摘要:干灰卸料装车机性能的优劣,对电厂灰库区的环保影响非常大,在目前国家对环保要求力度越来越高的情况下,作者对干灰卸料装车机进行了系统的分析、研究,改良了原设备诸多不合理之处,大大提升了装车机的外观、使用性能,改善了灰库卸灰时到处冒灰的现状。
关键词:宁海电厂、灰库系统、干灰卸料装车机
一、前言
蝶式干灰卸料装车机与传统的外置收尘装置的装车机相比,优点是很明显的,但目前的蝶式干灰卸料装车机还是在外观、辅助设备选型、排尘效果等方面存在一些问题,本文结合实际使用、运行维护等方面的经验,在设计、制造环节对该设备进行了分析、试验、优化,详细的剖析、阐述如下。
二、设计基本原理及架构
1、设计理念
蝶式干灰卸料装车机是一款新型环保的干灰装车设备,是可以广泛用于料仓和料斗下部往火车罐车、汽车罐车和密封船舱等装卸粉状物料的专用设备,可满足各种车船装卸需要。本设备带有内置蝶式布袋除尘器,整机结构更加紧凑,并配备大风量收尘机,保证卸装物料时无外漏粉尘,不会发生二次污染。完全取代传统的粗放型、高污染的干灰装车设备。
2、装车机整体架构(如下图):
设备由机架、收尘系统(蝶式收尘装置)、升降系统(含装车随动卸料头)、减速传动装置、电气控制系统四大部分组成,配备其他相应的外置设备如风机等,组成一个完整的卸料装车系统。
3、基本工作原理:
蝶式干灰卸料装车机的升降是由传动装置来完成的,当卸灰口的锥面下降到与运输设备受灰口密合时,下限位组件触动限位开关,发出信号,使传动系统停止工作,之后可打开卸料阀门开始装料。卸灰口处扬尘由风机直接抽回物料库或经除尘器过滤后,将洁净空气排向大气,同时回尘落入卸料管。在运输设备装料满位时,安装在卸料口处的料位计及时发出信号,控制系统自动关闭气动卸料阀门,停止装料。当伸缩系统上升到预定的高度时,上限位组件触动限位开关,发出信号,使传动系统自动停止工作,完成一次装料过程。
4、设备主要特点:
(1)设备结构紧凑,占需空间小,更有利于设备的安装及检修。
(2)卸料机带有内置的脉冲滤筒式布袋除尘器,直接安装在卸料头上部,使整机结构更紧凑。
(3)卸料升降系统增加了随动卸料头部分,确保在装车时卸料头与罐车进料口紧密配合,不会有外漏粉尘。
三、设计的优化
1、经重新核算风量,增大设备的排尘能力,相应的,蝶形收尘装置中增加两个滤筒达到八个,同时增加滤筒尺寸以增加过滤能力;同时核算各处抽风口的通径,避免节流。
2、滤筒喷吹管用PUC管,安装简单方便,同时外套包塑蛇形管,两端带接头拧紧,确保喷吹
管不易损坏并保证美观(见下图:蝶式收尘装置)。
3、增加蝶式收尘装置高度,一为确保下部收尘的灰的自由落灰角度,避免内部积灰;二为考虑内部滤筒的安装角度及安装空间,确保滤筒清灰的有效性。
4、蝶式收尘装置下部联接法兰改为活套式,便于与下部升降装置配合时,可以自由调整角度。
5、升降系统改成伸缩部分与随动卸料头部分,卸料头与伸缩部分有200mm的自由下降空间,确保灰罐车装满引起整车高度下降后,散装头仍可以保持与罐车口的紧密配合,并且有一定的横向位移空间,起到万向头的作用。
6、系统配置两个下限,一个上限位,一个上上限位;上上限位为最高位保护(保护钢丝绳与电机),出厂即调试好;上限位则根据现场所需的最高位在现场进行调整。
四、制造的优化
1、上限位行程装置的丝杆行程:经试验,升降头行程1.8m,但丝杆限位行程只有20mm,据此,将丝杆螺纹间距加大6倍,从而既提高了限位的灵敏度,也降低了制造成本。
2、减速机减速比的选型:将减速机减速比从原来的1:60,更改为1:100,经试验,升降速度约为8m/min,较为理想。
3、减速机采用铝合金,提升设备的档次。
4、防尘罩材质进行改进,采用更好的防水、防硫的刮胶帆布。
5、料位计采用气压式料位计,为避免以前工程频繁出现料位计探头被撞坏的情况,料位计探头不得超出卸料头下沿,相应的配一段PUC软管,既可以防止探头被损坏,也可以调整PUC软管的长度,从而控制装料的高度。
6、对卸料头高度进行适当降低,以降低升降系统的重量,更有利于维护、检修。
7、钢丝绳导轮支架原来有折角,现改为直立,降低了制造难度,性能无改变。
8、安装在底板上的下限位的压杆加重一些,两边加钢丝绳导环,钢丝绳压盘加大。经试验,此些改动,可以很好的避免跳绳,更加简洁、安全。
9、设备底板增加防尘金属外罩,保证设备内部的整洁。
五、结论
该蝶式干灰卸料装车机经改良后,不但性能得到大大提升,外观也得到了非常显著的改善。2017年6月,浙江国华浙能发电有限公司宁海电厂一、二期灰库全部改造更新为该批干式卸料装车机后,设备平台活动空间明显增大,在使用过程中也不存在跑、冒、漏灰现象,改善了工人的操作环境,得到了业主的好评。
参考文献:
【1】机械设计手册编委会,机械设计手册(第1卷)【M】.北京.机械工业出版社.2004(8).
【2】机械设计手册编委会,机械设计手册(第5卷)【M】.北京.机械工业出版社.2004(8).
【3】孙志礼,机械设计【M】.沈阳.东北大学出版社.2000(9).
作者简介:李茂林,(1981年),男,汉族,浙江杭州人,浙江华电环保系统工程有限公司,项目经理,研究方向:粉煤灰输送系统。