水泥企业设备事故分析和预防措施

　　关键词：水泥企业设备事故案例

　　一、设备事故分类

　　从责任归属来分，设备事故分为非责任事故和人为责任事故。设计、制造、原材料、加工、安装等缺陷造成的设备事故；自然灾害等不可抗外力造成的设备事故属非责任事故。违章指挥、违章操作等而造成的设备事故；巡检不到位，维修保养不当等因素造成的设备事故为人为责任事故。

　　二、设备事故原因分析

　　1.非责任事故方面

　　（1）设计不合理。内蒙公司生料辊压机循环斗提机减速机频繁打齿。事故原因是设备生产厂家实际所供减速机轴功率为125kW，而电机额定功率为160kW，减速机配置小，长期超负荷运转使得轴承受力大，逐渐磨损到一定程度时，使轴承游隙变大，造成齿轮啮合不良，加之齿轮制造有问题，使小齿轮三个齿根部出现点蚀，降低齿轮强度，而受冲击时断齿（图1）。

　　（2）安装调试有缺陷。三友公司A水泥磨主电机（2800kW）烧毁（图2）。事故原因是因为水泥磨主电机由于安装调试时水电阻有一相未串接到电动机绕组，引起电机三相启动电流严重不平衡，导致发热量剧增，引起局部绝缘老化，电机安装初期已经受到损害。并且电机频繁启动，每月四十几次，当电机故障后，本级高压开关柜拒动，上三级高压开关柜也拒动，最后由上级变电所出口开关越级跳闸，长时间故障引起电机烧毁。

 

　　（3）设备、备件制造质量差（包括材料不合格）。丰润公司一线回转窑一档西侧托轮轴断裂。一线回转窑在发生事故前运转一直比较稳定，没有发生过其他重大设备问题。从托轮轴断裂面分析，断口在托轮北侧轴伸进托轮内孔50mm左右处，该处没有应力集中因素。断裂面有大片陈旧锈蚀痕迹，新断痕迹只占很少一部分。事故原因是该轴在制作时存在锻造缺陷，经20年运转，缺陷逐渐扩展并导致轴逐步开裂。由于该轴在外部还有一个间隔套包裹，且断裂面伸入托轮孔内部50mm，所以该裂纹很难被发现。当断裂扩展到托轮不足以承受窑筒体负荷时，托轮轴突然断裂。

　　（4）安全附件、仪器、仪表失灵。丰润公司二A水泥立磨磨辊坠落。起重天车使用的钢丝绳为直径15mm（6×37）绳，每根最大许用拉力为2.5t，该天车为4股绳，最大许用起重量应为10t，磨辊总成重量约9.6t。从钢丝绳的强度方面可以认定该天车设计能力偏低（＜16t）。虽然钢丝强度偏低，但起吊的磨辊重量仍在允许范围内，所以钢丝绳质量可能存在问题。

　　（5）润滑出现问题。沈阳公司2号水泥磨减速机烧瓦事故。事故原因是减速机运行中没有供油，而且报警停机信号和允许主机启动信号被解锁短封。现场压力表表针不归零，误导巡检人员。

　　（6）超期检修、检验。丰润公司二线破碎机皮带机皮带刮坏事故。事故原因是皮带机皮带原本就存在跑偏、边缘刮坏现象，但由于一直没有机会进行更换，造成跑偏突然加重，导致边缘严重刮坏。

　　（7）设备老化。天津公司矿渣入料斗提机链条落挂事故。事故原因是提升机使用工况恶劣，提升物料湿矿渣和煤的腐蚀性、粘接性较强，提升机壳体长期积料过厚，对链条刮磨和锈蚀严重，链条链板和销轴异常磨损导致两条输送链条断裂，整体落挂。

　　（8）检修技术方案不当。扶风公司辊压机辊轴裂纹（图3）。事故原因是辊轴堆焊工艺方案不正确，辊轴属于多源旋转弯曲疲劳开裂，裂纹源为焊趾，焊趾处组织硬度分布不均匀，工作中应变集中并引发疲劳裂纹。

