撈渣機鏈條張緊裝置改造

覃小光，李建波，黃榮山

（大唐桂冠合山發電有限公司，廣西 合山 546501）

合山發電公司330MW機組1號、2號爐系東方鍋爐(集團)股份有限公司生產的1004t/h亞臨界自然循環汽包鍋爐，型號為DG1004/18.5-Ⅱ1。鍋爐底渣輸送系統包括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，驅動電機設有變頻和工頻控制，機械保護設有斷鏈保護裝置，當撈渣機發生斷鏈、卡鏈、掉鏈時發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。

1 故障現象

由于當時設計水平的限制，自2004年投產以來，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，撈渣機電機轉速從1000r/min提升1350r/min；10:47，發現撈渣機監視屏畫面晃動大，立即降撈渣機轉速至零，就地檢查撈渣機發現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。期間投油穩燃，共計用油10.01t，損失電量約80萬KW.h。

2 原因分析

(1) 由于撈渣機鏈條張緊裝置投產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，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。

3 改造方案

(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。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，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保壓并補充壓力油。當液壓站系統故障時，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的鏈條發生斷鏈、卡鏈、掉鏈時均能及時發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，撈渣機系統故障或檢修調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。

4 改造效果

(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，杜絕液壓張緊系統突然失壓或泄漏引發的張緊軸下滑。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，無論哪一側的鏈條發生斷鏈、卡鏈、掉鏈均能及時發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生變形現象,撈渣機運行平穩。

通過以上改進，提高了機組可靠性、經濟性，確保機組長周期經濟穩定運行。