毕业设计甲斗轮机行走机构改造样本.doc

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DH-11-F-01

陡 河 发 电 厂
技术改造

项目名称: 陡河发电厂甲斗轮机行走机构改造

技术改造项目内容
一、 前言
工程名称: 陡河发电厂甲斗轮机系统行走机构改造
二、 项目提出的背景及必要性:
( 一) 承担可行性研究的单位: 陡河发电厂设备部
( 二) 项目提出的背景: 陡河发电厂甲斗轮机是七十年代投产的设备, 已经运行三十多年, 所处位置比较特殊, 既能够给一二期锅炉上煤也能够给三四期锅炉上煤, 能够说担负着陡河厂六台机组共130万容量的机组掺配煤工作和二期煤场9.6万吨的存取煤工作。由于是三十多年的老厂, 甲斗轮机设备老化, 行走机构存在缺陷多, 可靠性安全性差。由于斗轮机系统没有严格的大小修计划, 对设备只有定点检修和日常维护, 行走机构作为斗轮机系统的主要设备, 它的可靠性直接影响到斗轮机的稳定性。又由于甲斗轮机的特殊位置, 造成设备使用率高的现状。现在煤场工作环境差, 煤质差, 上煤需求量大, 长期的使用使行走轮磨损严重, 行走减速机高速轴曾经发生过3次断轴事件, 夹轨器由于磨损也不能起到应有的锚定作用。作为重大危险源的监控设备, 行走机构就是斗轮机的基础, 它的可靠性不能保证, 将直接威胁着斗轮机的安全运行。
( 三) 进行技术改造的必要性: 由于近阶段煤质变化大, 来煤不稳定, 甲斗轮机存取煤量都增加, 设备停运困难, 运行时间长。甲斗轮机行走机构从安装至今没有进行过系统检修, 大部分行走轮及传动齿圈磨损严重, 对行走轮轴承进行加油时已发现有个别轴承已损坏, 行走减速机高速轴频繁断裂, 夹轨器的不起作用等都严重影响着甲斗轮机运行的安全稳定。
1、 经过现场测量、 检查甲斗轮机行走轮, 有的情况已达到报废标准, 行走轮踏面厚度磨损量达原厚度的15％, 车轮轮缘厚度磨损量达原厚度的50％。
2、 甲斗轮机行走轮的安全要求已不符合GB10672《塔式起重机车轮技术条件》中的规定。
3、 甲斗轮机行走轮轴承已有部分损坏, 位置困难, 不易更换, 危险性大, 安全隐患突显, 急需要更换。
4、 甲斗轮机行走减速机高速轴频繁断裂, 驱动形式有待改进。
5、 甲斗轮机行走传动齿圈磨损严重, 齿圈轮齿已发生断齿。
6、 甲斗轮机行走台车动作不灵, 铰座加不进油, 使各车轮受力不均。
7、 甲斗轮机夹轨器动作不灵, 夹钳磨损严重, 随经多次大修, 也不能解决根本问题, 不能满足重大危险源评估和安全性评价要求。
1、 拟进行改造的系统或设备的基本情况说明:
输煤甲斗轮机设备已经运行三十多年, 担负着陡河厂六台机组共130万容量的掺配煤量, 平均每年运行时间超过4800个小时。由于设备运行时间长, 行走机构磨损严重, 存在缺陷多, 可靠性安全性差, 经常出现行走轮不转、 拖动现象, 严重影响到斗轮机的安全运行, 存在着很多安全隐患, 急需要对甲斗轮机行走机构进行改造。
2、 系统或设备简述:
输煤一二期两个煤场共设置DQ5030斗轮机两台, 其中只有甲斗轮机能够给陡河厂6台炉上煤。大车轨道长度为121.5米, 悬臂30米, 取料800吨/时, 堆料1000吨/时, 堆、 取料轨面上12米, 下2米, 回转角度±90°。
3．铭牌: DQ5030
4．制造商: 甲斗轮机-哈尔滨重型机械厂。
5．投产日期: 甲斗轮机-1975年。
6．技术状况及其它有关技术参数:
甲斗轮机行走速度30/5m/min,轨距及轴距6000×6000㎜, 行走轮直径800㎜。
7．运行简历:
甲斗轮机于1975年投入运行至今。
8．主要历史状况等:
由于来煤情况的不确定, 煤质变化大, 使甲斗轮机存配煤量增加, 设备运行时间长, 停运困难, 行走机构隐患繁多, 磨损严重, 而且甲斗轮机行走时车轮受力不均, 个别行走轮受压力大, 轴承损坏致使行走轮转动不好, 产生拖动现象。
( 六) 存在的主要问题:
1．缺陷情况的记录和叙述:
( 1) 甲斗轮机东侧行走轮轴承损坏, 造成行走轮轴磨损, 配合间隙大。
( 2) 甲斗轮机西侧行走轮有两盘轴承内套损坏。
( 3) 甲斗轮机东侧有一行走轮轴磨损。
( 4) 甲斗轮机行走减速机与斗轮机存在硬性连接, 地脚筋板受力严重, 经常出现开裂现象。
( 5) 甲斗轮机夹轨器动作不灵活, 夹钳的磨损, 已不能起到锚定作用。
2．安全生产:
由于行走机构存在的众多隐患, 从车轮到减速机到夹轨器, 每一处的故障都严重影响着斗轮机的平稳运行, 存在重大安全隐患。
3．系统匹配: 购置原厂设计行走台车组。
4．环境保护: 无
5．节能降耗、 提高经济性: 提高设备的安全可靠性, 减少设备缺陷, 保证设备正常使用, 避免设备出现倾翻事故。
6．改进劳动环境和条件等: 经过对行走机构的改造, 使设备更能满足生产要求, 减少发生事故的可能, 改进设备运行条件, 延长运行时间, 同时减少设备维护工作量, 改进检修维护设备的劳动强度。
( 七) 需要经过技术改造解决哪些问题:
1、 经过对行走机构的改造, 消除设备安全隐患, 提高设备运行可靠性, 保证设备运行时间, 满足存取煤需要。
2、 解决行走轮磨损造成的轮压不均现象, 延长设备使用寿命。
3、 解决行走轮轴承损坏, 行走轮转动不灵的缺陷, 避免进一步损坏行走轮轴。
4、 解决行走减速机断轴事件, 提高运行可靠性。
5、 解决斗轮机锚定稳定性的缺陷。
三、 方案论证
( 一) 改造方案描述:
1、 联系原生产厂家, 对甲斗轮机行走机构改造提供可行的改造方案, 保证设备的安全、 稳定。
2、 选用斗轮机新式行走驱动减速机。
( 二) 改造后预期达到的效果:
消除设备倾翻的安全隐患, 解决行走轮受力不均, 损坏轴承, 减速机断轴的情况, 提高斗轮机系统行走机构的可靠性, 延长设备使用寿命, 减少缺陷发生率, 减少日常维护量, 保证安全生产。
( 三) 设计方案:
方案一: 甲斗轮机行走机构按原来技术参数要求, 由原来的2驱动台车改造为4驱动台车, 重新设计选型及主动轮组与减速机安装形式, 行走速度、 电机功率、 减速机型号、 速比相匹配, 采用德国弗兰德减速机, 电机为变频电机。减速机、 电机、 制动器为三合一式, 安装形式为立式。
该方案予算费用如下
1、 驱动台车组含弗兰德减速机、 变频电机、 制动器
每组23.2万×4组 92.8万元
2、 另配新型夹轨器
每台3.5万×2台 7万元
3、 工程费: 20.2万元
注: 工程费含人工、 机具、 工装调遣及设计费, 行走台车所有轴承部位拆查、 清洗、 注油及改造、 安装、 调试费。
以上合计为120万元
方案二: 甲斗轮机行走机构按原来技术参数要求, 由原来的2驱动台车改造为4驱动台车, 只更换行走车轮及选用新式减速机, 行走速度、 电机功率、 减速机型号、 速比相匹配, 采用德国弗兰德减速机, 电机为变频电机。减速机、 电机、 制动器为三合一式, 安装形式为立式。
该方案予算费用如下
1、 行走轮组和弗兰德减速机、 变频电机、 制动器
每组17.55万×4组 70.2万元
2、 另配新型夹轨器
每台3.5万×2台 7万元
3、 工程费: 20.2万元
注: 工程费含人工、 机具、 工装调遣及设计费, 行走台车所有轴承部位拆查、 清洗、 注油及改造、 安装、 调试费。
以上合计为97.4万元

