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陕西渭南某煤化厂输送设备升级改造案例:煤化工特殊工况下的断链保护解决方案

来源:德克西尔 时间:2025-06-10 11:40:58

        在煤化工行业,刮板输送机是焦炭、兰炭、煤粉、化工原料等物料输送的关键设备。与普通煤矿和洗煤厂不同,煤化厂面临着更为复杂的工况:易燃易爆环境、腐蚀性气体、高温介质、连续高负荷运转。这些特殊条件不仅加剧链条磨损,更对断链保护装置的防爆性能、耐腐蚀性能和可靠性提出了极高要求。

        本文以陕西渭南某大型煤化厂输送设备升级改造项目的实际应用为例,讲述德克西尔断链保护器如何在煤化工特殊工况下稳定运行,为业主带来全方位的安全保障和生产效益。

        一、项目背景:煤化工特殊工况下的断链之痛

        陕西渭南某煤化厂,是一家集焦炭、煤焦油、粗苯、硫铵等产品生产于一体的综合性煤化工企业,年产焦炭150万吨,拥有刮板输送机12台,承担着焦炭输送、煤粉转运、化工原料输送等多条生产线的关键任务。该厂刮板机运行工况极为特殊:焦炭温度高达150℃以上,现场存在硫化氢、氨气、苯系物等腐蚀性和易燃易爆气体,设备24小时连续运转。

        在安装断链保护器之前,该厂面临四大痛点:

        痛点一:断链事故频发,生产影响大

        由于高温加速链条疲劳和磨损,加上腐蚀性气体的侵蚀,该厂刮板机断链事故频发。过去两年,平均每年发生断链事故4-5次。每次事故不仅造成设备损坏,更导致焦化生产线停产,单次事故综合损失高达25万元以上。

        痛点二:防爆要求高,普通设备无法使用

        煤化厂属于易燃易爆场所,对电气设备有严格的防爆要求。普通断链保护器不具备防爆资质,无法在危险区域安装使用。该厂曾尝试寻找防爆型断链保护器,但市场上符合要求的产品少之又少。

        痛点三:腐蚀性气体导致设备故障率高

        现场存在硫化氢、氨气、苯系物等腐蚀性气体,普通传感器在这样的环境下很快被腐蚀,导致信号丢失或误报。该厂急需一种能够耐受多种腐蚀性气体的断链保护装置。

        痛点四:高温环境对传感器可靠性要求高

        输送介质的高温辐射导致尾轮轴温度较高,普通传感器在高温环境下性能不稳定。业主迫切需要一款能够耐受高温、抗腐蚀、具备防爆资质的断链保护装置。

        二、现场挑战:煤化工特殊工况下的四大难题

        德克西尔技术团队深入现场勘查后,识别出四大技术难题:

        难题一:防爆要求,设备需具备防爆资质

        煤化厂属于易燃易爆场所,刮板机安装区域为防爆2区,对电气设备有严格的防爆要求。传感器和控制器必须具备相应的防爆认证,否则无法在危险区域使用。

        难题二:腐蚀性气体对设备的侵蚀

        现场存在硫化氢、氨气、苯系物等多种腐蚀性气体,对传感器的外壳、电缆、接插件都有强烈的腐蚀作用。技术团队需要选用高等级耐腐蚀材料,确保设备在腐蚀环境下长期可靠运行。

        难题三:高温环境对传感器性能的考验

        尾轮轴附近环境温度高达80-100℃,焦炭温度更是达到150℃以上。普通传感器的电子元件在如此高温下会出现性能漂移甚至损坏。技术团队需要选用耐高温传感器,并采取有效的隔热措施。

        难题四:设备结构老旧,安装空间有限

        该厂部分刮板机为老旧型号,尾轮轴两侧空间狭窄,常规的传感器安装方式难以操作。技术团队需要在不影响设备结构的前提下,找到可靠的安装方案。

        三、解决方案:防爆耐腐蚀的定制化方案

        针对上述难题,德克西尔技术团队制定了针对性的解决方案:

