2011年6月27日,新钢公司**炼铁厂为了解决长期以来严重影响原料车间原4#皮带机上的DQLZ1000/1000.30斗轮堆取料机安全运行的设备供电滑触线存在的问题,利用其回转系统滚轮组更换的时机。同步将安全滑触线进行改造更换,把原DHGF1型改造为DHGF2型。
新钢公司**炼铁厂原料车间所属原4#皮带机上的DQLZ1000/1000.30斗轮堆取料机保设备运行所使用的供电安全滑触线(DHGF1型)自2005年6月大修更换以来,由于当时工期紧、时间短,安装质量的不足,加上滑线本身设计上诸多的不合理因素,导致滑线绝缘层脆化、开裂剥落,滑线变形严重;进而造成导电体外露、集电器打火烧毁或被击穿,特别是阴雨天气对操作人员和设备带来严重的安全隐患。整条滑线故障频发、维修量大、运行成本高,严重影响到堆取料机的正常作业和操作人员的人身安全。对其进行技术改造,消除隐患,迫在眉睫。
2.1 因现场环境属于露天堆取料及运料作业,滑触线直接受到阳光、雨水、粉尘及物料颗粒撞击等客观因素对滑触线输电主体造成严重损坏。由于DHGF1型滑触线绝缘层太薄(1mm)老化严重,局部出现开裂剥离主体,使带电铝导体产生裸露(见图1、图2所示),并且因滑触线安装在离地面1米高左右,与工作人员通道不足30厘米宽的位置无阻碍无隔离并行,极易造成安全隐患和过往人员触电身亡;
2.2 DHGF1型滑触线其输电导体由铝合金型材和约1mm厚的钢片镶嵌组成(见图3所示),导槽内的钢片镶嵌在铝合金导体滑槽上本应起到耐磨作用,但恰相反,此设计不适用于露天安装运行,因露天雨水或温差等原因导致铝合金导体和钢片滑槽二种不同材质的热胀冷缩产生分离,严重时脱离,运行时集电器与滑线起弧打火,造成缺相,设备停止运行,影响正常生产;
2.3 滑触线的安装要求水平安装直,接缝小,温度补偿件布置合理。但是由于现场滑触线安装不到位,一是没有按照设备运行轨道相互平行进行安装;二是伸缩节安装分布不合理,150m内才安装了一组,按要求50m内必须安装一组,所以这种分布不能满足热胀冷缩要求。一方面,造成整条滑触线呈上下左右S形严重变形;二方面,滑线温度高时,联接部分拱起产生一个向上或向下的凹凸,集电器经过时打火或者直接被击穿。温度低时,滑线联接处强行拉开,形成一个间隙,当间隙大于10mm时,集电器经过此点时,造成跳闸,严重时完全脱离,设备断电停止运行。总之,由于这些问题的存在,导致集电器电刷运行不平稳、抖动,磨损加剧,故障频发。如局部更换滑触线及配件又因新旧衔接安装不吻合,产生高低台阶,其与受损滑触线配合移动的集电器相互作用就会产生不可逆转的损坏,不能彻底解决故障频发现状;
2.4 因滑线支架变形严重,滑线已由原直线变成弯曲带状态,集电器在弯曲的滑线滑槽内运行时常脱落,脱落的集电器在设备运行惯性下撞坏滑线支架和严重损坏滑线主体,导致短路击穿滑线。由于发生故障都在设备运行时突然发生,更换滑线时间较长,直接影响堆取料机的正常堆取料工作;
2.5 由于整体滑线滑槽内原光滑的导电面已大部出现拉弧时产生的密密麻麻坚硬的凸点,集电器刀片电刷在滑行时磨损加剧,只能达到正常使用寿命的1/4,使运行和维护的成本大大增加,一年下来,单损坏的集电器就达六万元以上,加上滑线的其它备件的更换和大量的维修成本,一年里的保运行直接费用就要三十多万元,间接费用就更高了。面对如此庞大的运行成本,实在是得不偿失,改造势在必行。
3.滑触线的改造
根据原4#皮带机上的堆取料机大车行走所使用的安全滑触线(DHGF1型)所存在的问题,因堆取料机作业率高,承担的生产任务重,不可能专门停机下来进行滑触线的更换,只能是哪里坏哪里就急救一下,造成了整个滑触线疲惫带病的应付,为了彻底解决滑触线存在的问题,确保堆取料机的正常安全使用,2011年6月27日利用堆取料机回转系统滚轮组更换为挈机,同步将安全滑触线进行改造更换,将原DHGF1型滑触线整体拆除,改型更换成新型DHGF2型滑触线。
改造之后,通过近一年的运行使用,设备运行状况优良,没有出现过由于滑触线的原因而跳闸、跳电,杜绝了集电器打火烧毁或被击穿的现象,整个线路运行平稳,集电器接触吻合度好,铜电刷磨损极
少且均匀,整体刚性好,实现了维修量为零的记录。通过此举,彻底改
变了原来的面貌,完全消除了原有滑触线引起的各种不安全因素,达
到了改造的目的。
4.改造的效果比较
通过改造后的生产实践,对改造前后两种滑触线使用性能的比
较,可以看出新型DHGF2型安全滑触线有其无可比拟的突出优点。
4.1 新型DHGF2型滑触线的绝缘层厚度为3mm,不易开裂剥
落,抗击物料颗粒撞击受损及日晒雨淋和粉尘的能力大大加强,平均
寿命提高3倍以上(见图4、图5所示);
4.2 DHGF2型安全滑触线在不降低电流流量的基础上加厚了滑槽铝合金厚度并不加装钢片,使导体和设备集电器直接接触滑行,彻底解决滑槽钢片脱离的现象(见图6所示)。杜绝了设备运行时起弧打火、集电器跳闸脱落,使设备停止运行的情况;
4.3 DHGF2型安全滑触线设计的接缝小,温度补偿元件布置合理,并按照设备运行轨道相对平行进行安装,确保安装平直;伸缩节安装分布按要求50m安装一组,充分满足热胀冷缩要求,不再发生起拱而呈上下左右S形严重变形。使集电器电刷运行平稳、安全、高效,一扫过去集电器不均衡磨损,故障频发,维修量大,运行成本高,安全隐患多的局面;
4.4 DHGF2型安全滑触线采用新型吊线架固定滑线,它的受力均匀,收缩自如,局部灵活调整,确保整个滑线组的直线度、平行度及垂直度。有利于集电器在滑线滑槽内的平稳运行,保证堆取料机的正常堆取料工作;
4.5 DHGF2型安全滑触线由厂家提供免费全程专业安装和调试(原滑线的拆除工作由使用方承担)。一方面,在安装质量和安装进度上能得到保证,确保滑触线的安全使用,达到其使用标准和寿命;二方面,节省了投资。
5.结语
综合上述,通过改造获得了**的成功,彻底摆脱了过去故障率高、安全隐患大的局面,并取得了良好的综合经济效益。
5.1 经过技术改造,达到彻底消除现有滑触线的安全隐患,确保堆取料机的正常作业和操作人员的人身安全;
5.2 提高了堆取料机的作业率,提高劳动效力,降低了设备故障率,减少备件和维修成本,保证了设备低成本运行;
5.3 取得良好的经济效益,基本做到免维护,只须做一些在线的维护紧固调节工作,整个运行成本非常低,使用寿命成倍增长,投资成本的回收时间短,每年节约备件和维修费30多万元,投资回收期10个月,综合效益显著,创效节约综合成本90万元/每年,寿命提高3倍,寿命周期增效300多万元。