单侧犁煤器在输煤皮带斜坡段的应用实例研究

张孟昆

（国能粤电台山发电有限公司，广东 台山 529228）

1 前言

广东国能台山电厂位于珠江口以西60kM(直线距离)沿海的铜鼓湾上, 属台山市赤溪镇铜鼓村地域, 三面环山,南面临海，每年5 月至10 月是雨季及台风季节。电厂发电机组分2 期建设，一期5×600MW 机组于2003～2006 年相继投产，二期2×1000MW 机组于2011 年投产。输煤系统分3 期建设，一期输煤系统是配套一期5×600MW 机组建成完成的，二期输煤系统是配套二期2×1000MW 机组建设完成的，三期输煤系统是由于环保要求而建设的圆形封闭煤场系统，该系统是配套二期2×1000MW 机组而建设。三期输煤系统全部建设完成后，一期5×600MW 机组是由一期露天煤场系统供煤，二期2×1000MW 机组是由二期露天煤场系统和圆形封闭煤场系统供煤。国能台山电厂输煤系统共分3 期建设，建成之初，一期与二期输煤系统互不相通，二期煤场与圆形煤罐的储煤无法通过一期输煤系统向一期5×600MW 机组供煤，输煤系统在工艺流程上存在问题，后经研究决定实施优化改造，以实现二期煤场向一期机组供煤，改造实施地点分别为：T12 转运站，实现二期输煤系统中C13A 皮带通过增加三通挡板的方式向一期输煤系统的C6C 皮带供煤；T13 与T5 转运站，通过在C14B 皮带上增加犁煤器的方式实现二期输煤系统的C14B 皮带向一期输煤系统的C6B 供煤。其中在C14B 皮带上，因受空间布局等因素的限制，最终决定在C14B 皮带头部斜坡处设置单侧犁煤器。

单侧犁煤器在现场应用实例很少，且其中大部分安装于水平段，极少于斜坡段应用，因此本文将介绍国能台山电厂单侧犁煤器在应用过程中存在的问题及优化解决方法。

2 问题及原因分析

2.1 撒漏煤严重、跑偏

斜坡段相比于水平段，物料更易发生滑落倒流现象，在犁头处产生堆积、倒流现象，造成撒漏煤。因单侧犁煤器犁头的不对称性，在工作过程中使煤流向左侧流动，容易使皮带产生单侧的横向力，向右侧跑偏，料斗与皮带左侧边缘间隙增加，造成撒漏煤。刮刀底板与皮带长时间摩擦，底板磨损厚度减小，与皮带接触面出现间隙，煤从间隙通过,造成撒漏煤。

相比于双侧犁煤器，单侧犁煤器只有一个料斗，相同时间内流通量为双侧犁煤器料斗的2 倍，容易在料斗槽角处发生拥堵，造成漏煤。

2.2 皮带撕裂

皮带边胶与犁头尖端处距离小，运行时距离仅为43mm，跑偏裕量小，当皮带向右跑偏时，皮带右侧边胶与犁头尖端处相摩擦，边胶的破损处与刮刀钩挂，容易使得皮带发生卷曲、撕裂等故障。

3 解决方案

优化犁头形状，使煤流更为顺畅，增加曲度，增加刮刀宽度。

改造前犁头如图1 所示，刮刀部分由3 段碳钢焊接而成，头部处为一段，长度824mm，中间段长度为2309mm，第三段位于落料斗处，长度为300mm，与皮带运行方向垂直。三段刮刀底板宽度均为70mm，刮刀整体在皮带运行方向的长度为2700mm，带宽方向上的宽度为1562mm，其中边胶与刮刀处不发生摩擦的跑偏裕量为43mm。

图1 改造前的犁头形状示意图

优化后的犁头刮刀如图2 所示，将原设计的刮刀前2段改为3 段式，使整体更加平滑，其中一、二段底板为直型碳钢板,长度分别为823mm 和830mm，第三段则带有一定曲度，曲率半径为3808mm，长度为1330mm，刮刀整体在皮带运行方向的长度为2422mm，在皮带带宽方向的尺寸为1639mm，使皮带边缘与犁头尖端处间距由43mm 扩大为160mm。原设计的底板材质为Q235，耐磨性能较差，在使用过程中容易磨损，如果使用耐磨合金则可能会损伤皮带，为此我们选择将底板材质由Q235 改为强度更高的Q345，并经过热处理，提高底板耐磨性能，同时也不易损伤皮带。

图2 优化后的犁头示意图

针对单侧犁式卸料器在卸料过程中导致胶带跑偏的问题，采取了在带式输送机上安装上、下强制纠偏器的设计思路，卸料器投用后胶带未出现因单侧犁式卸料器而引起的跑偏问题。共在C14B 皮带安装上纠偏器2 个、下纠偏器2 个。

4 优化效果分析

通过增加刮刀段数与曲率的优化方式，使刮刀整体形状更为平滑，消除了原设计中一段与二段刮刀间的转角，煤流在通过刮刀时更为顺畅，避免了煤流在转角发生堆积而造成撒漏煤的现象。通过将刮刀底板材质由Q235 更换为Q345，并经过热处理，使得底板更加耐磨，同时不易损伤皮带，运行过程中厚度方向的磨损减少，延缓了刮刀与皮带之间间隙的产生及扩大，从而大大降低了因间隙更大造成撒漏煤的概率。

通过调整犁煤器犁头的安装角度，增加了刮刀在皮带带宽方向的尺寸，增大了右侧皮带边胶与刮刀尖端的距离，大大降低了边胶与尖端的磨损频次，减少了因刮胶破损处被刮刀钩挂造成皮带撕裂的现象。

5 结语

本文介绍了国能台山电厂输煤系统中单侧犁煤器在输煤皮带斜坡段的应用实例，因受现场布局空间等条件的限制，选择在斜坡段设置单侧犁煤器，并顺利解决单侧犁煤器在现场使用过程中遇到的撒漏煤、皮带跑偏、撕裂等问题，提升设备可靠性，使其完全适配于现场生产实际，使本厂二期输煤系统向一期机组供煤改造顺利完成，成为单侧犁煤器应用于斜坡段的一个范例，其经验与措施供从事输煤专业工作的同行探讨、借鉴。