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HL斗式提升机故障分析及改进

点击数:3时间:2015-10-08 08:40:26 来源:百盛机械

摘要:当环链或卡环运行进人轮槽时,由于半环高29mm,槽深26mm,卡环与槽底非圆弧接触受到挤压,卡环螺纹空刀端面受交变应力作用,造成该处疲劳破坏。

我厂锌精矿氧化焙烧的三座沸腾炉烟气分别经过冷却器、余热锅炉、旋风除尘后送到制酸系统。沸腾矿尘和旋涡尘经过各自的运输设备进入4#, 5#, 6#刮板机,再用H1400斗式提升机送到二次焙烧矿尘贮罐,整个沸尘、涡尘的输送是用单系统设备完成的。

流程如下:尽管除尘不是同时进行的,但4#,5#, 6#刮板机和提升机是各炉尘输送的汇交点,设备的稳定性直接影响整个系统的输送。

一、提升机的使用情况

我厂斗提机自1986年11月26日投产到12月20日停产,在这25夭的运转期间,没发生异常现象,每班120吨矿尘,仅用两个半小时就全部除净。只是6#刮板机担负两个旋涡除尘,又是提升机的喂料设备,刮板料层稍厚,提升机入口处产生正压,矿尘飞扬。

第一次故障发生在12月20日,一卜环断开,整个料斗、环链坠落,料斗变形。但此后,故障频繁发生。如表1。

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二、故障原因

1.卡环为伙5钢淬火热处理,因回火不佳较脆,用1.5磅手锤用力锤去,一锤即断。断面均在螺纹空刀处。如图2中A处。

2.图2中,A截面是突变截面,应力集中严重。

3.料斗与卡环采用弹簧垫圈双螺母固定,螺母过紧使螺杆轴向拉应力较大,受到冲击后,在应力集中截面处破断。

QQ图片20151008085403.png

4.当环链或卡环运行进人轮槽时,由于半环高29mm,槽深26mm,卡环与槽底非圆弧接触受到挤压,卡环螺纹空刀端面受交变应力作用,造成该处疲劳破坏。

表1 斗提机故障统计
序号
日期
故障部位
处理
1
20/12
卡环断.环链、料斗坠落,斗变形尾轮缘磨损δ8接链,拆斗3个,修整斗7个
2
22/12
卡环断,环链、料斗坠落,大部分斗变形接链,拆斗5个,修整斗12个
3
23/12
卡环断,环链、料斗坠落,大部分斗变形接链,斗与卡环焊后退火,补换斗14个,修正5个
4
26/1~87
被动轴承破碎,轴端磨损严重,主动轮右
轮右摩擦片磨损严重,链脱轨,斗卡在壳底
右角
因圆轴,改铸铁轴套,链复位,调整丝
杠。
5
27/1
被动轴铸铁套磨损δ15被动轴镶A3轴套点焊,改轴承座,轴承210改1613,调整丝杠
6
28/1斗子与卡环焊口裂纹,联接螺栓掉1个点焊退火,连接螺栓
7
29/1链脱轨链复位,开车后斗子挂在壳体上部左侧
8
2/2
链脱轨链复位,开车后斗子挂在壳体上部左侧
9
6/2链脱轨,斗卡在壳底右侧,斗子变形链复位,换斗1个,截掉环链2节
10
7/2断链,环链焊口开裂3个,4个斗子严重变形接环链2节,换斗4个
11
12/2链脱轨链复位
12
16/2链脱轨链复位
13
21/2上午链脱轨链复位,右侧环链截掉2节
14
21/2下午断链,环扭曲1节接右侧环链2节,调整环链

5.设备能力不匹配。见表2

表2 设备能力比较
名称/性能
链条速度m/s
输送能力m³/h
设计
名义
核算
设计
名义
核算
4#刮板
0.16
0.2
0.21
14.3
44
46.4
5#刮板0.25
0.25
0.19
21.4
55
42
6#刮板0.32
0.25
0.21
28.6
39
35.4
提升机
1.2
1.2
1.37
28.6
47.2
32.9

