摆桶式分料装置在输煤系统中的应用

李小卫

（华能北京热电厂，北京 100124）

0 引言

2020年，我厂通过与武汉市和利时电力科技有限公司交流、合作，对原旋转供料器进行评估、论证并综合治理，将原旋转供料器改造为HFL-DBTB1400摆桶式分料装置并配套过渡接管，保证其对P2#AB头部来料分料准确，换向过程中动作灵敏，摆桶及过渡接管内无粘煤、挂煤的现象，分料后的煤流运行流畅，噪音小、粉尘低[1]。解决了因供料不准确，动作不灵敏，堵煤、撒煤而造成运力不足的问题，延长相关设备的使用寿命，每年可节约维护费用15-20多万元[2]。

1 输煤系统换向分料无法正常工作的危害

1.1 旋转供料器无法正常工作产生的根源

（1）旋转供料器上、下落煤管为圆柱形结构，煤流从上方圆柱管以自由落体的运动轨迹冲击至下方倾钭的分料管时发生冲击式粘煤堵煤的问题：煤流冲击料斗拐角部位造成挂煤堵煤的问题。

（2）倾钭的分料管无法满足准确分料的要求，当旋转供料器给右侧料斗供料时，少量的煤流落入到左侧料斗。（如图1）。

图1 少量的煤流落入到左侧料斗

（3）倾钭的分料管材料为普通的Q235，长时间的运行造成落煤管冲击部位磨穿。

（4）P2#AB皮带头部漏斗至旋转供料器接管为固定式天方地圆结构，旋转供料器为旋转式，连接部位为可作相对旋转运动的机构组成，旋转供料器在作换向旋转时，旋转运动机构经常发生动作卡涉的现象，导致动作不灵敏。

（5）旋转供料器为单轴支撑，通过电动推杆驱动拔叉使其旋转供料，因单轴支撑的轴心线与旋转运动机构的轴心线不重合，导致旋转动作迟滞。

1.2 旋转供料器无法正常工作造成的影响

（1）出力达不到设计要求，运行效率低下。

（2）T2转运站粉尘超标：大量的扬尘、撒煤导致转运站内环境恶劣，部分煤粉落到回传的皮带上并随回程皮带沿途飘舞，进入改向滚筒的煤粉形成二次扬尘，这些肉眼无法观测的粉尘表面活性强，与二氧化硫等有害气体或金属离子有较好的亲和力，对人体的危害极大。

（3）维护成本居高不下。设备磨穿后不断需要检修人员对相关设备进行补丁，造成大量的人力资源损失。

（4）设备故障率高，频繁的设备故障造成输煤系统停机检修，生产无法正常进行。

2 旋转供料器的综合改造

P2AB--P3/P4AB皮带分料系统改造的理念：

（1）摆桶式分料装置必须具有足够的刚度、强度和稳定性。所用材料在焊接前需进行喷砂清理或酸洗。主要钢结构用材预处理等级为Sa21/2。

（2）摆桶式分料装置与P2#AB皮带系统接口及高度、给料夹角应满足现场设计的要求。摆桶式分料装置外壳采用连续角焊缝焊接，不得有漏焊现象。

（3）摆桶式分料装置必须承受P2#AB来煤高落差自由下落的冲击，并具有防堵功能。相关冲击面选用埋弧焊高铬合金复合耐磨钢板。耐磨复合钢板表面要求光滑平整，表面平整度正负0.5mm耐磨板表面不得有太深的裂纹或高低不平的焊道。

（4）摆桶式分料装置由电动推杆控制，推杆行程为600mm，推力为1500JKG。控制箱具备就地和远程控制的功能。

（5）分料装置在工作过程中，摆桶轴不得有串动、跳动、变形、卡涩等现象。

（6）煤流通道内不得留有死角，不得有积煤堵煤现象。摆桶在电动推杆的作用下进行换向切换时，摆桶必须动作灵敏，旋转至设定的换向位置时，摆桶保证在物料的冲击下保持自锁的功能。

3 摆桶式分料装置

对于P2AB--P3/P4AB分料换向系统，原旋转供料器不仅体积庞大、动作迟滞、维护工作量大，且无法满足出力要求。

通过与武汉市和利时电力科技有限公司合作研发，将原旋转供料器设计为摆桶式分料装置，彻底解决了P2AB--P3/P4AB分料换向系统原存在的问题[3]。系统可在任何工况条件下正常工作。

3.1 摆桶式分料系统的结构特点（如图2）

图2 摆桶式分料系统的结构特点

（1）摆桶式分料系统主要由：摆桶、壳体、入料导料管、三维过渡管、驱动系统等组成。

（2）摆桶为正方角锥台结构，由耐磨复合板整体制作完成，通畅的内过流表面没有死角，避免了粘煤堵煤的风险。较长的结构可满足长距离的换向分料的要求。

（3）摆桶通过左右两旋转主轴与壳体连接，受力点至主轴的距离短，切换力矩小，动作轻松、频繁动作，无卡堵现象。

（4）主轴与摆桶通过螺栓连接，可从外部轻松拆卸主轴或更换轴承，在外部安全地注入黄油。

（5）转动部位选用重型双列调心轴承，并配套黄油杯。润滑部分密封良好，不会有油脂渗漏现象。轴承温升不大于35℃。

（6）煤流进行有序运动。外壳与煤流无接触，无磨损现象。

3.2 摆桶式分料装置的运行分析

当P2#A皮带运行时，煤流通过P2#A皮带头部漏斗、A侧三维过渡管、入料导料管、摆桶式分料装置的摆桶，在电动推杆的驱动下，煤流可由P2#A皮带进入P3#侧料斗卸载至P3#皮带而进入煤场，也可的电动推杆的作用下，通过摆桶换向分料将P2#A皮带来煤分料至P4/P4AB侧料斗卸载至P4/P4AB皮带上。当P2#B皮带运行原理相同[4-5]。

A侧摆桶式分料装置通过三维过渡管上部连接P2#A头部漏斗，并通过入料导料管将P2#A来煤导入A侧摆桶，分流至P3#皮带或P4#AB皮带，系统运行平稳、流畅，见表1。

表1 摆桶式分料装置与旋转供料器使用的差异

4 结语

通过对输煤换向分料系统治理改造，表明武汉市和利时电力科技有限公司生产的摆桶式分料装置应用于P2AB--P3/P4AB输送系统的换向分料技术是行之有效的。这项技术的应用，解决了P2AB--P3/P4AB输送系统经常发生的设备故障率高，运力低下的问题。