2019.32科学技术创新习水发电厂脱硫真空皮带脱水机及真空泵优化改造 赵刚
（习水发电厂，
贵州习水564600）1真空皮带脱水系统简介
吸收塔的石膏浆液通过石膏排出泵送入石膏水力旋流站浓缩，浓缩后的石膏浆液既可以进入真空皮带脱水机。进入真空皮带脱水机的石膏浆液经脱水处理后表面含水率小于10%，石膏经皮带机脱水后直接落入石膏储存间存放待运，可供综合利用。真空泵型式
为：水环式真空泵。水环泵是由叶轮、
泵体、吸排气盘、水在泵体内壁形成的水环、吸气口、排气口、辅助排气阀等组成的。真空泵为皮带脱水系统提供真空。习水发电厂真空皮带机为脱硫公用系统重要辅机，运行中一运一备，一旦出现故障会导致环境污染事件，存在机组全停风险，经过查阅相关资料及咨询厂家，决定对其进行技术改造，保证其安全稳定运行。 2真空皮带机脱水机存在的问题
2.1每台真空皮带机的9根皮带托辊为不锈钢内置滚子轴承，压盖形式，使用普通内六角螺栓连接，长时间使用后会出现螺栓松动，螺栓退出后卡在轴承支架上，导致托辊卡涩不转，为了避免螺栓卡涩，将端盖螺栓全部拆除，拆除后由于端盖松动导致轴承室密封破坏，轴承室内部进水，轴承锈蚀损坏，更换频繁，且托辊重量较重，所处空间位置比较狭窄，轴承更换难度较大，造成工作量过大。 水上滚筒2.2每台真空皮带机有12根滤布托辊，第一次技改将其更换为带密封圈的带座轴承，但这种轴承一旦密封圈破损，轴承运行中长 期进水、
进浆，极为容易损坏，轴承卡死后轴径与轴承存在干磨情况，导致托辊轴颈减小，无法继续使用，需更换托辊，且频繁更换滤布轴承浪费人力、增加检修费用。
2.3每台真空皮带机下料口有2个导向滚筒，由于真空皮带机经常出现脱水不好的情况，稀石膏容易进入轴承内部且长期受石膏热气腐蚀，频繁损坏。
2.4真空皮带脱水机原设计皮带采用橡胶裙边，由于生产环境恶劣，导致橡胶裙边极易脱落、损坏，影响脱水机的正常使用。且重新粘接的裙边寿命和质量也难以保证，维护难度较大。
2.5真空皮带机目前设备采用电磁阀为控制核心，在较为恶劣的环境中工作容易出现失灵的问题，且出
现问题后不易被检修人员察觉。电磁阀为开关型电信号控制器，当滤布跑偏到一定幅度并触动触发杆后，电磁阀打开，从而给气囊充气。但此时气囊的充气量无法控制，只能实现充满，或泄完两个极值状态。因此纠项目 月份/月 总生产量/kg 疵布量/kg
疵布比率/% 总比
例/% 2 85728.58
1535.56
1.791 3 94268.25 1837.4
9
1.949 未改进 地毯织机 生产情况
4
89523.13 1653.9
1
1.847 1.862
2 102844.28 423.15 0.411
3 109351.63 381.67 0.349 改进后 地毯织机 生产情况
4
98143.15 330.54
0.337 0.366
时，就可以利用电子齿轮改变信号脉冲，改变传动比使二者相匹配，计算出送线电机的转动速度，实现纱线的定量输出图4具有电子齿能的伺服系统。
图4具有电子齿能伺服系统
3纱线断线保护以及针头定量输线的使用效果2019年，对地毯织机改进以后在多家企业进行了实验与使用，其使用效果表1所示。
从表1两台同种类型的地毯织机改进前后疵品的比率可知，相同类型的地毯织机在改进后的运用中产品
的合格率有了相对较高的提升，说明此次设计改进可以有效减少地毯的疵布的产生，节省了大量的人力财力后加工的浪费，节约了地毯生产的成本。
4结论
此次设计的纱线断线保护以及纱线的定量输出方法，解决
了传统植绒地毯织机产品合格率低，
需人工不间断看守的这个弊端，大大提高了产品的合格率，达到了工艺要求，节省了
大量的人力与资源的浪费，在地毯织机的实际应用中具有很高的市场使用价值。
参考文献
[1]吕渭贤.自动化产品在纺织机械上的应用[J].纺织信息周刊,2002,2.
[2]高孝纲.纺织自动化技术的应用与发展.纺织机械,2005,6:13-17.
