在煉油化工行業中,抓斗是焦化裝置除焦工藝的核心設
備,直接影響整個焦化裝置的高效、平穩和長周期運行。煉化
企業傳統的抓斗均采用拖纜滑車型工作方式,普遍存在故障
頻繁,維修工作量大等問題。某石化公司焦化裝置除焦池使用
4 臺 BGZ16-31.5 型橋式雙梁抓斗,據統計,自 2014 年—2017
年, 4 臺抓斗平均每年更換電纜等材料所需材料費約為 80 萬
元人民幣,維保單位人工維護成本為每年 71.15 萬元人民幣,
兩項合計每年約 150 萬元人民幣,運行成本非常高,尤其是近
幾年屢次發生電纜短路造成抓斗跳總閘的故障,對抓斗的安
全運行構成嚴重威脅,每次故障后均對抓斗拖纜線進行了大
面積更換,但大修依然不能徹底解決故障率較高、安全隱患較
大等問題,對抓斗的正常使用造成了嚴重影響,進而使得焦化
裝置除焦工藝無法順利進行。通過滑觸線裝置對焦化裝置除
焦池抓斗進行技術改造,相比較于傳統的拖纜技術,改造后的
滑觸線裝置安全性能優越、運行穩定性好,正常狀況下故障率
非常低,基本可以實現免維護。
1 抓斗改造前存在的主要問題
(1) 抓斗全部采用傳統的拖纜,安裝型式為角鋼整體焊接
型。這種型式拖纜的*大缺陷是容易產生水平方向類似 S 形、垂
直方向類似凹凸形的變形,拖纜一般在使用幾年后,角鋼容易出
現非常突出的不均勻磨損和聯接頭脫焊,磨電塊的構架常常被
撞壞、固定拖纜的角鋼支架被撞彎變形,如果磨電塊的通道和磨
電塊構架支座的瓷瓶被撞裂,還會導致嚴重的供電電纜擊穿,造
成供電線路被燒毀。
(2)拖纜支架的角鋼一般截面積都比較薄,滑線在變形比較
嚴重的情況下會產生不規則的變形力,該變形力強度較大,很容
易將絕緣瓷瓶破壞,甚至造成角鋼聯接頭部位的脫焊,對抓斗的
正常操作使用造成嚴重不利影響。
(3)抓斗的使用一般都比較頻繁,拖纜在長期移動過程中非
常容易產生軌道卡澀、電纜絕緣層被擠壓等現象,一旦電纜絕緣
外皮破損會引起短路,造成打火花現象并導致小車總電源跳閘。
(4)焦化裝置除焦池的特點是水蒸氣大、濕度大、空氣中腐
蝕性氣體濃度大,抓斗拖纜長期處于這種工作環境,固定拖纜的
角鋼支架和大車行走的軌道非常容易被銹蝕,銹蝕層引起供電
線路導電性下降,容易造成抓斗大車電源頻繁跳閘。
2 滑觸線改造
2.1 改造關鍵技術
(1)采用安全式滑觸線技術,該技術的先進性體現在:首
先,完全取代了傳統的拖纜滑線,依靠集電器在 H 形不銹鋼
槽內滑行來獲得供電,導體供電可靠,電能質量高,輸送電量
大。其次,供電導體阻值很小、電流大、壓降小。再次,導體嵌
入絕緣殼體的結構,有效避免了單相接地、相間短路和人身
觸電事故。
(2) 安全滑觸線技術的供電主要由滑觸線總成承擔,其
核心部件為滑觸線,主體由 H 形型材鑄造,內部設計成上拱
圖 3 清洗裝置清洗噴頭工作狀態
板,工作人員工作環境安全。該清洗輔助裝置具有構造簡易、使
用方便、可重復利用等特點。