( 四) 施工方案:
行走机构改造前期加强翻车机系统的维护, 制定突发缺陷的防御措施, 协调燃料部来煤情况, 保证甲斗轮机检修时, 翻车机来煤能够单上, 保证锅炉需要。
( 五) 是否需要停机停炉或结合机组大、 小修等: 无
( 六) 从技术、 经济、 效果等方面论证其实施可行性、 合理性、 存在问题和解决办法: 经过对甲斗轮机行走机构的改造, 设备安全隐患得以消除, 原有的设备缺陷得以控制, 减少了甲斗轮机不稳定因素, 改进了设备状况, 提高了设备的可靠性, 保证了设备的安全运行时间。
( 七) 要求定量、 准确地对其性能指标、 投资费用、 效益、 投资回报作出综合比较: 经过对甲斗轮机行走机构改造后可提高系统健康水平, 避免了因行走机构缺陷而发生斗轮机倾翻的危险和影响上煤的事件, 减少设备维护量, 消除设备老化等原因造成的不利因素, 延长了设备使用寿命, 保证设备的安全运行。
( 八) 提出推荐方案: 经过两个方案比较,推荐方案一, 方案一由原厂家对行走机构重新设计, 保证了斗轮机的安全可靠性, 能满足各行走机构所受压力的均匀。在改造程序上, 厂家制作新台车, 保证了台车铰座的动作灵活, 使各车轮轮压一直。行走轮与减速机一体, 拆装都比较方便, 有利于提前施工进度, 保证设备尽快投入使用。方案二只更换行走轮组和减速机, 虽然省些钱, 可是不能保证改造后行走轮受力均匀。设备的安全性、 可靠性并没有提高, 依然存在着设备重大的安全隐患。
四、 工程规模及主要内容
( 一) 项目方案及内容综述: 甲斗轮机行走机构改造, 消除安全隐患。
( 二) 工程计划开竣工时间: 3月－6月
( 三) 项目范围: 甲斗轮机行走机构改造。
( 四) 项目的主要设备材料构成:
甲斗轮机行走台车4组( 包括行走减速机、 车轮、 台车架等) 。
( 五) 地址选择及地理位置、 路径及方案: 略
( 六) 改造后系统布置的变化: 改造后系统由两驱动台车改为四驱动台车。
( 七) 性能和有关参数及必要的图纸: 行走机构由原厂家按原厂图纸设计制作, 如有变动, 竣工整理存档。
( 八) 环境保护措施、 治理方案和回收情况, 对环境保护的评价: 无
( 九) 对劳动定员和技术水平的要求及培训情况: 控制系统无变化。
( 十) 主要设备制造( 订货) 周期: 四个月
( 十一) 调研、 可研、 初设、 设计、 招标、 订货、 开工、 工程各施工步骤(包括拆除、 土建、 安装等) 、 试验、 调试、 试运行、 竣工验收等整个项目的时间进程计划安排:
09月— 12月: 可行性研究
1月— 4月: 招标订货
5月— 6月: 开工、 竣工验收
( 十二) 对灰场工程、 构筑物及一般土建工程, 应注意气象、 水文、 地质、 地形、 地下物等资料的收集和叙述: 无
五、 工程实施条件
( 一) 工程项目有关征地、 占地、 施工临时用地、 拆迁、 赔偿等外部条件的落实情况: 无
( 二) 设计、 施工单位的选择: 招议标形式选择
( 三) 工程施工周期: 1个月
( 四) 设备制造周期: 4个月
( 五) 勘测设计周期: 略
( 六) 资金来源等的落实情况: 待公司批复。
( 七) 有关规划、 消防、 征地、 搬迁等的落实情况: 无
( 八) 需要停机停炉等计划的落实情况: 不需停炉
( 九) 进口设备是否具备采购条件: 具备
( 十) 主要设备及材料的采购是否采用招议标方式进行: 招标
( 十一) 主要设备及材料采购的被招标对象( 制造商) 的选择: 西门子自动化与驱动集团—西门子机械传动( 天津) 有限公司
( 十二) 其它外部条件是否具备: 具备
六、 投资估算表及设备、 材料明细表
( 一) 投资估算表: 单位: 万元
设备费
99.8
施工费
20.2
设计费
0

