1 引言
备料车间二系统精矿库总跨度 33m,轨道跨度 31.5m,全长 300m, 运行 4 台 A8 级工作制的 16t桥式抓斗起重机(以下简称行车)。精矿库内有滑触线 , 长约 300m,滑触线额定电流 1000A,负载 4台行车(满负荷额定负载 257.5kW/ 台),滑触线上**电源由一个 1050A 开关提供。该滑触线因长期满负荷工作,在水平、上下方向发生一定位移,部分位置轻微变形,从而使部分滑触线护套变形、损坏,滑触线辅助导体发热、集电器接触过程中产生打火、拉弧等现象,造成极大的安全隐患。严重影响现场电气设备正常运行。
2 滑触线故障原因分析
2.1 滑触线方面的原因
(1)安全滑触线安装时滑触线支架、集电器支架的水平度、直线度未达到要求,部分滑触线固定卡出现松动,引起滑触线整段窜动。经过测量,300m 长的滑触线两边偏离中心相差 12mm,导致行车集电器运行中的阻力过大,引起滑触线窜动。
(2)滑触线支架强度低,支架固定点距离滑触线吊挂太长,支架易被挂歪或下沉,影响滑触线的水平度和直线度。
(3)由于滑触线直线度、垂直度没有达到要求,滑触线不能自由伸缩。滑触线靠滑触线的伸缩节来调节,它是由滑触线、导向板和连接器组成。其收缩间隙在 1m 滑触线的两端,由于其固定螺栓松紧不均,加上行车集电器滑片的压力,会使检修段滑触线移向一侧,从而导致另一侧间隙超过 40mm 的规定(滑片的尺寸为 65mm),故滑片通过时会造成“卡壳”现象。
(4)滑触线供电电源线、辅助电缆电源连线的影响。滑触线采用多点供电方式,两头安装φ185mm 辅助电缆,采用此种电缆具有良好的导电性,但是电缆硬度相对较大,因而影响附近滑触线的伸缩,致使在电源线附近时伸缩节作用减弱。
(5)行车急停、打反车现象时有发生,容易造成集电器冲击滑触线及滑触线连接盒。在该情况下,行车整机晃动较大,往往造成行车集电器脱落或吊挂夹、滑触线耐磨条和动力接线端等零部件损坏严重。见图 2。
2.2 轨道方面的原因[1]
(1)在近几年的生产过程中,二系统精矿库行车大车轨道在交变荷载的重复作用下,钢轨因为疲劳而引起剥离、断裂、孔裂、轨头裂纹现象,多次出现轨道旁弯、偏移厂房排架柱、轨道梁上灌浆层破损等故障,造成轨道接头经常断裂(或裂纹)(见图 3、图 4)和滑触线打火、拉弧等现象,严重制约了行车的安全稳定运行。
(2)轨道原装的橡皮垫材质较差,长时间运行导致橡皮垫破损或移位,加上多处二次灌浆层破损严重,大大降低行车轨道的减缓震效果,而且轨道并形成高低差,造成行车运行时上下浮动,引起轨道断裂(或裂纹)(见图 3、图 4)。严重时还导致滑触线打火、拉弧,从而烧损滑触线或电缆,影响生产设备的正常运行。2014 年,滑触线共计出现打火、拉弧 5 次,损坏滑触线约 200m。
3 滑触线改进方案与实施措施
3.1 技术改造方案
增加滑触线检修段,主要作用是防止行车检修、滑触线故障时,影响其他正常工作。可以化解设备故障与生产之间的矛盾。在精矿库内滑触线的中心位置把整个滑触线分为 3 个段,中间一段为检修段,检修段与另两段之间用绝缘板隔离并独立供电。
3.2 技术改造实施措施
(1)行车滑触线分段。
将 6m 滑触线分成 3 段,中间预留 3m 安全检修距离,不管是在工作段一还是在工作段二检修作业时,都必须切断中间段的断路器(K33),以保证检修人员的人身安全。见图 5。
(2)在分段点设报警控制装置。
在各滑触线分段点两侧的滑触线隔离带基础上各安装 1 对 LED 安全指示灯来控制电源通断报警。
4 结束语
通过对二系统精矿库滑触线增加隔离开关进行的技术改造,解决了滑触线检修时需要停止生产的矛盾,取得了良好效果,进一步提高了行车综合效率。滑触线分段检修的实践有效减少了滑触线故障对生产的损失,给现场作业带来了便利,可满足生产需要,同时,有利于提高铁路运输生产效益、提高装卸车效率、减少车皮延时的发生。