立项背景：

1.背景:随着火电发电企业现代化的发展，设备的集群规模和自动化程度越来越高，同时针对设备的安全连续生产的要求也越来越高，传统的以金属修复方法为主的设备维护工艺技术已经远远不能满足针对更多高新设备的维护需求，对此需要研发更多针对设备预防和现场解决的新技术和材料，为此诞生了包括高分子复合材料在内的更多新的维护技术和材料，以便解决更多问题，满足新设备运行环境的维护需求。

2.存在的问题

我厂输煤系统甲乙侧2台环锤式碎煤机属于重型筛碎设备，投产运行近十年时间，轴和孔磨损严重，导致配合间隙不断增大，设备长期带病运行，成为威胁输煤系统安全生产的一大隐患。如解体检查，工作难度大，工期长，又无备品，输煤系统#4、5、6皮带单侧运行安全风险极高。

由于碎煤机工作条件相对比较恶劣，在运行过程中承受的力矩或振动较大，常会造成传动系统故障，常见的有轴承室、轴承位磨损，轴头、键槽磨损，皮带轮、液力耦合器内孔磨损等。同时由于生产现场粉尘比较严重、润滑条件不良，也会加剧传动部位的磨损。

2.1甲侧碎煤机转子轴与液力耦合器孔磨损严重，原有轴颈ф160mm，轴颈磨损最大处2mm，磨损轴颈的1/2面积，属于偏磨现象，轴颈上的键槽根部呈圆弧形，键条损坏呈不规则梯形，液力耦合器孔磨损约0.6mm，孔上的键未磨损，后轴肩磨损5mm.

2.2乙侧碎煤机转子轴与液力耦合器孔磨损与甲侧完全相似，轴颈磨损最大处1.8mm, 磨损轴颈的1/2面积，属于偏磨现象，轴颈上的键槽键根部呈圆弧形，键条损坏呈不规则梯形，液力耦合器孔磨损约0.5mm，孔上的键槽未磨损，后轴肩磨损3mm.

经以上数据可以判断，甲乙侧碎煤机已无法正常投入运行，必须更换轴承总成，彻底消除隐患。

内涵及主要做法：

修复工艺分析

1.传统修复工艺

在轴头磨损的故障处理中，常见的办法一般有补焊工艺、热喷涂工艺、电刷镀工艺以及报废更换等，但是考虑到方便快捷因素，上述办法都受到拆装及运输成本的制约，修复时间较长，在对停机时间有要求的场合下不占优势，传统的补焊机加工方法易造成材质损伤，导致部件变形或断裂，具有较大的局限性；刷镀和喷涂再机加工的方法往往需要外协，不仅修复周期长、费用高，拆装难度大；面临大负荷供热期，双机运行，供煤量大，对设备平稳运行的要求也越来越高，若没有先进的维修手段，以上设备问题一旦发生，不能在第一时间快速有效解决，将直接导致机组供煤中断，势必会严重影响电传给你的安全连续生产。

2.高分子复合材料修复工艺



使用高分子复合材料的修复方法进行修复，是近几年国内兴起的一种全新检修模式，在我厂输煤系统检修维护中尚属首次应用和实践。其原理是利用复合材料高分子渗透形成的分子间的作用力使其与修复部件形成优异的附着力，材料具有的优异的物理性能可满足设备在运行中承受各种复合力的要求。

主要创新点概述：

1.使用高分子复合材料的修复方法进行修复，是近几年国内兴起的一种全新检修模式，在我厂输煤系统检修维护中尚属首次应用和实践。

2.其原理是利用复合材料高分子渗透形成的分子间的作用力使其与修复部件形成优异的附着力，材料具有的优异的物理性能可满足设备在运行中承受各种复合力的要求。

3.通过现场快速施工即可对磨损的轴径实现在线修复，提高设备使用寿命。

4.高分子复合材料和应用技术可以使故障设备在第一时间快速有效的现场修复，有效避免因设备的长期停机、停产而带来的效益损失；有效的避免运输成本、吊装等综合费用，确保施工人员人身安全。

5.采用高分子复合材料修复属于冷焊技术，不存在热应力等问题。修复后轴面与轴承的接触面接近百分之百，能够更好地承载设备运行时的各项作用力。

经济效益情况：

1.直接经济效益：一是避免了更换2套全新轴承总成节约生产材料费100万元（碎煤机轴承总成单价50万元）；二是采用高分子修复材料技术对2台碎煤机的现场修复，相比传统堆焊方法修复节约费用5.5万元（高分子复合材料修复费用约：5000元；传统的堆焊再加工修复费用约60000元）。三是避免了机组非计划停运而造成的电量损失和深度调峰损失约：605万元。

总计直接经济效益：710.50万元

2.间接经济效益：一是高分子复合材料在线修复技术在我厂输煤系统的成功应用与实践，锤炼了队伍的自主创新能力，积累了宝贵的新技术应用经验。二是开创了我厂高分子复合材料修复技术应用与实践的先河，奠定了该项新技术在其他领域推广应用的基础和经验，潜在经济效益和前景巨大。三是有效提升了磨损类故障的修复效率，大幅度降低了生产维护费用，安全生产基础和设备健康水平有了更加可靠的保障，发挥的关联无形作用和效果非常显著。

3.社会效益：该项目是新技术引进、消化吸收、集成应用的典型案例，针对火电输煤检修维护行业来说，不断引进高效、低耗的新技术，不断更新技术，发展新工艺，降低生产维护成本，已经成为当前火电企业降本增效的重要手段。该项目的成功实施和消化吸收，为火电企业轴头磨损类缺陷快速修复提供了宝贵的经验，具有广泛的推广价值和意义，随着高分子复合材料在线修复技术的普及，将为电厂降本增效、提高企业核心竞争力打下了坚实的基础。

应用情况及前景简述：

应用情况：利用高分子复合材料现场对甲乙侧碎煤机轴端修复后，通过运行观察，甲侧碎煤机较之前运行更为平稳，轴端平均振动值45-50um，轴承平均温度35-38°，乙侧碎煤机平均振动值55—60um,轴承平均温度45-50°，两台设备均运转平稳，各项工况符合相关技术标准，修复成功。

前景简述：高分子复合材料在线修复技术在我厂输煤系统的成功应用与实践，锤炼了自主创新能力，积累了宝贵的新技术应用经验，设备故障后可以在短时间内快速解决问题，为火电企业节省停机停产时间。有效提升了磨损类故障的修复效率，大幅度降低了生产维护费用，安全生产基础和设备健康水平有了更加可靠的保障，开创了我厂高分子复合材料修复技术应用与实践的先河，奠定了该项新技术在其他领域推广应用的基础和经验，发挥的关联无形作用和效果非常显著，潜在经济效益和前景巨大。