1 概述

內蒙古天野化工集團有限責任公司?主要動(dòng)力來(lái)源于2臺產(chǎn)汽量145t／h 燃煤高壓鍋爐?2臺爐日耗煤約910t?原料煤場(chǎng)3臺橋式起重機承擔著(zhù)鍋爐主要上煤任務(wù)。但是?由于建廠(chǎng)時(shí)電氣滑接裝置設計選型不當?自1996年投運以來(lái)?滑觸裝置故障頻繁?加上因此而產(chǎn)生的供電質(zhì)量問(wèn)題?加劇了起重機電氣控制部分和電機的損壞?造成起重機經(jīng)常不能正常工作?威脅鍋爐的正常上煤和全廠(chǎng)安全穩定運行。期間?經(jīng)過(guò)幾次小改造?都不能解決根本問(wèn)題。隨著(zhù)運行時(shí)間的增加?其維修更加困難?維修工作量和備品備件消耗量很大。為解決這個(gè)老大難問(wèn)題?在綜合比較各類(lèi)電氣滑觸裝置優(yōu)缺點(diǎn)的基礎上?經(jīng)反復研究論證?結合本廠(chǎng)實(shí)際?制定了獨特的改造方案。并于1998年5月對橋式起重機滑觸裝置進(jìn)行徹底改造?取得非常滿(mǎn)意的效果。改造后的滑觸裝置運行好?且維護量和備件消耗量極低?既節約了資金又為裝置安全穩定運行提供了保障。

2 故障原因分析

煤場(chǎng)共有3臺橋式起重機?跨距30m?大梁導軌240m?起重機共有1組（3根 A、B、C3相）滑觸線(xiàn)?每相240m 的滑觸線(xiàn)由單根6m 長(cháng)的塑料防護式安全鋁滑線(xiàn)連接而成。集電器為特制配套的塑料外殼集電器?；|線(xiàn)通過(guò)支架和大梁固定?槽口向下?集電器插入槽中?起重機運行時(shí)由固定于行車(chē)上的集電器架推動(dòng)集電器移動(dòng)實(shí)現滑觸輸電。這種滑接裝置有安全防護好等優(yōu)點(diǎn)?但應用

1） 不適應于北方氣候嚴寒?溫差大地區及戶(hù)外使用。由于熱脹冷縮?戶(hù)外日曬雨淋及低溫?塑料外殼極易變形脆裂?使滑觸線(xiàn)變形?集電器運行不暢?受力增大?造成滑觸線(xiàn)拉壞或集電器散架。另外?由于接觸**?缺相運行?加劇了電氣控制部分和電機的損壞。

2） 由于滑觸線(xiàn)長(cháng)?接口多?且接口處難以平滑過(guò)渡?集電器在接口處易發(fā)生卡塞現象?造成滑觸線(xiàn)和集電器的損壞。

3） 由于起重機跨度寬?運行距離長(cháng)?起重機上下左右位置移動(dòng)偏差較大?原集電器架難以調整好集電器的位置。

4） 煤場(chǎng)環(huán)境惡劣?煤粉飛揚?日積月累在鋁槽中產(chǎn)生沉積?使集電器運行不暢?造成集電器和滑線(xiàn)的損壞。

3 改造方案

因現場(chǎng)條件限制?改造只能在原有框架上進(jìn)行。主導思想是盡量減少滑觸線(xiàn)的中間接口?增大滑觸線(xiàn)和集電器的調節量。集電器要簡(jiǎn)單耐用?盡力降低集電器和滑觸線(xiàn)的摩擦力。方案如下：

1） 利用長(cháng)240m?●12mm 的紫銅桿做滑觸線(xiàn)?滑觸線(xiàn)兩頭用9t 絕緣子和長(cháng)240mm 的索具螺旋扣固定。中間用固定于工字鋼大梁上每隔3m 的絕緣支架（見(jiàn)圖1）支撐。

2） 用120mm×50mm×48mm 的紫銅石墨碳塊做集電器?并固定于特制的集電器架（見(jiàn)圖2）上。

4 電氣計算

工作電流計算?根據公式：I工作＝K1P3＋K2Pn＋A其中：P3－起重機中3個(gè)功率*大動(dòng)力設備的功率和?根據實(shí)際取55kW；Pn－起重機所有動(dòng)力設備的總功率?根據實(shí)際取75kW；A－其他負荷工作電流?取15A；K1、K2—功率電流轉換系數?根據起重機類(lèi)別?K1 取0?6?K2 取0?3。

經(jīng)計算單臺起重機工作電流為70?5A。3臺起重機同時(shí)工作時(shí)?工作電流為211?5A。經(jīng)查表計算 ●12mm 的紫銅桿載流量 在800A 以上?遠遠大于211?5A 的工作電流。

電壓降計算?根據公式：

ΔU＝3I工作·Z·t·cos●U額定其中：I工作－工作電流211?5A；U額定－額定電壓380V；cos●－負荷功率因素?對繞線(xiàn)電機取0?65；Z－交 流 阻 抗 值?Ω／km；經(jīng) 查 表 計 算?●12mm 的紫銅桿 Z 值取0?34Ω／km；t－滑觸線(xiàn)長(cháng)度?km；因是單端饋電?t 取0?24km。

經(jīng)計算電壓降為3％?滿(mǎn)足一般起重機低于7％的電壓降要求。

改造后的滑觸裝置?滑觸線(xiàn)成為可活動(dòng)部分?滑觸線(xiàn)嵌入集電器槽中。運行時(shí)集電器向上托著(zhù)滑線(xiàn)移動(dòng)實(shí)現滑接輸電。因滑線(xiàn)中間有每隔3m的絕緣支架支撐?滑觸線(xiàn)張力很小。固定于框架兩端的索具螺旋扣可調節滑觸線(xiàn)因熱脹冷縮產(chǎn)生的松緊不適?；|線(xiàn)的活動(dòng)量較大?可完全適應行車(chē)的位置移動(dòng)偏差。由于滑觸線(xiàn)中間無(wú)接口?且紫銅和石墨碳塊摩擦力小?集電器運行通暢?碳塊磨損量小?一年中需更換一次。另外?滑觸線(xiàn)通過(guò)自身的重力和集電器壓接?運行中?滑觸線(xiàn)和集電器接觸更加穩定和良好。改造后的滑接裝置再沒(méi)有發(fā)生故障?為化肥廠(chǎng)的安全穩定運行提供了必要保障。