[3]刘欢胜.簇绒地毯技术的发展现状[J].北京纺织,2002,23(3)：7-11.
作者简介：张德凯(1993,2,10-)，男，民族：汉，籍贯：山东滨州，
职称：在校研究生，研究方向：
机电一体化。表1效果对比
摘要：习水发电厂两台真空皮带脱水机于2015年进行增容改造，2015年底投入使用。型号：DU65/3150，过滤面积：65㎡，
胶带速度：9-14m/min ，主电机功率：30kW ，外形尺寸长x 宽x 高：24943x 7200x 4395，生产厂家：无锡市华东电力设备有限公司。
真空皮带脱水机原设备皮带采用橡胶裙边、托辊轴径、轴承室磨损严重，
维护工作量大，长期运行存在很大的安全隐患。真空泵无法长时间运行，轴承频繁烧坏，故提出对真空皮带机及真空泵进行优化改造，
解决真空皮带机目前存在的问题。关键词：纠偏器；托辊；裙边；真空泵中图分类号:TM621文献标识码:A 文章编号:2096-4390(2019)32-0171-02（转下页）
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科学技术创新2019.32
偏底座随着两边气囊的充放气在或左或右两个极限位置间不停摆动，从而带动滤布在不停的做左右偏移运动。这样导致滤布不断的在设备上调整位置，滤布的偏移幅度较大，容易导致滤布变形，打折等问题。
2.6纠偏滚筒的纠偏底座滑板式结构，长期进水、进浆导致锈蚀严重，且浆液易附着在滑板上，一旦积累到一定程度，就会造成滑动灵敏性下降明显，卡顿，运行不到位等情况。
2.7滤布冲洗水水质较差，胶带润滑水堵塞、滤布冲洗水喷嘴频繁堵塞，堵塞后积水盘堆积石膏、滤布托辊带石膏运行，摩擦力增大，导致滤布频繁跑偏，且石膏堆积后极易导致滤布撕断。
2.8滤布刮板刮不干净石膏，导致回程带上面积石膏较多，容易造成积水盘石膏堆积，导致滤布撕裂。
2.9真空盒与润滑水连接软管较长与皮带有摩擦，导致管道磨穿，现场漏水严重。
2.10真空盒漏真空严重。
2.112号真空皮带机皮带底部摩擦带频繁断裂，需查原因，避免皮带与真空盒直接摩擦，导致皮带磨损断裂问题，导致较大设备事故发生。
2.12真空泵轴承极易烧坏，烧坏后导致真空泵转子轴颈磨损，需要进行解体检修，并外送转子至加工
厂修理。但由于现场位置较为狭窄，解体检修难度较高，且外送转子修复时间较长，真空皮带机失备时间较长。
3优化改造措施
3.1将皮带的9根不锈钢内置轴承托辊，全部更换为碳钢包胶托辊(与滤布相同)，并在机体支撑上重新焊接轴承座支架，将轴承座引伸改为外置轴承。在机架上安装新型耐腐蚀自润滑托辊座，不存在腐蚀问题，也无需加润滑油，托辊在这个新型托辊座中转动，该托辊座内不需要另外安装轴承，解决了后期轴承极易腐蚀损坏，并需要频繁更换和检修的难题。该托辊座硬度小于托辊轴径，长期使用不会造成托辊的轴径磨损，可极大延长托辊的使用寿命，基本做到免维护。
3.2将12根滤布托辊轴承座更换为新型耐腐蚀自润滑辊筒座，性能与上述皮带托辊轴承座一致，可极大延长托辊使用寿命，解决轴承、托辊频繁损坏问题，基本做到免维护。
3.3下料口2个导向滚筒，原设计两端装FAG UCP210带座轴承，该轴承为自密封轴承，一旦密封破坏后就极易锈蚀损坏，且会磨损滚筒轴颈，导致滚筒无法继续使用。将其更为22310CCK/W33轴承，安装在剖分式轴承室内，端盖一端装50*70*10骨架油封，一端无孔端盖，设加油孔。这样设计可以保证轴承室良好的密封，避免轴承进水、进石膏，且可以随时进行润滑脂的补充，避免轴承缺油烧坏，此方法可以保证轴承半年以上不发生问题，延长滚筒使用寿命。