        针对防爆要求:选用本安防爆型传感器

        传感器选用本安防爆型,符合GB3836防爆标准,适用于爆炸性气体环境2区。控制器安装在非防爆区域(中控室),通过安全栅与现场传感器连接,确保整套系统符合煤化厂的安全规范。

        针对腐蚀性气体:选用高等级耐腐蚀材料

        传感器外壳选用316L不锈钢,具有优异的耐腐蚀性能,能够有效抵御硫化氢、氨气、苯系物等多种腐蚀性气体的侵蚀。电缆选用耐腐蚀氟塑料电缆,接插件采用密封防水防腐蚀设计,确保整套系统在腐蚀环境下长期可靠运行。

        针对高温环境:选用耐高温传感器

        传感器选用耐高温型本安防爆传感器,工作温度范围-40℃至125℃,能够在尾轮轴附近的高温环境下稳定运行。同时,在传感器与尾轮轴之间增加隔热垫片,进一步降低热传导,保护传感器内部元件。

        针对空间受限:采用轴心钻孔攻丝安装

        针对老旧设备尾轮轴空间受限的问题,技术团队采用轴心钻孔攻丝的方式固定传感器,在尾轮轴端面中心钻孔攻丝,将传感器直接固定在轴心位置。这种方式不占用侧面空间,完美解决了安装难题。

        四、改造效果:煤化工特殊工况下的显著成效

        自2025年2月全部改造完成并投入运行以来,该煤化厂刮板机运行状况发生了根本性改变。

        1.断链事故“零发生”

        投运至今已稳定运行1个月,未发生一起因链条断裂导致的设备损坏事故。保护器在多次链条异常情况下均成功发挥作用:

        -成功预警案例:2025年3月上旬,一台焦炭输送刮板机尾轮轴承因高温润滑不良出现卡涩,保护器检测到尾轮转速下降,触发一级预警。中控室操作员立即通知现场人员检查,及时更换轴承并加强润滑,避免了链条被强行拉断。整个过程仅用时1.5小时,未影响生产计划。

        2.防爆性能得到验证

        经过1个月的连续运行,本安防爆型传感器在防爆2区稳定运行,符合煤化厂的安全规范要求。设备顺利通过安全监管部门检查,业主无需担心防爆合规问题。

        3.耐腐蚀抗高温性能得到验证

        传感器在80-100℃环境温度、多种腐蚀性气体环境下稳定运行:

        -316L不锈钢外壳未出现明显腐蚀,电缆、接插件完好

        -耐高温传感器在高温环境下性能稳定,未出现漂移或损坏

        -隔热垫片有效降低了热传导,保护了传感器内部元件

        4.维修成本大幅下降

        安装保护器前,该厂每年断链事故造成的直接维修费用平均超过18万元。安装后,这部分费用基本归零。同时,由于早期预警功能的介入,链条更换周期更加科学合理,链条平均使用寿命延长了约12%,每年节省备件采购成本约2万元。

        5.夜间生产安心无忧

        煤化厂生产连续性强,刮板机24小时运转。安装断链保护器后,设备实现了“无人值守”状态下的自动保护。1个月来,未发生一次夜间抢修。设备管理者表示:“以前最怕半夜电话响,现在终于可以睡个安稳觉了。”

        6.安全风险显著降低

        安装保护器后,设备状态通过信号上传至DCS系统,人工巡检频次由每天4次降低至每天1次,人员暴露在高温、腐蚀性气体环境中的时长减少了75%。同时,断链保护器的硬联锁设计确保了一旦发生故障立即停机,彻底消除了断链飞车对巡检人员的威胁。

        五、业主评价:煤化工特殊工况下的可靠选择

        该煤化厂设备负责人在接受回访时表示:

        “我们煤化厂的环境大家都知道,易燃易爆、高温、腐蚀,普通设备在这里根本用不住。之前也咨询过几家断链保护器,要么没有防爆资质,要么不耐腐蚀,一直没找到合适的。德克西尔的技术团队来了之后,针对我们这里的情况,专门提供了本安防爆型传感器,316L不锈钢外壳,耐高温设计,考虑得非常周全。装上之后1个多月了,一次断链事故都没发生过,设备运行非常稳定。最让我放心的是,在这么恶劣的环境下,保护器一点问题都没有,还顺利通过了安全验收。不到9000元一台的投入,解决的是煤化工特殊工况下的断链难题,这笔账太值了。”

