技术丨水泥磨成品收集器灰斗脱落事故的分析
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日前，湖南某水泥厂水泥磨收尘器（FDM162-2x7）发生灰斗脱落事故，现场经我们调研发现，该设备在安装维护和使用过程中存在诸多问题。为了防止今后出现类似问题，现将有关情况分析说明如下。
一、该水泥磨收尘器（FDM162-2x7）的性能参数及灰斗的结构特点
1.1本设备处理风量375000m³/h，入口浓度1000g/Nm³（每小时收集粉尘约300t/h）；收尘器有对称布置的2个船型灰斗，每只灰斗的容积为203m³；每个灰斗下方有空气斜槽315×6475各2个（对称布置），2个空气斜槽处理能力为200--280 m³/h，空气斜槽风机压头为4600Pa；每个灰斗的空气斜槽下方有一个600x600分格轮（输送能力为306 m³/h）。上述数据表明，收尘器各输送部件的输送能力完全符合设计要求。
1.2每个船型灰斗的长x宽x高（米）=19.3×6.12×4.7(米)，自重约16吨，灰斗内部有很多钢管拉筋以加强灰斗的强度和刚度，避免灰斗壁变形或焊缝拉裂。由于灰斗整体尺寸较大，无法整体运输，必须对灰斗解体、分片，部件运到安装现场，再組对焊接。
1.3空气斜槽的输送原理是被输送物料以流态化，避免物料堆积太高，否则会大大影响斜槽的输送能力，甚至压坏空气斜槽上的纤维透气层，导致斜槽丧失输送功效。
1.4分格轮也是关键的输送设备，它不但有锁风功效，同时所有的粉尘都从这里流过，一旦分格轮不工作，必然造成灰斗积料。
1.5收尘器的出料经斜槽系统和提升机输入库内。
二、设备运行中灰斗的正常维护要求
2.1水泥磨收尘器灰斗下方采用空气斜槽，很多数厂家都是这种输灰方式，我们在华新集团投入运行的数十台水泥磨收尘器（FDM256-2x6,灰斗更大），也是同样的灰斗结构和焊接要求，几年来一直运行正常。
2.2空气斜槽的输送原则是被输送物料形成流态化，避免物料堆积太高，否则会大大影响斜槽的输送能力，甚至压坏空气斜槽上的纤维透气层，导致斜槽丧失输送功效。
2.3单台收尘器每小时收集粉尘多达300吨，如把灰斗作为储存仓也是不合理的，用不了一个半小时，灰斗充满，部分滤袋埋没，收尘器进风不畅，袋室内气流紊乱布风不均匀，收尘器无法正常工作。控制灰斗内的物料高度非常重要，这一点也是操作、维护人员的工作重点。
三、关键部位焊接要求
3.1灰斗面板拼接焊缝采用双面连续焊透。
3.2灰斗面板与灰斗大法兰（上法兰）及对称灰斗大法兰的焊接形式为内侧（上侧）连续焊，外侧（下侧）间断焊。
3.3灰斗内部拉筋两端必须与灰斗面板（内侧）连续焊，焊高不小于面板厚度。
3.4灰斗四个拐角加贴板补强，同时加大流灰角度。
上述几点往往为安装施工人员所忽视。因为这些焊缝大多要求现场仰焊，操作位置高，操作空间小，对焊工的技术水平要求高，耗工耗时，检查人员也不好到位检查。一旦漏焊和疏忽，造成的危害是很严重的。因此，施工方和质检人员万万不可粗心大意。
四、关于本次收尘器灰斗脱落的原因
4.1通过对本次事故现场的调查及现场采样（留存大量照片），我们发现：
4.1.1现场灰斗焊缝的焊接不符合图纸要求，灰斗与灰斗法兰连接处的焊缝只焊一面，另一面没有焊接。
4.1.2灰斗现场拼接及组对焊缝质量较差。（焊高不符合要求、虚焊未焊透、焊缝气孔等）
4.1.3灰斗内部钢管拉筋与灰斗面板焊接质量差（管子下方漏焊、焊高不符合要求、虚焊未焊透等）。以上原因是导致灰斗在积满二、三百吨灰后，灰斗在超载情况下，焊缝由弯矩和剪切应力的共同作用而断裂，并造成灰斗从法兰框上脱落。
4.2生产控制人员没有对生产线进行严格监视。出事当天凌晨的中控记录，在磨机正常运转状态下，收尘器分格轮下级的输送系统（现场调查发现，分格轮下垂直溜灰管与接近水平的空气输送斜槽处产生堵塞）有一个多小时几乎没有出料，操作人员没有及时发现汇报和停车抢修。从而造成灰斗积料的严重超载，最终导致本次灰斗脱落的严重生产管理失控情况。今后应严加防范，避免生产管理失控。
4.3从我们安装指导人员那里了解到，当我们发现焊接质量问题及漏焊问题并多次书面告知安装单位时，他们还是没有整改。最后的《水泥磨收尘器安装节点检查表》我们单位安装指导人员没有签字认可。严重的安装质量失控。
合理化建议：
⑴为防止灰斗内积料太多，导致收尘器及输送设备无法工作，我们认为：加强对收尘器物料输送及后续输送设备的观测力度，一旦发现输送不畅、输送量下降、不输送料时，必须立即抢修，因为收尘器灰斗的容积是一定的，再加上积料太多会压坏斜槽透气层导致斜槽失效、收尘器无法工作等后果。
⑵分格轮也是关键的输送设备，它不但有锁风功效，同时所有的粉尘都从这里流过，一旦分格轮不工作，必然造成灰斗集料。必要时可添加分格轮测速装置。
⑶收尘器分格轮以下的空气斜槽物料输送线是否正常工作，关系到整条生产线的运行安全，只要有一处堵料，都会引起整条线无法输送物料，进而造成收尘器灰斗积灰、空气斜槽和分格轮损坏。除加强正常巡检外，应设置物料输送量监控和报警手段。
⑷在灰斗上添加料位检测仪（高度控制在透气层上2米以下），虽然可以起到料位报警作用，但若不及时处理问题，收尘器仍继续工作，那么灰斗就会很快填满，也会造成严重后果。
总结：本次灰斗脱落事故说明一个问题，一台设计没有问题的设备，如果在安装、维护、日常操作管理上出问题，也会酿成重大事故。
文章来源于：中国水泥备件网论坛
（www.cement365bbs.com）