　　（9）检修质量差，相关人员技能不够。磐石公司熟料斜拉链机掉道。事故原因是设备在大修时，由于施工队伍水平差，造成检修质量较差，运行过程中，拉链机链条多次掉道。相关人员技能不够，主要体现在巡检、维护以及出现问题分析、判断、解决方面。

　　上述设备非责任事故，在设备事故中所占比例统计：设计不合理占9%，安装调试有缺陷占6%，设备、备件制造质量差（包括材料不合格）占31%，安全附件、仪器、仪表失灵占5%，润滑出现问题占12%，超期检修、检验占1%，设备老化占7%，检修技术方案不当占6%，检修质量差及相关人员技能不够占23%。

　　2.责任事故方面

　　（1）违章指挥、违章作业。滦县公司煤立磨辊套炸裂事故。事故原因是滦县公司在设备中修临近结束时才安排对煤磨进行检查，安排较晚，设备中修组织管理不到位，轴承购进不及时。由于轴承没有更换就将设备运转起来，后来检查发现调心轴承密封损坏加剧，在轴承损坏严重的情况下，由于技术措施和处理方法不当，最终导致辊套内轴承损坏抱死、辊套不转与磨盘衬板干磨，导致辊套局部过热炸裂。在关键主机设备存在问题时，滦县公司没有进行充分论证，错误地决定设备带病运行，存有显著侥幸心理。

　　（2）维护保养不周。丰润公司二线生料立磨磨辊轴承进入物料。事故原因是磨内循环风由下向上流动，由于护板的阻挡，在管道漏点上方形成涡流，使含有物料的气流长期冲刷管壁，最终使密封风管被物料磨漏，物料通过管道进入磨辊。从主观因素分析，车间技术人员经验不足，检查不到位，没有关注风管上方磨损状况，维护保养不周。

　　（3）巡检不到位。鞍山公司回转窑一档托轮轴瓦翻瓦事故。事故原因是岗位人员巡检不及时不彻底，造成烧瓦。没有对窑托轮瓦润滑情况进行检查，油勺螺丝脱落，油勺偏移后油勺刮碰，油勺螺丝全部剪折后油勺脱落，不能带油，造成轴瓦润滑不良瓦温升高发生烧瓦，后期托轮轴浇油后，局部瓦温下降，但瓦中心润滑不良，最终造成翻瓦。中控操作员在托轮瓦温报警持续升高并达到极限值前没有采取紧急停车措施。

　　（4）设备保护解锁运行。沈阳公司熟料输送皮带断裂事故。事故原因是皮带机速度信号有故障，速度报警停机在程序内被短封，速度信号只有报警没有停机，中控室操作员及当班值班长在发现电流高报警和速度报警后处理不果断，致使该皮带打滑后没能联锁停机，造成皮带滚筒将皮带磨断的事故。

　　（5）超负荷运转。吉林公司回转窑直流柜事故。电控柜是2003年回转窑改造时新安装的电控设备，原配套的直流电机为250kW，但在运行中发现原配的电机功率小，不满足回转窑的运行要求。工艺专业人员提出更换为400kW电机，经核算原配套的直流柜在限流的情况下基本上可满足此使用要求，所以只更换了电机，运行中限流使用。因富余量有限，仅能满足400kW电机的降负荷运行。但对于直流柜来说经过三年多的长期高负荷运行，所有元件均达到了疲劳期，始终处于小马拉大车的情况下运行。可控硅在正常使用中，不会表现出异常，但在长期上限值工作时，参数的不一致就会表现得相对大一些，这样反向电压升高时，造成可控硅击穿。可控硅击穿形成相间短路，使得相应的大电流，冲击取样板及脉冲板和主板，造成取样板、主板、脉冲板等元件烧毁的设备事故。

　　上述责任事故在设备事故中所占比例统计：违章指挥、违章作业占43%，维护保养不周18%，巡检不到位12%，设备保护解锁运行12%，超负荷运转15%。

　　三、设备事故预防措施

　　1.注意几种隐患

　　（1）设备操作中的隐患。这主要是违反设备的操作规程所进行的各种违章作业，如超负荷运行、冒险作业、不按程序使用等。