由表2可知,设计是合理的,但名牌标定与设计不符。其中6#刮板(顶部为4#, 5#旋涡贮斗)直接向提升机供料,输送距离较短,料层滞后缓冲作用较小,料量稍大,提升机下部及刮板下料检视孔处出现正压,飞尘弥漫。提升机料斗相当于风机的叶片,运行时,带动壳体内空气作环状流动,壳内空气流速大于壳外,壳内形成负压。当底部积料过多时,物料阻塞了环状气流通道,迫使下降气流外冲。

6.卸料溜板与料斗间隙过大,安装时间隙为25~30mm,料斗中大部分物料由离心作用卸掉,少部分滞后的物料沿间隙顺气流返回底部,影响输送能力:

7.安装质量差

01 ~ 下段壳体中心0 2~ 上段壳体中 心

图3 O1~下段壳体中心 O2~上段壳体中心

安装时要求壳体最大倾斜偏差在高度方向上每800mm不得超过1mm,但实测垂直度偏差如图3。长度方向偏差尚可,宽度方向偏差使环链与被动右轮缘偏斜咬入,造成被动轮两右侧轮缘严重磨损。

8.配套设备不完善,操作失误。

为增加矿尘贮罐的容积,贮罐应接高4来,但由于作业面狭窄,此事未能进行。致使提升机卸料溜管堵塞,矿尘回灌提升机。操作人员没有及时发现、停车,提升机底部料面已没过被动轮。料斗以1.37m/s的速度冲击料层,卡环必然在应力集中处产生脆性破断,料斗脱落。整个链条和斗子从20米高处落下,使料斗变形,主动轮摩擦片掉落,卸料板、壳体档板砸坏。由于备件不足,只能拆掉变形较重的料斗及卡环。运行时,环链呈蛇形左右摇晃、挂壳、磨损。因为左侧丝杠弯曲无法调整,环链脱轨频繁发生,每次都偏向壳体右侧。变形的料斗,扭曲的链环,倾斜的壳体,磨损的主、被动轮,弯曲的丝杠等无法再使提升机正常运转。

三、检修与改造

1.采取应急措施到厂家求援除外壳之外的所有备件。

2.调整壳体垂直度:因房梁限制,并考虑长度方向偏差影响不大,没作调整。只调整了宽度方向偏差,由1.1mm调为12mm,调在允许范围之内。

QQ图片20151008085442.png

QQ图片20151008085459.png

1、F4板; 2.夹紧板; 3.卸料斜板; 4.卸料溜管 5.壳体

QQ图片20151008085515.png

1.活动滑板; 2.被动轴

3.为提高卡环冲击破断强度,采用25CrMoV制造卡环。为减少应力集中,今后应取消螺纹空刀。

4.料斗组装后,斗子两端均应焊牢,如图4。

5.缩小卸料斜板与料斗的间隙,为防止意外并考虑物料湿度,在斜板上附加F4衬板。如图5。

6.被动轮丝杠调整改为自由升降。

提升机空载运行时,链条松弛,负载时链条张紧,随时需要调整;由于磨损,链条逐渐伸长也需要调整。原结构是丝杠调整,要松、紧夹板上16根螺栓,左侧壳体距离大罐只有160mm间距,无作业空间,操作繁琐困难。

将丝杠调整固定滑板改为沉轮式活动滑板,在两个被动轮中间增加配重,Φ530/Φ90x20δ钢板七块,重234kg,被动轮总重455kg,相当于环链及斗重的一半,结构如图6所示。

QQ图片20151008085557.png

7.加强操作与维护。

(1)开车前必须细致检查环链、卡环是否开焊,料斗是否偏斜、松动。主动轮被动轮左右侧间距是否均衡。

(2)底部料仓不得存料。

(3)卸料斜板与料斗间隙不得超过20mm。

(4)被动轴承每班填加二硫化铂"乙锉基脂2油杯。

(5)空载启动2一3分钟后,方可均匀加料。发现正压立即停止加料。

(6)随时检查被动轮升降装置是否灵活,行程是否到位。

(7)料斗全部卸料后方可停车。

改造后提升机自二月廿五日开车以来,除调整升降行程外,没发生任何故障。

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