Пуск конвейеров под нагрузкой

Чтобы избежать чрезмерных перегрузок ленты конвейеров и электродвигателей и, следовательно, обеспечить больший срок их службы, частый запуск ленточных конвейеров под нагрузкой не рекомендуется. Поэтому остановка конвейеров должна производиться после полной их разгрузки. В соответствии с [8] остановка под нагрузкой ленточных конвейеров разрешается только в аварийных случаях. Опыт эксплуатации ленточных конвейеров на многих электростанциях показывает, что очень часто конвейеры не запускаются, если они были остановлены под нагрузкой. Топливоподачи этих электростанций вынуждены работать не на полную (расчётную) производительность, значительно перерасходуя электроэнергию на собственные нужды. В случае незапуска конвейеров приходится выполнять трудоёмкую операцию по их частичной разгрузке вручную.

В результате обследования работы ленточных конвейеров, проведённого на ряде

электростанций, выявлено несколько причин их незапуска под нагрузкой:

- Привод большинства конвейеров топливоподач осуществлялся электродвигателями с

короткозамкнутым ротором (серии А и АО), у которых пусковые моменты оказываются недостаточными при тяжёлых условиях пуска (под нагрузкой), не соответствуют начальным моментам сопротивления конвейеров. В этом случае расчёт мощности двигателей проводился по условиям нормальной работы с введением повышающего коэффициента на тяжёлые условия пуска. Проверка двигателей по пусковому режиму, т.е. из условия получения начального момента необходимой величины, раньше не проводилась.

- Значительное уменьшение пускового момента на валу электродвигателей вследствие

снижения напряжения в сети, так как вращающий момент на валу двигателя пропорционален квадрату напряжения сети. Установленные для привода конвейеров двигатели с короткозамкнутым ротором запускаются в работу, как известно, непосредственным включением в сеть на полное напряжение, и пусковые токи, в 5-7 раз превышающие номинальные, вызывают при этом заметное снижение напряжения в сети. Особенное значительное падение напряжения наблюдается при большой длине силовых кабелей, если соответственно не увеличить их сечение. Так, например, на одной ТЭС у электродвигателей конвейеров второго подъёма в момент пуска на клеммах зафиксировано напряжение 280 В при номинальном 380 В; на другой ТЭС у электродвигателя конвейера выдачи топлива на склад в момент пуска на клеммах было 240 В (при длине кабеля примерно 450 м).

Пониженное напряжение в сети может быть при питании большинства электродвигателей топливоподачи от одного трансформатора недостаточной мощности.

- На некоторых электростанциях зафиксирована перегрузка конвейеров по различным

причинам, а также образование столба топлива в пересыпной течке и заклинивание ленты при этом из-за недостаточного сечения или сложной конфигурации течки. Перегрузка конвейеров, забивание пересыпных течек нередко происходили при пробуксовке приводного барабана, если он оказывался нефутерованным или на него или на ленту конвейера попала влага, либо было недостаточным натяжение ленты.

На некоторых электростанциях пробуксовки приводных барабанов конвейеров происходили в зимнее время при обмерзании лент.

При этом контроль нагрузки конвейеров на большинстве электростанций ведётся довольно приблизительно, часто по показаниям амперметров на щите топливоподачи, по положению шиберов у питателей. Как правило, дистанционные измерители массы топлива на щитах топливоподачи отсутствуют.

Следует отметить, что при низких температурах сопротивление движению ленты конвейеров значительно возрастает (особенно в период пуска) вследствие загустения смазки в подшипниках роликов и барабанов и повышения жёсткости лент.

Для обеспечения запуска под нагрузкой и повышения надёжности эксплуатации ленточных конвейеров топливоподач рекомендуется следующее [40].

1. При расчёте мощности привода выбранные по условиям нормальной работы

электродвигатели, особенно с короткозамкнутым ротором, должны проверяться по пусковому режиму, т.е. из условия получения начального момента необходимой величины. Для того чтобы двигатель мог обеспечить пуск конвейера до номинальной скорости необходимо, чтобы начальный вращающий момент двигателя был выше начального момента сопротивления конвейера во всё время пуска. Установленные в действительности электродвигатель и редуктор на каждом конвейере должны соответствовать проектным данным.

На действующих электростанциях нормальный пуск конвейеров под нагрузкой можно обеспечить двигателями с повышенными пусковыми моментами, у которых отношение

М_пуск / М_ном ≥ 1,5 ÷1,8

2. Необходимо проверить величину напряжения на клеммах электродвигателей конвейеров

в момент их пуска и при значительном снижении напряжения обеспечить нормальный пуск под нагрузкой за счёт уменьшения сопротивления сети, т.е. увеличения сечения силовых кабелей, уменьшения длины кабелей (подключением к более близким сборкам). При питании нескольких электродвигателей топливоподачи от одного трансформатора мощность его должна быть достаточной, чтобы не было заметного снижения напряжения в сети при одновременном включении нескольких механизмов. Создать нормальные пусковые условия конвейеров можно так же применением электродвигателей высокого напряжения (6 кВ), для которых падение напряжения при пуске несущественно.

