捣固焦炉熄焦车轨道改造实践
2015-01-02刘生华李建兵王丰岩龚春香
刘生华,李建兵,王丰岩,龚春香
(盛隆化工有限公司,山东滕州 277519)
经验交流
捣固焦炉熄焦车轨道改造实践
刘生华,李建兵,王丰岩,龚春香
(盛隆化工有限公司,山东滕州 277519)
针对熄焦车轨道运行过程中经常出现的掉道事故,对焦车轨道基础进行不停产改造,整体找平加固,合理进行减震处理。改造后,熄焦车运行平稳,走行轮轴承的更换周期由30 d延长到1 a,轨道检修周期由15 d延长到3个月。
焦炉;熄焦车;轨道;轴承
盛隆化工有限公司3、4号焦炉为2×65孔ZHJL5552D型捣固焦炉,自2011年11月投产以来至2012年3月,熄焦车轨道因安装原因,轨道固定不实,基础松动,发生过3次熄焦车掉道事故,熄焦车轴承损坏4次及轨道出现5次大小不同的断裂现象。平均每月影响生产焦炭2 000 t以上,损坏熄焦车轴承10余盘,维修人员的工作量及维修成本明显增高,同时存在较大的安全隐患。为此,对熄焦车轨道进行不停产改造。
1 熄焦车轨道存在的问题
1)熄焦车轨道在安装过程中,由于基础混凝土板面二次抹压时未能抹平、压实,经过熄焦车碾压后,轨道基础出现不同程度的震裂下沉,造成熄焦车运行过程中不平稳。
2)现有排水沟排水不通畅,致使熄焦车轨道长时间浸泡在熄焦水里,对熄焦车轨道、垫板、螺栓、扣件、基础都有不同程度的腐蚀,基础局部下沉。部分螺栓松动断裂无法固定钢轨,导致轨道高低不平、弯曲,车子在运行时产生蛇行和爬行运动,造成熄焦车运行过程中在滑触器与摩电道接触不良,经常断电。运行中出现信号闪落,导致机车连锁中断,甚至造成熄焦车在进入熄焦塔时冲出轨道事故,严重影响焦炉生产,给生产带来较大的安全隐患。
3)熄焦塔下方轨道轨枕原设计为水泥轨枕,被熄焦水浸泡冲刷后水泥脱落,钢筋裸漏,基础下方不实,熄焦车运行至此处剧烈晃动,容易掉道。
4)熄焦车钢轨接头采用夹鱼尾板方式进行连接,轨道固定不牢靠,故轨距不能很好地固定,两轨跨距不一、钢轨弯曲变形,熄焦车在运行时晃动。
5)由于轨道基础不实,导致熄焦车转向架损坏严重、变频器烧坏,尤其是走行轮轴承平均使用30 d就会损坏,造成维修量及成本增加。
2 改造设计方案
鉴于生产的特殊性,利用焦炉生产间隙对轨道进行改造,增加了施工的难度,也对施工安全、质量标准提出了更高的要求。
1)全线改造成长轨枕钢筋笼的整体道床。在焦炉正常生产的情况下,将工程化整为零,利用局部检修时间清理轨道二次抹平、压实基础,采用不锈钢螺栓M24×350 mm与主混凝土钢筋焊接,找平主混凝土基础上部平面,用10 mm厚橡胶皮带平铺在上面,皮带上面铺设厚35 mm Q345铸钢板,便于缓冲机车行走时的冲击力。熄焦车基础改造见图1。
图1 熄焦车基础改造
2)全线轨道每3 m预埋一组轨距挡,使其长期有效控制轨距。将熄焦车轨道道床做成向下15°的坡面,侧面留排水沟(排水沟上设盖板),保持道床干爽,不存余水,以减少熄焦水对轨道、螺栓、压件的腐蚀。将钢轨接头进行铝热焊接,使全线轨道成为一体,消除了机车行走时对基础的冲击。
3)熄焦塔下部轨枕用16 mm厚钢板焊接成1 300 mm×300 mm×300 mm箱槽,内部做成150 mm×150 mm格栅,然后用水泥灌浆,待水泥达到强度后再用16 mm钢板满焊封闭,两轨枕上下面用16 mm钢板300 mm×300 mm焊接固定。
3 施工方法
1)施工前,由检维修人员检查全线轨道,并采取一定措施加固轨道,排除安全隐患,确保了施工期间的熄焦车正常安全生产。
2)土建基础施工。全线测量找出最佳标高点和直线位置钉桩作标记。确定标高后浇注混凝土,混凝土浇注后4~5 h,垫上钢板(轨道用垫板),手锤轻轻敲击,仪器测量,确定标高后取下钢板。待终凝后用水泥浆与107胶刷基础面。
3)拆除现有道床,重新铺设长轨枕钢筋笼,其间距0.60 m。在奇数位置的轨枕位置拆除现有螺栓、垫板、钢筋混凝土,同时安装长轨枕钢筋笼、焊接凉干台钢筋、预埋M24不锈钢螺栓(提前焊接不锈钢板160 mm×30 mm×10 mm)、浇筑长轨枕和凉干台。
4)待奇数位置轨枕达到早期强度后垫上橡胶垫和不锈钢垫板(550 mm×200 mm×30 mm),然后安装轨道、压板、不锈钢平垫、拧紧不锈钢螺帽,让奇数位置轨枕受力。
5)同上将偶数位置轨枕进行改造,同时每隔3.2 m安装轨距挡座。
6)全线道床按1∶2沙浆抹平、压实,留出坡面,使流水通畅不存余水,保持道床干爽,便于打扫。
7)对全线钢轨进行调平、整直。拆除原有轨道夹板,调整轨道接头间距20~22 mm,单个装模,然后进行铝热焊接,并磨平、磨光对接口表面,直至与钢轨高度和宽度一样。
8)待接头处理完毕后,用水平仪测量钢轨水平度,用厚薄不一的钢板调整平实,确保每个支撑点都能与钢轨接触承力。用经纬仪调整钢轨的直线度和跨度。最后压紧轨道压板,并在每一块压板后面焊上压板止退档,以确保钢轨的直线度及轨距不发生变化。
9)用混凝土抹平表面,并用帆布盖好,注意保持道床中心高于两边,形成龟背式样,利于熄焦水及雨水流到基础道床两侧,顺沟排走。
10)疏通、修复排水沟,保持沟内清洁无杂物。
4 改造效果
盛隆公司3、4号焦炉的熄焦车轨道自2012年3月份改造以来,熄焦车运行一直很平稳,无剧烈震动和冲击,轨道有弹性,道床上无存水。走行轮轴承的更换周期由30 d延长到1 a,轨道检修周期由15 d延长到3个月。不仅大幅度提高焦炉生产效率,而且延长了道床的使用寿命和机车的维修周期,节约了维修成本;同时便于清理轨道周围淤积的焦粉,节省了大量人力。
TQ520.5
B
1004-4620(2015)01-0072-02
2014-11-25
刘生华,男,1981年生,2013年毕业于青岛科技大学化学工程与工艺专业。现为盛隆化工有限公司助理工程师,从事化工安全环保管理工作。