改造GBL-1.3×20型刮板撈渣機內導輪密封

張文濤

作者通聯：陜西延長石油榆林煤化有限公司 陜西榆林市719000

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一、前言

兩臺型號為GBL-1.3×20型刮板撈渣機主要用于氣化爐機械除渣系統中，置于氣化爐底部，爐渣經過破渣機、鎖渣閥和鎖斗后，排入撈渣機渣池內，鎖斗與渣池系統連接實現間斷的排渣和轉運，刮板撈渣機采用“上回鏈”式設計。主要由驅動裝置、拖動裝置、壓鏈導輪、托輪、張緊裝置、殼體、刮板與鏈條、供水系統等幾大部分組成。

渣池由鋼板焊接而成，寬3.6m、高4m、長9.5m，渣池底部鋪有一層耐磨鑄板。渣池除了對爐膛起密封和收渣作用外，還對撈渣機的各部件起支承作用，撈渣機的各部件均安裝在渣池上。機尾傾斜向上38°，改善了鏈條的受力條件，使鏈條受力更合理。每臺撈渣機共有4 組導向輪安裝在渣池的4 角下方且浸泡在水中，導輪軸承盒在渣池外側，方便維修加油。導向輪的作用是確保刮板鏈條沿撈渣機底部運行，將爐渣從渣池排出。導向輪結構與驅動輪的結構相似，固定在短軸上，短軸借助軸承固定在懸架上，軸承外殼通過螺栓固定在渣池上。撈渣機主要是將氣化爐的爐渣冷卻、輸送、脫水，裝至汽車內運出進行處理。

二、改造目的與工藝狀況

減少維修次數、實現節約用水、降低維修費用，提高設備長周期滿負荷運行時間，保證生產系統平穩運行。

撈渣機運行介質是氣化爐排下來的渣水，含固量高，水溫高，氣化爐排渣時，沖擊力較大。氣化爐下部破渣機的下料管（DN400/350）插入撈渣機水槽內，形成一個嚴密的封閉系統。爐膛中的灰水直接落入撈渣機水中，經緩沖沉淀后，被運動的刮板將渣撈至機體外渣斗，后用汽車運走，輸送量由變頻器調速控制。從氣動蝶閥流入后水箱（渣池）的水，可用浮球料位計連續顯示控制渣池內水位高度。設有電子過載保護，當電機過載電流升高時，電流檢測電路發出信號，執行電路及時停機報警。當渣水排入撈渣機中，經短時間（約10min）沉淀后，打開管路蝶閥，向渣池放水。以實現渣、水分離。為防止流入渣池的渣沉淀渣池設有攪拌裝置。

三、改造前情況

軸承密封形式：水封環+油封+大油脂腔組合密封。內導輪軸承盒外側用DN15 管線通0.4MPa（用量2.42t/h）的清水進入水封環，骨架油封防止渣水進入軸承箱，但是在實際設備運行的過程中，經常性的出現因排渣沖擊力大和密封水壓力較低，造成軸承箱經常進入渣水，導致軸承損壞，檢修次數為頻繁，基本上是每月2～3次。每次檢修1 臺內導輪時間約2～4h，最主要的是為了防止后系統跳車，氣化爐由滿負荷進料65m3/h必須降低到45m3/h 左右，加上開渣池人孔，清理內部爐渣較為麻煩，單人次人工佩帶空氣呼吸器進入清理工作時間約1h，一次維修更換時間近5h。更換備件主要有2 盤軸承NJ316E，一個骨架油封B90mm×120mm×12mm，3#通用鋰基潤滑脂0.3kg，且渣水無法回收只有就地排放，造成氣化爐降負荷運行，導致后續工藝系統不能滿負荷生產，檢修成本高且污染周圍環境。

四、改造實施

內導輪軸承腔密封改造為單端面機械密封腔，對原有的軸承盒加工測繪機封安裝尺寸，改造前軸承密封室見圖1 上半部分。在車床上將機械密封靜環座同時加工完成，將原軸長由504mm改為420mm，多余的長度從軸承端去掉，并在內導輪軸承箱下方鉆一個直徑15mm的檢漏孔，以便于觀察機械密封運行情況，同時可避免水直接進入軸承室，起到保護軸承的作用。改造后見圖1 下半部分，用原有直徑14mm的工藝水管線，在進口法蘭處加一塊3mm的限流孔板，由孔板流出的水直接作為機械密封的密封沖洗液，根據實際工況選擇機械密封材料并優化結構。

圖1 改造前后的軸承密封情況

五、改造后使用效果

兩臺套撈渣機的八臺內導輪改造后，自2011年9月投用以來，系統運行穩定，檢修次數有明顯下降，每半年定期拆開檢查補加潤滑脂或更換備件1次，只需要更換機械密封動靜環及O形圈。目前單臺用水量是0.1t/h 較原來2.42t/h 相比，每天節水55.68t。同時車間維修費用明顯降低，氣化爐可滿負荷運行，為后續工藝系統提供了足夠的物料，達到降低消耗、節省能源和減少環境污染的目的。