1. Необходимо постоянно и более точно контролировать нагрузку конвейеров и не

допускать их перегрузку, установив, в дополнение к конвейерным весам на щитах управления топливоподач дистанционные регистраторы массы транспортируемого топлива. Необходимо устранить причины пробуксовки приводных барабанов, забивание пересыпных течек и зажим ленты конвейеров. Для этого следует футеровать приводные барабаны; обеспечить необходимое постоянное натяжение ленты; при обмерзании лент конвейеров в зимнее время обеспечить их обогрев; сечение течек и угол наклона выполнить возможно большими при наиболее простой конфигурации течек и др.

Тяговый фактор приводного барабана зависит от его фрикционной характеристики, определяемой коэффициентом сцепления ленты с барабаном и углом обхвата барабана лентой.

Приводные барабаны футеруют в большинстве случаев конвейерной лентой, закрепляя её винтами к обечайке барабана. Более предпочтительными являются рифлёные футеровки из негорючей резины, которые резко улучшают сцепление ленты с барабаном.

При однобарабанном приводе, расположенном в головной части конвейера, оптимальный угол обхвата приводного барабана лентой равен 200-210⁰. Необходимый угол обхвата определяется положением отклоняющего барабана относительно приводного барабана.

При расчёте ленточных конвейеров в соответствии с действующей в настоящее время методикой института «Теплоэлектропроект» производится предварительное определение требуемой мощности на валу приводных барабанов, исходя из производительности и геометрических размеров конвейеров, а затем выполняется уточнённый расчёт конвейеров по режимам, т.е. при установившемся движении и при пуске. По данному расчёту выбирается для привода каждого конвейера определённый электродвигатель (как правило, асинхронный с короткозамкнутым ротором), который при этом обязательно проверяется по пусковому режиму.

Пусковой момент выбранного электродвигателя, подсчитанный с учётом падения напряжения при пуске, не должен быть меньше статического пускового момента конвейера. Падение напряжения при пуске для электродвигателей 500В и ниже, установленных на механизмах топливоподачи, не должно превышать 20 % номинального. Пример расчёта мощности и выбора типа электродвигателя для привода ленточного конвейера дан в приложении Б.

На основании зарубежного и отечественного опыта эксплуатации ленточных конвейеров в различных отраслях промышленности, обеспечить надёжный запуск тяжело нагруженных конвейеров, при этом улучшив условия работы конвейерных лент и, следовательно, увеличив срок их службы, можно также с помощью следующих технических решений:

- использовать для привода ленточных конвейеров асинхронные электродвигатели с

фазным ротором, которые имеют регулируемую характеристику, т.е. во время пуска у них изменяется вращающий (крутящий) момент. На предприятиях угольной промышленности, например, приводы конвейеров мощностью более 125-160 кВт комплектуются электродвигателями с фазным ротором;

- выполнять ленточные конвейеры многоприводными, т.е. с несколькими приводными

барабанами (два и более), уменьшив мощность электродвигателя головного привода и максимальное натяжение ленты на этом барабане (рисунок 4.49);

- применить промежуточный привод на ленточных конвейерах в качестве стартового

устройства, которое позволит во время запуска конвейеров под нагрузкой реализовать дополнительное тяговое усилие [41]. На Бурштынской и Эстонской ГРЭС, например, для этого смонтировано на отдельных конвейерах по предложению УралВТИ специальное пневмошинное устройство (рисунок 4.50);

- использовать в приводе конвейеров для соединения электродвигателя с редуктором

гидромуфты, которые обеспечивают надёжный плавный запуск конвейеров под нагрузкой. В морском порту «Восточный» в приводах конвейеров (японского производства) при мощности установленных электродвигателей 375 кВт и менее применяются, как правило, гидромуфты;

- установить на конвейерах в приводе специальные вакуумные барабаны, с помощью

которых тяговая способность привода значительно увеличивается и при этом практически не зависит от предварительного натяжения ленты [42]. Под лентой на таком барабане создаётся разряжение, коэффициент сцепления ленты с вакуумным барабаном увеличивается и ликвидируется полностью пробуксовки ленты на приводном барабане при различных условиях эксплуатации. Вакуумные барабаны были смонтированы и данное устройство прошло промышленные испытания на конвейерах топливоподачи ТЭЦ -17 Ленэнерго.

Дата добавления: 2015-07-19