        六、改造前后对比总结

         断链保护装置安装前后对比

        写在最后

        陕西渭南某煤化厂的改造实践证明,即使是易燃易爆、高温、腐蚀这样严酷的煤化工工况,只要采用正确的技术方案和合适的防护措施,断链保护器同样可以长期稳定运行,为业主带来实实在在的安全保障和生产效益。德克西尔技术团队凭借丰富的行业经验和过硬的技术能力,成功攻克了防爆、耐腐蚀、耐高温三大技术难题,为煤化工行业的输送设备安全保护提供了可靠解决方案。

        如果你也在为煤化厂刮板机的断链问题困扰,如果你也需要防爆耐腐蚀的断链保护方案,欢迎联系我们,获取专属定制方案。德克西尔,让每一次输送都安全可靠,即使在最严酷的煤化工环境中。


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2026.03.20
有哪些洗煤厂适合安装断链保护器?

有哪些洗煤厂适合安装断链保护器?

        断链保护器并非“可有可无”的附加设备,而是现代洗煤厂保障连续生产与设备安全的关键防护装置。从技术适配性和安全效益出发,以下类型的洗煤厂尤其适合、甚至迫切需要安装断链保护器:        1.大型/千万吨级洗煤厂        特点:处理量大、刮板机功率高、运行连续性强。        需求:一旦断链停机,损失以“万元/小时”计;设备维修成本高。        价值:通过毫秒级预警避免主电机、减速机等核心部件损毁,保障OEE(设备综合效率)。        2.采用重介质或跳汰工艺的洗煤厂        特点:刮板机常用于精煤脱介筛下、矸石排料等关键环节,负载波动大、链条磨损快。        风险:介质粘附、矸石卡阻易导致瞬时过载,加速链条疲劳断裂。        价值:德克西尔等智能保护器可区分“卡阻”与“真断链”,避免误停,同时精准捕捉真实故障。        3.老旧洗煤厂技术改造项目        特点:设备服役年限长,链条、链轮磨损严重,突发断链风险高。        痛点:缺乏状态监测手段,依赖人工巡检,响应滞后。        价值:低成本加装断链保护器,是“花小钱防大灾”的典型技改措施,快速提升本质安全水平。        4.智能化/无人化示范洗煤厂        特点:追求“少人则安、无人则安”,自动化程度高。        要求:必须具备设备自诊断、故障自预警能力,才能实现远程监控与无人值守。        价值:断链保护器作为关键感知节点,可接入DCS、集控平台,成为智能矿山数据底座的一部分。        5.位于偏远或高寒地区的洗煤厂        特点:冬季低温导致链条脆性增加;运维人员少、响应慢。        风险:夜间或节假日发生断链,若未及时发现,可能引发二次损坏。        价值:自动报警+远程通知功能,确保故障第一时间被知晓,缩短停机窗口。        6.对安全生产考核严格的国有或集团下属洗煤厂        背景:受上级单位“零非停、零重伤”等硬性指标约束。        驱动:主动安装断链保护器既是技术需求,也是管理合规举措。        趋势:越来越多能源集团已将“刮板机标配断链保护”写入设备采购技术规范。        总结:        只要您的洗煤厂使用刮板输送机,且满足以下任一条件——        日处理量>1000吨        刮板机为关键工艺环节(如主洗产品输出、矸石外运)        曾发生过断链事故或链条频繁更换        正在推进智能化、安全标准化建设        那么,安装断链保护器就不是“要不要”的问题,而是“早装早受益”的必然选择。        建议:可联系专业厂商(如德克西尔)提供免费工况评估,根据刮板机型号、链条规格、负载特性定制保护方案,确保“装得准、报得准、停得准”。        
2025.12.05
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