紀玲
摘 ? 要:本文采用系統(tǒng)方法分析回轉(zhuǎn)窯主電機電流高的原因,排查硬件線路,電氣元件未見異常,發(fā)現(xiàn)輔助電機電流升高30%,排查機械傳動結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)液壓壓強增大,比正常工作壓力增加了近三分之一,且回轉(zhuǎn)窯轉(zhuǎn)動過程中扭矩過大。繼續(xù)確認發(fā)現(xiàn)窯皮變化引發(fā)電流升高。從燃燒器系統(tǒng)操作、進廠原煤的控制、煤磨系統(tǒng)的操作等幾方面采取相應的措施,最終使窯系統(tǒng)得以穩(wěn)定運行。
關鍵詞:故障 ?主電機 ?電流
中圖分類號:TQ172 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼:A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1674-098X(2019)02(a)-0075-03
回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)的主電機電流是反映系統(tǒng)運行狀況的核心參數(shù),通過對主電機電流的監(jiān)測可以了解窯內(nèi)的焙燒程度以及電機的運轉(zhuǎn)狀況。往往是因為回轉(zhuǎn)窯設備硬件故障問題導致電流升高,包括窯體變形、宮型密封機構(gòu)被粉料堵死,導致窯頭窯尾密封結(jié)構(gòu)與筒體相互摩擦,電機負載變化;托、擋輪軸承損壞導致窯子負載上升;窯體嚴重變形轉(zhuǎn)動時有偏心現(xiàn)象,這些都會體現(xiàn)到主電機電流周期性變化;甚至是輪帶與筒體之間間隙過大,出現(xiàn)窯體轉(zhuǎn)動輪帶不動且相互摩擦的現(xiàn)象等等。還有窯內(nèi)爐料多、窯內(nèi)結(jié)圈、窯口結(jié)渣不均勻,甚至是爐料發(fā)黏翻動效果差都會引起的主電機電流異常??偟膩碚f,引起回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)主電機電流異常的因素比較多,有設備、電氣、工藝等諸多方面。
本回轉(zhuǎn)窯項目系統(tǒng)加熱器采用五級系列,分解爐選用TDF爐,目前回轉(zhuǎn)窯整個系統(tǒng)運行基本正常,常見故障主要為回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)主電機電流高的問題,故障導致窯系統(tǒng)跳停的事故,現(xiàn)就對引起主電機電流增高異常的原因進行分析。
1 ?故障現(xiàn)象
本項目回轉(zhuǎn)窯由筒體、輪帶、傳動裝置、密封裝置、冷卻裝置組成,筒體內(nèi)設置有擋磚圈,擋磚圈內(nèi)砌有耐火磚;回轉(zhuǎn)窯窯內(nèi)還裝有下料舌頭,其他回轉(zhuǎn)窯型也設有下料裝置。
筒體上設有人孔門,加裝加固圈,用來增加窯體的強度,窯的熱端連接看火罩,窯頭設有煤粉燃燒裝置,冷端與煙室相接。我公司回轉(zhuǎn)窯主電機功率是350kW的電機,電機額定電流825A,實際電機的正常運行電流在550A左右,正常波動范圍約為100A。在工作過程中主電機的電流緩慢上升,電流升到正常值的過程對系統(tǒng)沒有影響。當超過正常值后會引起熟料的游離鈣數(shù)量超標,隨著時間的繼續(xù),主電機電流逐步升高時,系統(tǒng)的煙室溫度逐步上升。導制生料分解率無法控制。還會引起堵塞預熱器系統(tǒng),窯內(nèi)超標準的胚料成品。當主電機電流升高到一定值時(超過額定電流10%),主電機過電流保護停止工作,產(chǎn)線停止運行。
2 ?故障排查
2.1 電氣方面排查
元器件排查:控制柜、電機、檢測儀表未發(fā)現(xiàn)異常。
線路排查:主電機的線路等電力拖動系統(tǒng)線路進行了詳細的檢查,未發(fā)現(xiàn)異常。
信號排查:對窯系統(tǒng)的慢傳電機進行了電流監(jiān)視,發(fā)現(xiàn)慢傳電機工作時電流在42A左右,比正常的32A電流高出了10A。確定異常信息。
2.2 機械傳動方面排查