3.4现场真空皮带脱水机为橡胶裙边，将其全部割除。改造为固定挡边形式，焊接固定支架在机架上，在支架上安装尼龙板挡边，挡边的高度和宽度设计为可调整结构，方便根据皮带位置灵活调整。裙边改造完毕后，对皮带进行跑偏调整，使其稳定在中间位置，平时有跑偏不脱水时，只需要微调跑偏轴承座螺杆即可。改造完成后，皮带基本不存在跑偏情况，且后期维护工作量小，只需在固定挡边表面发生磨损后更换磨损部件即可。
3.5纠偏系统解决方案：采用气源控制阀作为控制核心，当滤布跑偏时会带动摆杆摆动，随着摆动角度不同，阀门会控制气囊充气量的大小。也即滤布跑偏幅度大，则气囊充气量大，纠偏托辊摆动幅度也越大，反之，滤布跑偏幅度小时纠偏托辊摆动也越小。这样便实现了滤布的精确纠偏。当滤布处于纠偏滚筒中心位置，即没有跑偏的时候，纠偏滚筒将会停止运作，不会带动滤布不停左右偏移。从而保护滤布，让滤布变形更小。
3.6纠偏滚筒底座的滑动部分采用直线轴承滑动杆，滑动灵敏而精确，且直线轴承处于悬空状态，浆液会不易轻易附着堆积在上面，能在较长时间内保证滑动的灵敏性。此外，底座上加装保护罩，也能有效防止水、浆液掉落到底座内污染纠偏轴承座。
3.7滤布冲洗水脏污导致喷嘴堵塞问题，可在滤布冲洗水管适当位置加装隔离阀和过滤阀，实现经过滤处理后的水直接供应滤布冲洗水和润滑水，解决滤布喷嘴和胶带润滑水管频繁堵塞的问题。
3.8检查滤布刮板刮刀磨损严重，对其进行更换。刀架两端轴承锈蚀卡涩，导致刮刀无法再受力后自由回弹，重锤失去意义，更换刀架两端轴承后，重新对刀架位置进行调整，保证受力后能立即弹开，防止压力过大撕裂滤布。
3.9缩短真空盒与润滑水连接软管距离，并在机架上焊接支撑将软管抬高、定位，避免与皮带有摩擦，将磨穿泄漏的软管进行更换。
3.10检查真空盒各个结合面连接螺栓是否松动，结合面密封垫是否磨损，重新更换密封垫并紧固好螺栓。清理真空盒密封面杂物，真空盒内部杂物及石膏堆积块。
3.112号真空皮带机皮带底部摩擦带频繁断裂，在改造过程中查出来原因为：真空皮带机滑台由于长时间未安装摩擦带，滑台直接与皮带摩擦，安装摩擦带的滑道磨损严重，导致摩擦带安装后跑偏卡涩被皮带拉断。解决这一问题的方法：直接进行滑台总成的更换，并用磨光机将皮带磨损的纹路打磨平整，重新安装新的摩擦带。
3.12对真空泵进行解体检查发现:
3.12.1真空泵轴承游隙安装偏小，出厂游隙只有0.4mm。真空泵轴承为双列滚子轴承352938*2，经过查阅资料，其安装径向游隙要控制在0.65-1.0mm之间，通过调整轴承内隔圈厚度来调整径向游隙，重
新进行轴承游隙调整。3.12.2轴承滚珠的润滑脂在高转速及高温下全部甩至轴承室边缘，导致轴承缺油，轴承原润滑脂加油孔较小，加油后无法观察是否加到位，且加油量有限。重新将轴承室加油孔扩大为Φ10的孔，攻丝后上M10的螺栓密封，可以保证加油量。3.12.3为避免轴承烧坏后导致轴颈磨损，检修人员需定期对轴承进行检查，发现问题及时进行更换，定期补充润滑脂，避免缺油。提前进行预警，在推力端与膨胀端轴承室处安装温度测点，方便监视其温度变化。在DCS上设置温度保护定值，使用润滑脂的轴承温度≤80℃，将跳闸温度设置为80℃，达到温度真空泵跳闸。
结束语
设备管理的目的就是为了让设备运行稳定，少出故障。运行中对设备长期发生且存在设计缺陷的问题进行梳理，并明确解决问题的方法，通过技术改造的方式集中进行整治，使设备能安全稳定的运行。此次对两台真空皮带机进行技术改造，改造后真空皮带机运行可靠性大大增加，减少的维护工作量，降低了真空皮带机失备导致环保超标、机组全停的风险。
参考文献
[1]JBT8236-1996滚动轴承双列和四列圆锥滚子轴承游隙及调整方法.
[2]DL/T5210.3-2009电力建设施工质量验收及评价规程第3部分：汽轮发电机组.
作者简介：赵刚(1991,4-)，汉，籍贯：陕西省合阳县人；学历：大专；职称：初级。研究方向：热力机械检修。
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