寧夏棗泉發(fā)電有限責任公司 翁 騰 許振霄 耿澤鵬

火電廠輸煤系統(tǒng)的主要設備包括輸煤皮帶機、滾軸篩、碎煤機、給煤機等，其中一臺設備出現(xiàn)故障將直接影響到整個系統(tǒng)的運行[1]。鑒于此，工作人員要注意每臺設備的日常保養(yǎng)。煤輸皮帶是將煤輸送到鍋爐進行燃燒的重要設備，其運行時間長，并且與各主要設備的運行環(huán)節(jié)密切相關，如果損壞，很可能會影響整個系統(tǒng)的工作。因此，相關單位應密切注意輸煤皮帶的保養(yǎng)，避免出現(xiàn)嚴重問題[2]。否則，不僅會影響企業(yè)效益，同時還會給企業(yè)發(fā)展帶來負面影響[3]。

1 火電廠輸煤系統(tǒng)概述

寧?；痣姀S的第一階段煤炭供應系統(tǒng)負責的運輸燃料的任務是4×600MW機組鍋爐的原煤倉，供煤系統(tǒng)輸煤皮帶機從煤場至煤倉間共5段10條，為雙路設置，供煤系統(tǒng)皮帶運輸機設計額定輸出功率為1500t/h，采用帶寬為1.4m、帶速為2.5m/s的普通皮帶運輸機。此外，輸煤皮帶運輸機設置了跑偏、撕裂、打滑、堵煤等保護，以確保輸煤皮帶機安全運行。供煤系統(tǒng)運行過程中，取料機取料懸臂上的刮板刮至中央柱活性給料機，溜槽落煤筒落至下級皮帶，經(jīng)由篩分、破碎后被輸送直至煤倉間，通過相應原煤倉犁煤器的抬落來實現(xiàn)對原煤倉給料機供煤的目的。

2 火電廠輸煤系統(tǒng)運行效率低的原因

2.1 設備因素對煤炭供應效率的影響

2.1.1 皮帶機方面

目前，一期供煤皮帶運輸機的主要故障是皮帶機打滑、跑偏；其次為皮帶機堵煤。皮帶跑偏故障大多是由工作人員打掃棧橋沖洗時引起的，一般在設備停機后，工作人員開始對輸煤棧橋進行清洗，導致皮帶上附著較多的水，特別是在非工作面上。當皮帶啟動后立即卸煤時，容易引起皮帶打滑或走偏、跳停。而一期C9A皮帶機落煤筒通流能力相對其他皮帶較差，當上煤線的煤量長時間保持在1500t/h的額定出力或瞬時流量超過額定出力時，很容易發(fā)生煤堵塞。因此，為了避免堵煤事故的發(fā)生，操作人員通常只將給煤線的瞬時煤量控制在100～1300t/h左右，有時甚至更少。

2.1.2 煤場活化給料機方面

一期圓形煤場活化給料機是由美國GK公司生產(chǎn)的激振式活化給料機。給料機的振動激勵方式按皮帶機縱向布置，通過電機驅(qū)動使活化給料機主體框架進行左右振動，給料機內(nèi)部分為四個均勻出料口。當取料機的工作角度與給料機下方出料皮帶方向水平時，由于給料機左右振動，此時活性給料機內(nèi)的大部分煤只能通過靠近前端或后端兩個出料口振出，只有一小部分煤會滑動到另外兩個出料口。這樣會影響活化給料機的出料速度，導致出料不良。當取料機的產(chǎn)量保持不變時，活化給料機內(nèi)容易積煤。但是活化給料機在圓形煤場的堵煤開關安裝位置過高，通常在堵煤開關未檢測到堵煤信號之前，給料機的電機保護器就會提前因過電流保護動作。

2.2 人為因素對供煤效率的影響

思維模式過于保守，節(jié)能意識不夠，長期以來供煤運行只注重安全，對效率沒有嚴格要求。雖然目前的供煤效率不高，但只要延長供煤運行時間，也能滿足機組的日常供煤需求。同時，歷年生產(chǎn)運行中的事故教訓總結(jié)也使大家形成了一種保守的思維，正因如此造成了運行人員對于供煤運行操作沒有緊迫感。

2.3 煤場調(diào)度對供煤系統(tǒng)的影響

國華寧?；痣姀S一期4×600MW機組鍋爐燃煤燃燒采用摻燒配比的方式，即主燒煤神混、摻燒煤石炭。為了使煤場的庫存量最大化，一個煤場用于存放神混煤，另一煤場分堆存放神混和石炭煤。在配合設備維護或主燒煤實施“燒舊存新”的原則時，調(diào)度員往往會安排一個煤場取兩種煤。因為兩種煤是分開堆放的，堆垛位置之間有一定的距離，當神混與石炭煤在同一煤場取料時，由于兩煤種相互之間存在距離，這樣一來在轉(zhuǎn)堆時就增加了皮帶空轉(zhuǎn)的時間。