工程总投资
120

( 二) 设备费: 99.8万元
( 三) 施工费( 其中人工费) : 20.2万
( 四) 设计费: 0万元
( 五) 工程总投资: 120万元
( 六) 设备、 材料明细表( 见本附件附表) 。
设备、 材料明细表: 单价: 万元
设备名称
规格型号
单位
数量
单价
总价
行走台车组

组
4
23.2
92.8
新型夹轨器

套
2
3.5
7
总计

99.8

七、 经济效益分析
( 一) 对于提高系统和本单位综合生产能力与经济效益的计算分析, 包括节能降损、 体高效益、 降低成本、 增加利润等:
甲斗轮机行走机构改造后, 消除行走机构磨损、 老化等原因造成的使斗轮机容易发生倾翻事故的重大设备安全隐患, 延长了设备的使用寿命, 提高设备健康水平, 保证安全生产, 提高了安全可靠性。
( 二) 对投资回报等指标的分析计算:
设备可靠性提高, 减少了设备退备时间, 系统缺陷减少, 降低日常维护成本, 减少人工的劳动强度。减少设备突发缺陷发生率, 设备非停事故得到控制, 减少因非停造成的经济损失。
八、 评价结论
( 一) 运用各种数据, 从安全、 技术、 经济、 财务等方面, 论述工程项目的可行性和存在问题:
1、 甲斗轮机系统行走机构的更新, 延长了设备使用寿命。
2、 从根本上消除甲斗轮机发生倾翻事故的危险, 消除了设备重大安全隐患。
3、 经过对甲斗轮机行走机构改造增加了设备的备用系数, 保证了设备经济运行, 降低了维护成本。
( 二) 对改进前后安全生产情况、 经济运行情况、 社会环境影响等方面的对比分析。包括: 节能降耗方面、 提高安全性、 提高可靠性等; 对环境的影响; 经济效益; 社会效益等:
甲斗轮机的行走机构改造后不但能实现设备稳定运行, 还能够避免发生重大设备事故和人员伤亡, 减少缺陷发生率, 减少平时维护费用, 有较好的经济效益。安全生产可靠性得到保障, 设备的安全性等方面均有显著提高, 彻底消除斗轮机发生倾翻的危险, 保证了陡河厂6台炉的上煤要求, 更减轻了职工劳动强度, 提高职工工作效率, 安全生产可靠性等方面均有显著提高。
九、 项目单位上报意见