護裝置，但在2009年該電廠發生的2起膠帶撕裂事故中保護裝置均未發揮作用，造成膠帶損壞400m之多。

2 新型膠帶撕裂保護裝置

通過對現場大量膠帶撕裂情況的調查、統計、分析，總結出膠帶撕裂發生時的4個特點：

(1) 膠帶撕裂幾乎全部發生在尾部落煤筒處；

(2) 膠帶并非即刻撕裂，而是首先引起局部變形或跑偏，產生漏煤；

(3) 漏煤必然經過尾部刮煤器，被刮至地面；

(4) 膠帶機正常運行時尾部刮煤器處無積煤。針對上述4個特點，開發了新型膠帶撕裂保護裝置。

新型保護裝置主要由托盤、轉軸、配重、開關和支架組成。其基本原理為：利用天平原理制作帶有轉軸的托盤和配重，托盤用于盛接漏煤。正常時托盤由一端配重壓制，不與信號開關接觸。當膠帶出現異常情況(撕裂、跑偏、堵煤)，漏煤達3 k g(根據實際經驗確定)時，轉軸的托盤端被壓下，觸動固定在支架上的開關；開關動作后，信號傳輸至輸煤程控系統，連鎖停機。該裝置安裝在輸煤膠帶尾部兩層膠帶的刮煤器下部，可以有效檢測膠帶撕裂、破損、變形等情況。其工作原理如圖1所示。

新型保護裝置的特點：

(1) 設計思路較為獨特，實用性強，動作及時、可靠；

(2) 能夠滿足輸煤系統使用工況，能夠應對輸煤膠帶現有各種撕裂事故；

(3) 還可檢測膠帶跑偏、堵煤等情況；

(4) 制作、安裝方便，便于維護；

(5) 成本低廉，符合當前節約環保要求。

3 新型膠帶撕裂保護裝置的應用

2009年6、7月間，該裝置已投入邯峰電廠輸煤系統使用。投入后分別于2009-07-1 7、2009-08-25、2009-08-2 9 3次準確動作，成功檢測出鐵板、石塊卡澀下煤筒的情況，有效避免了皮帶撕裂事故，減少了損失，降低了人員的勞動強度。此次撕裂裝置的改進在制作工藝中還能夠再進一步提高，可隨著來煤情況、設備工況、應用場所的變化作相應改進，真正體現出精細檢修、保證安全的理念。

2009-10-2 1；

2009-12-05)