2.4 煤質(zhì)因素對供煤效率的影響

對于輸煤系統(tǒng)的運輸來說，煤的含水量和灰分含量對輸煤系統(tǒng)的運輸有比較大的影響。當煤含水量以及含灰份過高則煤的粘度也將隨之變大，尤其是當煤中含水量Mt、灰份含量Aad＞15%時，在輸送過程中容易引起設備黏煤現(xiàn)象，如果不能及時發(fā)現(xiàn)并清理，將導致煤堵塞事故。

3 輸煤系統(tǒng)皮帶常見故障及分析

3.1 皮帶跑偏

在輸煤系統(tǒng)運行過程中皮帶最常見的故障是跑偏問題，導致皮帶跑偏的原因比較的多，主要包括以下幾方面：一是操作技術人員在操作過程出現(xiàn)不規(guī)范的情況，可能會導致皮帶裝置由于偏差的問題。二是皮帶設備運行時中心不穩(wěn)定，壓力或阻力矛盾不均勻，可能導致皮帶設備偏差。針對皮帶偏差的問題，工作人員應根據(jù)故障的具體表現(xiàn)，準確地找到故障位置。皮帶偏差一般表現(xiàn)為傳動接頭不均勻，兩側(cè)張力之間存在一定誤差，導致設備張力不同。張力大的皮帶磨損問題更嚴重，容易產(chǎn)生偏差。如果偏差的問題是由于設備本身的問題，皮帶機的機架中心不穩(wěn)定，導致雙方的不同高度，這將使橡膠壓兩側(cè)的槽不均勻，導致帶偏差的問題。除此之外，在皮帶運輸機運輸過程中，對泥煤進行長期運輸，會導致泥煤黏在設備的滾筒以及托輥上，影響滾筒的直徑，并導致雙方一定張力之間的區(qū)別，導致皮帶偏移。

3.2 輸煤皮帶撕裂

煤炭輸送系統(tǒng)的輸煤皮帶設備容易出現(xiàn)皮帶撕裂故障，造成該故障的原因可能與皮帶偏差有關。在輸送煤介質(zhì)的過程中，皮帶設備由于某些條件不可避免地會產(chǎn)生偏差，從而導致皮帶下層的平行支撐和滾筒出現(xiàn)問題，產(chǎn)生卷曲和側(cè)斜。在這種情況下，對皮帶的沖擊較大，很可能造成皮帶上的應力不均勻，導致皮帶撕裂。因此，在皮帶日常維護過程中，要重點關注設備輸送帶在運行中是否存在偏置或不穩(wěn)定。如有問題，應及時停止設備運行，進行設備維修。

4 輸煤系統(tǒng)常見設備故障檢修與治理舉措

4.1 提高設備的運行穩(wěn)定性

4.1.1 皮帶運輸機方面

運行人員應該根據(jù)沖洗棧橋的規(guī)律，尤其是在白班在啟動皮帶前，巡檢人員應根據(jù)皮帶的干濕情況，提前通知程控上位機啟動皮帶進行空載涼干，盡量減少因皮帶過濕導致打滑或跑偏故障跳停。此外，部門應嚴格規(guī)定清洗人員的清洗，嚴禁對運行在生產(chǎn)線上的皮帶設備進行清洗。同時，操作人員應加強對運行設備的巡檢，在初始階段及時調(diào)整皮帶偏差，盡量避免設備頻繁故障跳停次數(shù)。其次，針對C9A頭部落煤筒通流能力差，易發(fā)生堵煤事故，維修時應及時找出原因，進行改造，并進行大煤量通流試驗，保證上煤線在額定出力下正常流動。同時，操作人員應加強對煤落煤筒積煤情況的檢查，定期安排工作人員進行積煤清理，對濕煤適當控制裝煤量，避免發(fā)生堵煤事故。

4.1.2 煤場活化給料機方面

將一期煤場活性給料機的電流引入程控上位機，操作者可通過活性給料機的實時電流變化來控制和調(diào)整取料機的輸出。還設置當激活給料機電流達到20A時，程控上位機可發(fā)出電流超限報警，提示操作人員及時調(diào)整取料機的輸出或查明電流超限的具體原因。如果電流持續(xù)上升達到設定的保護設定值，電機保護器及時動作并停止。這樣可以更好地監(jiān)控和保護激活饋線，有效地避免了激活饋線頻繁過流跳閘次數(shù)。

