输煤胶带机防撕裂装置的改进
2010-02-24李俊卿
李俊卿,苏 勇
(华北电力大学, 北京 102206)
输煤胶带机防撕裂装置的改进
李俊卿,苏 勇
(华北电力大学, 北京 102206)
目前,火力发电厂来煤质量较差,来煤中大石块、木块、铁块较多,而输煤胶带机正常运转速度较快(2.5m/s),在输送原煤的过程中不可避免会有大块物体卡涩在胶带与落煤筒导料槽之间,划破胶带,甚至造成整圈胶带撕裂。以邯峰电厂为例,仅2009年就发生了3A、2B胶带的整圈撕裂事故,直接经济损失60万元。怎样使胶带撕裂保护及时、可靠地动作,已经成为各电厂输煤系统的技术难题。
1 现有撕裂保护装置
目前各电厂常用的胶带撕裂保护装置可以分为红外线纵向撕裂保护装置和钢丝绳式撕裂保护装置2种。
1.1 红外线纵向撕裂保护装置
此类装置采用红外线传感器进行探测,晶体管板件配合输出。在正常状态下,胶管内红外线导通,当有异物刺穿胶带,折弯红外线胶管时,红外线被阻断,装置输出报警。实际使用中发现,此类装置的工作原理不能适应现场工况要求,保护局限性很大,不能起到保护作用。
红外线撕裂保护装置动作必须满足2个条件:一是异物刺穿胶带工作面,二是刺穿部分经过红外软管。但是在现场运行中,胶带撕裂的情况往往不能满足上述条件。表1统计了2005—2009年邯峰电厂输煤胶带撕裂原因、危害及红外线撕裂装置动作情况。
表1 2005—2009年胶带撕裂情况统计
根据表1的统计情况可以发现,2005—2009年,邯峰电厂输煤胶带因各种原因共发生撕裂情况35次(含局部与整条胶带撕裂),其中没有1次能够满足红外线撕裂保护装置动作条件,保护装置形同虚设。
1.2 钢丝绳式撕裂保护装置
此类装置的工作原理与红外线撕裂保护装置基本相同,只是以钢丝绳替代红外线来检验胶带撕裂,以撕裂开关替代晶体管板件来输出撕裂信号。其局限性与红外线撕裂保护装置相同。目前,河北涉县龙山电厂安装了这种撕裂保护装置,但在2009年该电厂发生的2起胶带撕裂事故中保护装置均未发挥作用,造成胶带损坏400m之多。
2 新型胶带撕裂保护装置
通过对现场大量胶带撕裂情况的调查、统计、分析,总结出胶带撕裂发生时的4个特点:
(1) 胶带撕裂几乎全部发生在尾部落煤筒处;
(2) 胶带并非即刻撕裂,而是首先引起局部变形或跑偏,产生漏煤;
(3) 漏煤必然经过尾部刮煤器,被刮至地面;
(4) 胶带机正常运行时尾部刮煤器处无积煤。针对上述4个特点,开发了新型胶带撕裂保护装置。
新型保护装置主要由托盘、转轴、配重、开关和支架组成。其基本原理为:利用天平原理制作带有转轴的托盘和配重,托盘用于盛接漏煤。正常时托盘由一端配重压制,不与信号开关接触。当胶带出现异常情况(撕裂、跑偏、堵煤),漏煤达3 k g(根据实际经验确定)时,转轴的托盘端被压下,触动固定在支架上的开关;开关动作后,信号传输至输煤程控系统,连锁停机。该装置安装在输煤胶带尾部两层胶带的刮煤器下部,可以有效检测胶带撕裂、破损、变形等情况。其工作原理如图1所示。
新型保护装置的特点:
(1) 设计思路较为独特,实用性强,动作及时、可靠;
(2) 能够满足输煤系统使用工况,能够应对输煤胶带现有各种撕裂事故;
(3) 还可检测胶带跑偏、堵煤等情况;
(4) 制作、安装方便,便于维护;
(5) 成本低廉,符合当前节约环保要求。
3 新型胶带撕裂保护装置的应用
2009年6、7月间,该装置已投入邯峰电厂输煤系统使用。投入后分别于2009-07-1 7、2009-08-25、2009-08-2 9 3次准确动作,成功检测出铁板、石块卡涩下煤筒的情况,有效避免了皮带撕裂事故,减少了损失,降低了人员的劳动强度。此次撕裂装置的改进在制作工艺中还能够再进一步提高,可随着来煤情况、设备工况、应用场所的变化作相应改进,真正体现出精细检修、保证安全的理念。
2009-10-2 1;
2009-12-05)