聶常貴，于連軍，牟效民

（中國石油克拉瑪依石化公司熱電廠，新疆 克拉瑪依 834003）

某熱電廠130 t/h中溫、中壓、煤—氣混燒鍋爐采用固態(tài)排渣方式，撈渣機為青島方正電力設(shè)備公司生產(chǎn)的GBL-4刮板機。在鍋爐運行期間，撈渣機頻繁出現(xiàn)大鏈條跑偏、脫軌及減速機損壞事故，嚴重影響鍋爐安全和平穩(wěn)運行。

1 原因分析

GBL-4刮板撈渣機結(jié)構(gòu)如圖1所示。根據(jù)撈渣機工作原理，結(jié)合每次撈渣機發(fā)生大鏈條跑偏、脫軌及減速器損壞事故時的設(shè)備運行狀況，分析撈渣機頻繁發(fā)生大鏈條跑偏、脫軌及減速器損壞事故的原因主要有以下3個方面。

圖1 刮板撈渣機結(jié)構(gòu)

1.1 設(shè)計缺陷

在撈渣機角形刮板將濾水后的爐渣排入渣倉時，仍有少量爐渣因含水粘結(jié)力大于重力而無法脫落掉入渣倉，附著在刮板表面，并隨大鏈條沿撈渣機外底板到達撈渣機尾部聚積。尾部大鏈條帶動聯(lián)接的角形刮板經(jīng)撈渣機從動輪由上行改為下行后，刮板表面的殘渣因渣倉后沿程的進一步濾水，粘結(jié)力小于重力發(fā)生脫落，掉在擋渣板上并不斷堆積，使撈渣機尾部大鏈條和刮板的移動阻力及后壓輪的轉(zhuǎn)動阻力不斷增大，引起撈渣機驅(qū)動輪輪齒過度磨損。當(dāng)輪齒過度磨損達到一定程度后，會引起大鏈條滑扣、跑偏、脫軌等問題。若不及時處理，可能導(dǎo)致減速器過載損壞。

1.2 部件長期運行失效

1.2.1 傳動部件磨損失效

隨著鍋爐長期連續(xù)運行，刮板撈渣機在轉(zhuǎn)動拉力、爐渣摩擦力、壓輪導(dǎo)向壓力、撈渣機的底板耐磨鑄石摩擦力及爐渣重力等綜合作用下，撈渣機的驅(qū)動輪輪齒、大鏈條扣環(huán)內(nèi)弧面及刮板端頭的磨損問題突出。當(dāng)撈渣機驅(qū)動輪輪齒、大鏈條扣環(huán)內(nèi)弧面過度磨損時，就會出現(xiàn)大鏈條環(huán)扣與驅(qū)動輪輪齒配合不協(xié)調(diào)，導(dǎo)致大鏈條從驅(qū)動輪輪齒上滑扣、跑偏、脫軌；當(dāng)撈渣機大鏈條刮板端頭過度磨損時，會發(fā)生大鏈條脫落、卡澀，導(dǎo)致大鏈條無法移動。

1.2.2 內(nèi)壓輪結(jié)垢失效

撈渣機內(nèi)的密封水在密封爐膛、冷卻爐渣的同時，也溶解了爐渣中大量鈣、鎂鹽類等易結(jié)垢的堿性物質(zhì)。隨著撈渣機內(nèi)密封冷卻水蒸發(fā)及鈣、鎂鹽類物質(zhì)的不斷溶解，密封水內(nèi)鈣、鎂鹽類不斷濃縮、沉積，使沉浸在密封水內(nèi)的大鏈條壓輪軸承及其密封面發(fā)生結(jié)垢、侵蝕，進而導(dǎo)致大鏈條壓輪軸承卡澀，無法正常轉(zhuǎn)動，不能起到導(dǎo)向及傳遞動力的作用。這樣，一方面將加劇大鏈條及壓輪的磨損，在壓輪導(dǎo)向槽磨平后極易發(fā)生大鏈條脫落；另一方面將導(dǎo)致大鏈條壓輪軸承卡澀，使撈渣機驅(qū)動輪負荷增大，引起大鏈條跑偏、脫軌。