4.2 做好設備跑偏檢修及保護工作

為防止火電廠的運行系統(tǒng)因輸煤皮帶機的跑偏故障而受到影響，必須做好設備跑偏的維護保護工作。可請專業(yè)人員在操作系統(tǒng)中安裝跑偏保護裝置，以此檢測和控制支承托輥與皮帶邊緣的位置關系，一旦支托輥與皮帶位置不當時，跑偏傳感器的導桿會偏離中心線，而啟動跑偏保護裝置的啟動開關，更好的確保兩者之間的位置關系能夠保障皮帶穩(wěn)定地運輸物料。為提高保護裝置對設備故障的檢測效果，在出現(xiàn)問題時迅速準確的劃定維修方向，提高設備的維修效果，減少故障排除時間，需要在皮帶機的頭部、中部以及尾部安裝保護裝置的開關。此外，火電廠還需要聘請專業(yè)人員定期進行維護工作。在日常工作中，采用重力調(diào)偏法、墊高調(diào)偏法、托輥清潔法等方法，通過調(diào)整張力和調(diào)整托輥來消除安全隱患。并在出現(xiàn)問題時，結(jié)合實際情況，選擇更換部分或整根鏈條、更換磨損的滾筒、調(diào)節(jié)主滾筒位置等方法及時解決問題，防止出現(xiàn)更加嚴重的故障，影響發(fā)火電廠的整體工作。

4.3 優(yōu)化和改進皮帶硫化粘接工藝

皮帶的更換與維修是火電廠輸煤設備維修過程中的一個重要環(huán)節(jié)。通過對輸煤皮帶熱粘結(jié)硫化工藝的優(yōu)化和改進，可以有效避免輸煤帶撕裂的發(fā)生，從而保證輸煤系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。可以從清理及清洗、接頭合攏、刷膠等多個工藝步驟對其進行優(yōu)化。如輸煤皮帶機輸送帶冷膠粘接期間，請具備較強工作能力的專業(yè)人員用力涂刷膠水，并做到薄而均勻，以此使膠水充分浸潤粘接面，待膠水完全干燥后再涂刷下一層。同時，在接頭兩端留下結(jié)構(gòu)縫隙，并將兩邊的橡膠磨至一定深度。最后，使用RIT修補帶完成貼合工作，從而提高接頭的強度，有效防止煤屑或其他腐蝕性物質(zhì)進入接口，防止因粘接面粘連不足而導致皮帶接頭斷裂。需要注意的是，輸煤皮帶熱粘結(jié)硫化工藝對施工人員的操作水平有較好的要求。機組管理人員還可以根據(jù)機組實際情況探索其他工藝優(yōu)化的路徑和策略，從溫度控制、壓力控制等角度探索提高粘接強度的方法。

4.4 合理調(diào)度安排煤場取料

煤場調(diào)度是否合理是影響煤炭供應效率的重要因素。在煤場復墾作業(yè)中，應盡量布置兩個煤場，以便在更換煤種時不需要將煤種轉(zhuǎn)移到位。然而，對于煤場設備有計劃性的檢修，應盡量安排在碼頭有煤船時進行，可以通過直供的方式減少一個煤場取兩種煤的時間。在日常生產(chǎn)過程中，燃料管理和生產(chǎn)操作人員不僅要根據(jù)不同煤質(zhì)對來料煤進行分類堆放，還要根據(jù)不同煤質(zhì)的原煤對卸貨入庫過程進行監(jiān)督。如當來煤含水率MT和灰分超過15%時，卸煤過程中容易發(fā)生粘煤、堵煤事故。所以在卸船過程中就應該對落煤筒的檢查，對于粘度高的原煤，卸完后應在圓形煤場動態(tài)圖中進行標注提示，以便提前采取相應的預防措施，保證正常運行。

4.5 建立完善的皮帶設備維護制度

近年來，我國火電廠的輸煤機械設備呈現(xiàn)出自動化、大型化的發(fā)展趨勢。通過建立完善的設備維修制度，可以提高設備管理的系統(tǒng)性，降低嚴重故障的發(fā)生頻率。為了及時發(fā)現(xiàn)故障或隱患，要注意引進現(xiàn)代化的檢測設備，讓專業(yè)人員通過觀察和檢測設備進行預見性維修管理，提高檢測頻率，節(jié)省維修時間，利用自動控制技術提高現(xiàn)代化設備管理效率，避免發(fā)火電廠輸煤皮帶設備發(fā)生嚴重故障。為達到這一目標，還需要更新維修觀念，定期組織培訓，讓維修人員通過參與培訓間接獲得維修經(jīng)驗，豐富自己的維修知識，明確運煤設備維修的注意事項，使操作設備的人員也能具備故障判斷的基本素質(zhì)，并能盡快報告問題。最后，要在完善檢修體系期間明確責任規(guī)劃，以便維修人員和設備操作人員可以明確自己的職責，基于自身職責探索提升輸煤皮帶設備的利用率和使用時長，優(yōu)化設備性能的方法，及時發(fā)現(xiàn)問題并探索解決問題的方案。

5 結(jié)語

火力發(fā)電是我國電廠廣泛使用的一種發(fā)電方式。煤輸送系統(tǒng)中的輸煤帶設備是保證煤在鍋爐中燃燒的重要設備，其維護保養(yǎng)起著重要的作用。為提高輸煤帶設備的維修效率和效果，有必要總結(jié)常見機械故障的原因和目前設備維修體系中存在的不足。在此基礎上，完善設備管理和使用方法，建立完善的輸煤帶設備維護體系，提高設備的使用壽命，保證電廠的長遠發(fā)展。