在炼油化工行业中,抓斗是焦化装置除焦工艺的核心设
备,直接影响整个焦化装置的高效、平稳和长周期运行。炼化
企业传统的抓斗均采用拖缆滑车型工作方式,普遍存在故障
频繁,维修工作量大等问题。某石化公司焦化装置除焦池使用
4 台 BGZ16-31.5 型桥式双梁抓斗,据统计,自 2014 年—2017
年, 4 台抓斗平均每年更换电缆等材料所需材料费约为 80 万
元人民币,维保单位人工维护成本为每年 71.15 万元人民币,
两项合计每年约 150 万元人民币,运行成本非常高,尤其是近
几年屡次发生电缆短路造成抓斗跳总闸的故障,对抓斗的安
全运行构成严重威胁,每次故障后均对抓斗拖缆线进行了大
面积更换,但大修依然不能彻底解决故障率较高、安全隐患较
大等问题,对抓斗的正常使用造成了严重影响,进而使得焦化
装置除焦工艺无法顺利进行。通过滑触线装置对焦化装置除
焦池抓斗进行技术改造,相比较于传统的拖缆技术,改造后的
滑触线装置安全性能优越、运行稳定性好,正常状况下故障率
非常低,基本可以实现免维护。
1 抓斗改造前存在的主要问题
(1) 抓斗全部采用传统的拖缆,安装型式为角钢整体焊接
型。这种型式拖缆的*大缺陷是容易产生水平方向类似 S 形、垂
直方向类似凹凸形的变形,拖缆一般在使用几年后,角钢容易出
现非常突出的不均匀磨损和联接头脱焊,磨电块的构架常常被
撞坏、固定拖缆的角钢支架被撞弯变形,如果磨电块的通道和磨
电块构架支座的瓷瓶被撞裂,还会导致严重的供电电缆击穿,造
成供电线路被烧毁。
(2)拖缆支架的角钢一般截面积都比较薄,滑线在变形比较
严重的情况下会产生不规则的变形力,该变形力强度较大,很容
易将绝缘瓷瓶破坏,甚至造成角钢联接头部位的脱焊,对抓斗的
正常操作使用造成严重不利影响。
(3)抓斗的使用一般都比较频繁,拖缆在长期移动过程中非
常容易产生轨道卡涩、电缆绝缘层被挤压等现象,一旦电缆绝缘
外皮破损会引起短路,造成打火花现象并导致小车总电源跳闸。
(4)焦化装置除焦池的特点是水蒸气大、湿度大、空气中腐
蚀性气体浓度大,抓斗拖缆长期处于这种工作环境,固定拖缆的
角钢支架和大车行走的轨道非常容易被锈蚀,锈蚀层引起供电
线路导电性下降,容易造成抓斗大车电源频繁跳闸。
2 滑触线改造
2.1 改造关键技术
(1)采用安全式滑触线技术,该技术的先进性体现在:首
先,完全取代了传统的拖缆滑线,依靠集电器在 H 形不锈钢
槽内滑行来获得供电,导体供电可靠,电能质量高,输送电量
大。其次,供电导体阻值很小、电流大、压降小。再次,导体嵌
入绝缘壳体的结构,有效避免了单相接地、相间短路和人身
触电事故。
(2) 安全滑触线技术的供电主要由滑触线总成承担,其
核心部件为滑触线,主体由 H 形型材铸造,内部设计成上拱
图 3 清洗装置清洗喷头工作状态
板,工作人员工作环境安全。该清洗辅助装置具有构造简易、使
用方便、可重复利用等特点。