1.3 大渣卡澀及超負荷運行

1.3.1 大渣卡澀

煤粉鍋爐煤質(zhì)劣化、燃燒調(diào)整不當(dāng)?shù)冗\行原因均可引起鍋爐燃燒惡化、掉大渣。由于排渣通道空間有限，當(dāng)渣塊直徑超過30 cm時，撈渣機極易發(fā)生大渣卡澀，導(dǎo)致大鏈條滑扣、跑偏、脫軌及減速器過載損壞事故。此外，直徑小于30 cm的小渣塊或撈渣機內(nèi)壁結(jié)垢塊脫落后，在撈渣機內(nèi)的壓輪處也極易發(fā)生卡澀現(xiàn)象。

1.3.2 高負荷長期運行

由于煤粉鍋爐長期高負荷運行，除渣運行管理不善，使撈渣機長期處于高負荷工況，撈渣機轉(zhuǎn)動拉力、爐渣摩擦力顯著增加，撈渣機極易出現(xiàn)大鏈條滑扣、跑偏、脫軌事故。

2 防范措施

根據(jù)引發(fā)刮板撈渣機大鏈條滑扣、跑偏、脫軌及減速器過載損壞事故的原因，結(jié)合設(shè)備及運行實際，提出以下3個方面的防范措施。

2.1 改造設(shè)備局部，消除設(shè)計缺陷

2.1.1 增設(shè)可調(diào)節(jié)殘渣收集導(dǎo)向板

在撈渣機尾部從動輪下方增設(shè)可調(diào)節(jié)殘渣收集導(dǎo)向板。當(dāng)尾部大鏈條帶著聯(lián)接的角形刮板經(jīng)撈渣機從動輪由上行改為下行后，刮板表面的脫落殘渣掉在新增設(shè)的殘渣收集導(dǎo)向板上方并回到撈渣機內(nèi)，徹底避免了殘渣脫落掉到擋渣板內(nèi)發(fā)生聚積的情況。改造后的刮板撈渣機結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 改造后的刮板撈渣機結(jié)構(gòu)

2.1.2 擋渣板前移

將尾部擋渣板平行前移25 cm，使大鏈條刮板底部緊貼擋渣板(見圖2)，可有效避免在擋渣板處發(fā)生殘渣聚積。

2.2 加強撈渣機檢修及維護

在鍋爐每3年1次大修期間，對撈渣機驅(qū)動輪、從動輪、大鏈條、刮板及導(dǎo)向壓輪進行整體更換。在鍋爐每年1次小修期間，對撈渣機驅(qū)動輪、從動輪、大鏈條、刮板及導(dǎo)向壓輪進行認真檢查，并進行除垢和加油保養(yǎng)，確保驅(qū)動輪、從動輪及導(dǎo)向壓轉(zhuǎn)動正常、密封良好，同時確保各部件沒有過度磨損，否則必須進行更換。在鍋爐運行期間，對撈渣機驅(qū)動輪、從動輪、大鏈條、刮板及導(dǎo)向壓輪進行不定期檢查，發(fā)現(xiàn)上述部件運行不正?；虼箧湕l過長時，應(yīng)及時停機處理。

上述措施可有效防止撈渣機部件在長期惡劣工況下運行失效，避免大鏈條從驅(qū)動輪輪齒上滑扣、跑偏、脫軌。

2.3 強化運行管理

強化鍋爐日常運行管理，優(yōu)化運行及燃燒調(diào)整，避免煤粉鍋爐因長期高負荷運行、煤質(zhì)劣化、燃燒調(diào)整不當(dāng)致使鍋爐燃燒出現(xiàn)惡化，進而掉大渣引發(fā)大鏈條滑扣、跑偏、脫軌及減速器過載損壞事故。此外，還要避免鍋爐長期高負荷運行、煤質(zhì)劣化及除渣運行管理不善致使撈渣機長期處于高負荷工況。

自2008年實施上述防范措施后，熱電廠頻發(fā)的刮板撈渣機大鏈條嚴重跑偏、脫軌及減速機損壞事故得到徹底消除，有效保障了鍋爐正常排渣，促進了鍋爐安全、平穩(wěn)運行。