输煤系统调试中易发生的故障及相应对策

【摘 要】本文对输煤系统胶带跑偏、纵向撕裂、打滑及输煤系统堵煤等易发生的运行故障进行了分析，并提出了相应解决措施。输煤系统是大唐国际现在火力发电厂和一些在建的及投产的非电化工企业输送原料的重要组成部分，输煤系统的可靠运行直接关系到企业的经济性。如何保证输煤系统安全运行是设计、安装及运行维护人员急待解决的问题。下面就本人参加建设的内蒙古锡林浩特褐煤干燥项目在调试过程中输煤系统易发生故障的原因进行分析，并结合设计、安装及试运具体情况提出相应解决措施，把提前能想到的故障提前处理，尽可能的避免在调试过程中造成事故。

【关键词】输煤；故障；对策

一、胶带的跑偏

胶带输送机是输煤系统的主要设备，胶带跑偏是其常见的运行故障。胶带跑偏轻者引起物料外撤，重者将危及输煤系统正常工作。胶带跑偏通常由下列原因引起：

1、输送机加料方向设计不合理，物料对胶带横向冲击较大， 物料没有加在胶带中部而造成偏载，迫使胶带跑偏。

2、螺旋拉紧或车式拉紧装置两侧拉紧力不一致引起胶带两侧张力不等而使胶带跑偏。

3、在胶带输送机安装时， 头、尾滚筒中心线不平行或两滚筒制造时有单向锥度而引起胶带跑偏。

4、上、下托辊安装时其中心线与胶带中心线不垂直，造成各托辊的合成线速度方向与胶带运行方向不平行，迫使胶带运行时跑偏。

5、犁式卸料器等部件安装不正确， 使胶带两侧运行阻力相差较大，引起胶带跑偏。

解决方法：

1、在输煤系统设计时，考虑了尽量避免胶带横向加料。如必须横向加料时， 在加料点设置了导料档板以减小物料对胶带的横向冲击。在胶带受料点沿胶带方向设置一定长度的导料槽， 使物料保持在带的中部输送。另外，褐煤公司输煤系统落煤管全部选用了曲线落煤管，在运输物料过程中控制煤流滑落过程中的动势能大小和方向的转变，使其严格按照最佳切向角度和速度滑落，使煤流束的出口水平速度与接煤皮带速度匹配一致，使煤流束能够平缓的滑落到接料皮带上。最大限度消除高速煤流携带的诱导风量和煤流冲击造成的喷粉现象。也同样可以减小煤落下时对胶带的冲击，以防止胶带跑偏。

2、调整好螺旋拉紧或车式拉紧装置，使其两侧拉紧力一致。

3、在胶带输送机安装时，严格控制安装质量，使头、尾滚筒中心线平行。检查头、尾滚筒在制造过程中加工制造质量，力争消除其单向锥度。

4、在安装上、下托辊时，要保证托辊中心线与胶带纵向中心线垂直。并且在胶带沿程设置前倾式托辊、调心托辊及跑偏保护开关。

5、胶带上采用的犁式卸料器卸料，采用双侧犁式卸料器， 使胶带两侧所受阻力均衡。

二、胶带纵向撕裂

胶带纵向撕裂主要由下列原因引起原煤中混有金属杂物，很容易把胶带戳穿和撕裂。原煤中大块杂物木块、石块卡在料斗或落煤管出口处，划破胶带。上、下托辊及改向滚筒安装固定不牢，运行时出现松动或脱落而使胶带划破。

解决方法：

在输煤系统设置除铁装置电磁除铁器。在输煤系统中设置清除大块杂物的设备。在料斗或落煤管出口处装设堵塞开关，以检测料斗或落煤管是否堵塞，防止堵塞时大块杂物划破胶带。定期检查上、下托辊及改向滚筒固定是否牢固，如有松动应及时处理。在输送系统设置胶带撕裂保护装置。

三、胶带打滑

胶带打滑是指胶带与驱动滚筒打滑。胶带打滑会使胶带磨损，严重时使胶带烧毁甚至引起火灾。胶带打滑的原因如下图表示胶带在滚筒上的作用力。

式中Fu—驱动滚筒上的圆周力， F1—胶带在驱动滚筒上趋入点的张

力，F2—胶带在驱动滚筒上奔离点的张力。为保证胶带不打滑，需在回程带上保持最小张力F2min，根据公式可得

式中Fumax—胶带机满载启动或制动时出现的最大圆周力，μ—胶带与驱动滚筒间摩擦系数，φ—胶带在驱动滚筒上的包角，eμφ??—欧拉系数。由式可知，只有当驱动滚筒上的圆周力小于胶带运行阻力时， 胶带才打滑。因此，胶带打滑的原因有胶带的预紧力过小；驱动滚筒与胶带间的摩擦系数选小；胶带在驱动滚筒上的包角过小；驱动滚筒上粘有水、煤泥或其它物料，降低了胶带与驱动滚筒间的摩擦系数；

胶带过负荷运行等。

解决方法：

1、试运前，增加胶带张紧装置的重量，以加大胶带的预紧力。

2、驱动滚筒表面上胶采用人字形或棱形花纹，以增加摩擦系数拜。

3、设计时，在驱动滚筒附近增设改向滚筒，以加大胶带在驱动滚筒上的包角。

4、试运时，保持驱动滚筒表面干操和清洁，定期清除驱动滚筒上粘附的物料。

四、输煤系统堵煤

输煤系统堵煤主要发生在煤斗及输煤系统各转运点落煤管处。发生堵煤的原因有原煤含水率过高，煤本身流动性差。煤斗或落煤管侧壁与水平方向夹角过小，其内表面不光滑。矩形斗的两侧壁相交处容易使物料堆积起拱。落煤管上采用的缓冲锁气器动作不灵敏，造成煤堵塞。

解决方法：

本次内蒙古大唐国际锡林浩特褐煤公司输煤系统的落煤管全部采用了防堵抑尘曲线落煤管。防堵抑尘输送技术摆脱了传统的粉尘封堵治理方式，而是从源头上控制和消除转运过程中粉尘和堵煤现象的产生。防堵抑尘输煤转运技术是利用离散学（DEM）原理，对物料及空气二相流的状态进行详细分析，研究物料粒子的弹性、黏性、塑性、形变等级、滑动、膨胀和流动性，在此分析基础上建立数学模型，结合计算机仿真技术，将原来的煤流跌落过程转变为煤流滑落过程；流畅精确的弧型结构，能够使煤流束严格按照与煤滑落管壁切面的最佳冲击角度下滑，从而彻底消除落煤管堵煤现象。

综上所述，输煤系统诸多故障是由于设计不周、设备制造安装质量差及运行维护管理不善所引起。要彻底根除输煤系统故障，首先应从设计入手，应采用合理的工艺流程，尽可能使输煤系统简化；其次应保证其制造、安装质量；第三应搞好设备运行维护管理。

参考文献：

[1]张钺.新型带式输送机设计手册.北京：冶金工业出版社，2001.

[2]张尊敬，汪甦.DTⅡ（A）型带式输送机设计手册.北京：冶金工业出版社，2003.