回轉(zhuǎn)窯電機電流異常情況發(fā)生時,托輪輪帶與托輪接觸面約為40%,而正常情況接觸面應為50%,因接觸面積減少導制托輪所受壓力變大,拖輪八字形狀嚴重,引發(fā)回轉(zhuǎn)窯在上下行過程中液壓擋輪承受壓力過大。窯系統(tǒng)液壓檔輪的正常壓力為5MPa,故障時檢測壓強為在7MPa,高出正常值2MPa。同時發(fā)現(xiàn)窯系統(tǒng)轉(zhuǎn)動過程中力矩增大,是因為中檔的輪帶墊板脫落,引起有些墊板相互卡死,形成窯系統(tǒng)運行異常。于是著手修復墊板,恢復回轉(zhuǎn)窯主電機運行。運行一段時間后故障再次發(fā)生。由此得出主要問題并不是因墊板卡住引起。
2.3 通過監(jiān)控系統(tǒng)排查
本回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)設有筒體掃描系統(tǒng),可以監(jiān)控筒體狀態(tài)。筒體掃描儀器顯示系統(tǒng)的主窯皮較薄,并不存在結(jié)圈現(xiàn)象。實際工作中操作人員反饋主窯皮的溫度高,最高時會高出正常溫度20%。必須通過重新設定風量才能控制溫度。再詳細對窯皮進行檢查,發(fā)現(xiàn)副窯皮相對較厚,主窯皮薄,在回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)慢傳電機啟動轉(zhuǎn)動的過程中會發(fā)現(xiàn)主窯皮頻繁脫落。
3 ?原因分析
焙燒溫度不穩(wěn)定的問題。尾窯溫度高和預熱器堵塞的現(xiàn)象,說明系統(tǒng)內(nèi)混合氣體比例不正常,煤粉并沒有充分燃燒,這是導制窯內(nèi)副窯皮增厚、預熱器堵塞的原因。
當完成在冷窯更換中檔墊板,恢復運行初期窯系統(tǒng)主電機電流正常(未超過額定值),是因為經(jīng)過冷窯后整體溫度較低。但隨即工作一段時間后主電機溫度溫升加快,是因為在初期運行系統(tǒng)溫度升高較快,引發(fā)副窯皮脫落較多,導制主電機運行負荷增大,電流再次升高。
分析原料情況,原煤的灰分正常為12.8%,現(xiàn)在為20.1%,這樣就會降低發(fā)熱量。原煤的水分正常為7.5%,現(xiàn)在為11.2%,一系列原因引起燃燒不充分。這樣使窯體內(nèi)溫度不達標,引起主窯皮變長,附著力弱脫,落落頻繁。
4 ?預防措施
降低原料供給,減料運行。減少窯內(nèi)物料的填充率,原來每小時200t,每小時減少10t,這樣就會增大煤粉的燃燒空間,優(yōu)化窯內(nèi)的顆粒和空氣混合比例,讓煤粉充分燃燒。同時,減少窯頭煤的供給量,防止在進口處堆疊,這樣會讓燃燒更加充分。確定原煤的灰分、水分指標范圍,嚴選原煤,淘汰防止水分高的原煤,在施工工藝上嚴禁向原煤堆噴水,保證原料合格。增大系統(tǒng)的三次風閥門的排風量,把排風量從原來的35%開大到55%,平衡用風量。
增大燃燒器的內(nèi)風量,風量從原來的35%增至85%,風和煤粉混合更充分,也提高了燒成帶的火力強度。把熱風溫度從260℃提高至310℃;預熱溫度升高,保證原料的基礎溫度,有利于后續(xù)的焙燒工藝。主電機的軸承潤滑也需要保證,定期檢查潤滑站工作狀態(tài),潤滑泵的壓力狀態(tài)。保證主電機的軸承得到正常的潤滑。制定維護保養(yǎng)手冊,把燃燒器的清理工作列為日常項目,避免其表面結(jié)焦,導制溫度不均勻。相關的硬件維護也列入點檢范圍。
經(jīng)過以上的措施,產(chǎn)品的質(zhì)量提高,窯系統(tǒng)開始恢復穩(wěn)定。主電機工作時電流波動降低。檢查窯體,副窯皮逐步變薄,主窯皮逐漸增厚,以上信息用筒體掃描儀得到確認。同時確認筒體掃描儀工作正常。產(chǎn)品大小不穩(wěn)定以及堵塞預熱器的情況消失。
影響回轉(zhuǎn)窯主電機運行電流的原因是多方面的,只有綜合分析判斷,各專業(yè)共同努力,從多方面查找原因才能解決問題,因此,回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)的綜合管理工作是穩(wěn)定系統(tǒng)運行的重點。
經(jīng)過考察分析已經(jīng)著手建立回轉(zhuǎn)窯相關故障手冊及解決方案。為以后回轉(zhuǎn)窯的定期點檢及故障修復提供依據(jù)。
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