大型电站锅炉捞渣机故障综合治理

黄书芳，李红民

(贵州黔东电力有限公司，贵州凯里557702)

某电厂锅炉捞渣机设备运行达7年之久，捞渣机链条磨损拉长，链条脱轨、断链等故障频发，2015年全年锅炉捞渣机故障13次以上。每次捞渣机故障，机组被迫降负荷，抢修捞渣机，不仅造成电量损失，同时因捞渣机在炉底抢修，存在锅炉垮大焦造成人员群死群伤的安全风险。

1 主要设备概要

该电厂安装2台60万亚临界机组，1、2号机组分别于2008年9月，2009年1月通过168 h试运行。三大主机均为东方电气集团产品，锅炉捞渣机为无锡市华通环保设备有限公司产品，链条采用进口奥地利培瓦克专用链条。捞渣机型号为GBLHT—600(QD)型，链环规格为34×136 mm，单边采用1 015环，渗碳层深度为链环直径的10%，排渣量正常运行为10～20 t/h，事故情况下可达70 t/h，最小速度为0.6 m/min，最大速度为5.0 m/min，刮板宽度1 560 mm。

2 存在的问题分析

机组投产以来，由于煤质偏离设计及锅炉实际结焦量大情况，锅炉出渣量较大；同时，因捞渣机运行方式不合理及设备治理不到位等，造成捞渣机故障频发，严重威胁到锅炉的安全经济运行。

1)链条磨损量大。捞渣机链条链环原始直径为34 mm，链环与底板接触部分的磨损量一般达3.4～6 mm，磨损量已超过链条的渗碳层深度，渗碳层深度达链环直径的10%以上，链环拉伸强度降低。捞渣机链条运行中，链环的磨损是不均匀的，链条一边磨损较多，而另一边磨损较少。厂家规定:磨损量3.4 mm以上，即渗碳层深度达链环直径的10%以上的链条就需要更换，但更换一幅链条费用在100万以上。

2)链条拉长不均匀。两根链条的拉长量在同一区域是不均匀，易造成链环在捞渣机头部挂齿过程中单边脱轨。

3)链条船体内上升段导轮易卡涩。锅炉正常运行情况下，捞渣机船体内均注满水，由于无法监视与调整捞渣机船体内导轮的运行情况，当锅炉出现硬质焦块或其他杂物的情况下，导轮容易被杂物卡涩，从而造成链条从导轮中脱轨。

4)链条张紧度不合适。未设计链条张紧度的观察窗，形成链条长期处于未张紧状态运行，导致了捞渣机链条因松弛而脱轨。

5)刮板间距不一致，刮板磨损〔1〕。未等距设置捞渣机链条上的刮板间距，而是每间隔6～10个平环加装1块刮板，间距不均，间距大、刮板间链条跨度较大，两刮板中间部位链条下垂，与底板长期接触磨损。另外，未及时更换已磨损的刮板，导致刮板高度降低，链条与底板接触磨损。同时，因刮板高度不一致，易造成部分刮板与底板间存在间隔，产生漏渣，降低捞渣机的出力。

6)捞渣机运行转速高。捞渣机长期处于4～5 m/min的高转速下运行，捞渣机各转动部件磨损量增大，捞渣机脱轨、断链等故障率上升。

3 综合治理措施

1)链条翻边使用〔2〕。对于捞渣机链条链环的磨损经测量小于3 mm，由于可采取链条翻边180°，这样链条可继续使用，并最终减少链条在单面的磨损量，从而延长捞渣机链条的使用寿命。实践证明，该翻边调整效果显著，翻边后捞渣机运行正常，两幅链条的拉伸速率大大降低。

2)调整两根链条的相同区域长度一致〔3〕。将两根链条拉出捞渣机船体，逐一对所有链环进行长度测量，将2 m以内拉伸长度偏差不超过5%的链条调整在同一个区域，这样既解决了两根链条因同一区域长度偏差大问题，又可避免发生捞渣机头部挂齿过程中单边脱轨异常。

3)船体内导轮增加防护罩。船体内链条及导轮加装防护罩，有利于链条与导轮的运行空间与刮板上的焦渣分离，大块焦渣无法进入内导轮运行空间，这样可防止因硬焦进入造成链条脱轨。

4)统一刮板间距、批量修复刮板〔4〕。规范安装捞渣机所有刮板，每间隔5个平环即加装1块刮板，并配合链条张紧度的调整，保持捞渣机链条与底板间一定的间距，避免链条与底板的接触磨损。

另外，测量捞渣机刮板高度，并在刮板底部增加耐磨条，调整所有刮板高度一致，既避免了部分刮板漏渣，同时又保证了链条与底板的间距。

5)定期截链，保持链条张紧。随着捞渣机运行时间增加，链条磨损加剧，拉伸强度下降，链条也会被逐渐拉长。当尾部的张紧轮调整至最高位还是无法张紧链条时，可采取定期截链，每次截除3个链环，保证链条的张紧度合适。

6)优化调整运行方式〔5〕，合理降低捞渣机转速。根据锅炉运行的负荷情况与实际渣量情况，将捞渣机的运行速度由原4～5 m/min，降低至1.5～2.5 m/min运行。降低转速后，可减少捞渣机转动部件的磨损，同时也可降低捞渣机故障发生率，规范捞渣机链条张紧度的判断依据。监视捞渣机爬坡起始段外下导轮工作情况，让其时刻处于间断转动状态，保证整根链条张紧度合适，减少磨损，同时也减少捞渣机链条脱轨、断链等故障的发生。

4 治理效果及效益

捞渣机故障，处理时间一般在8 h以上，机组损失电量约200万kWh，若每年故障在10次以上，则损失电量2 000万kWh，损失电量收益400万元以上。经过治理，捞渣机链条寿命至少延长两年以上，节约生产成本20万以上。

综上所述，捞渣机治理后，每年可减少损失420万元以上，不仅保证了捞渣机的连续长周期安全运行，同时也延长其使用寿命，经济效益明显。

5 结束语

通过对锅炉捞渣机故障现象的分析，指出捞渣机故障原因是链条磨损量大、链条拉长不均匀、链条船体内上升段导轮易卡涩、链条张紧度不合适、捞渣机运行转速高。采取链条翻边、调整两根链条相同区域的长度一致、船体内导轮增加防护罩、统一刮板间距、修复刮板高度、降低捞渣机转速、调整链条张紧度等措施，控制了捞渣机故障频发，治理效果及经济效益明显，也可供其他火电厂借鉴。

〔1〕吕大庆.刮板式捞渣机常见故障分析及处理 〔J〕.华中电力，2016(6):67-69.

〔2〕孟军.锅炉捞渣机圆环链条断链故障分析与预防 〔J〕.电力安全技术，2014(5):31-22.

〔3〕费红先.长兴电厂＃3、＃4炉刮板捞渣机故障原因及处理 〔J〕.湖州师范学院学报，2009(S1):239-240.

〔4〕胡荫平.电站锅炉手册 〔S〕.北京:中国电力出版社，2005.

〔5〕车得福，庄正宁，李军，等.锅炉 (第2版)〔M〕.西安:西安交通大学出版社，2008.(第2版).