——针对燃煤电厂、生物质发电及输煤系统的专业清扫技术
一、电力行业输送带清扫的核心需求
电力行业（尤其是燃煤电厂、生物质发电厂）的输煤系统是保障能源供应的关键环节，其输送带清扫面临以下特殊挑战：
物料特性：
燃煤：含硫、水分及细粉（粒度≤50mm），易粘附皮带表面，形成“煤泥层”。
生物质（如秸秆、木屑）：纤维状物料易缠绕清扫器，且含糖分、酸性物质，腐蚀性强。
高温环境：燃煤输送过程中可能因自燃或摩擦产生高温（局部温度可达80℃以上）。
环保与安全要求：
煤尘爆炸风险：需严格控制粉尘浓度（≤30g/m³），清扫器需防止物料洒落。
废水排放：煤泥水需经处理后回用，清扫器需减少冲洗水量。
运行连续性：
输煤系统通常24小时运行，清扫器故障可能导致皮带跑偏、托辊卡死，甚至引发停机事故。
二、电力行业专用清扫器类型及技术特点
针对电力行业工况，清扫器需具备防粘附、耐腐蚀、耐高温、低维护等特性，常见类型如下：
1. 头部一级清扫器（Primary Cleaner）
功能：安装在驱动滚筒附近，清除卸载后粘附在皮带工作面的大块煤或生物质，防止物料进入回程段。
技术特点：
分段式刀头：可单独更换磨损段，降低维护成本（如马丁工程CS1分段式清扫器）。
液压/气动张紧：自动补偿刀头磨损，保持恒定接触压力（压力范围15-40N/cm）。
硬质合金（碳化钨）：耐磨性强（HRA≥85），适合高硬度煤块（如无烟煤）。
陶瓷复合材料：耐高温（≤200℃）、耐硫化物腐蚀，适用于燃煤电厂。
聚氨酯+碳纤维增强：弹性好，避免损伤皮带（如生物质输送场景）。
刀头材料：
结构设计：
典型案例：
燃煤电厂应用：陶瓷复合刀头一级清扫器，在含硫煤输送中寿命达聚氨酯刀头的4倍。
生物质电厂应用：聚氨酯碳纤维刀头，有效防止秸秆缠绕，清扫效率≥95%。
2. 头部二级清扫器（Secondary Cleaner）
功能：安装在一级清扫器后方，清除残留的细粉煤或生物质纤维，防止物料进入托辊组。
技术特点：
低接触压力设计：压力≤10N/cm，避免皮带表面划伤。
可逆刀头：双向旋转使用，寿命延长50%以上。
超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）：自润滑性强，摩擦系数低（≤0.1），减少皮带磨损。
不锈钢刷：耐腐蚀，适合潮湿或酸性环境（如生物质糖分腐蚀场景）。
刀头材料：
结构设计：
典型案例：
燃煤电厂洗煤车间：UHMW-PE刀头二级清扫器，在煤泥水中寿命达2年以上。
生物质电厂破碎机出口：不锈钢刷二级清扫器，有效清除纤维状物料，减少托辊卡死。
3. 空段清扫器（Return Belt Cleaner）
功能：安装在输送带回程分支的空段上，清除回程带上的残留煤粉或生物质碎屑，防止污染环境或腐蚀设备。
技术特点：
重力式张紧：利用自身重量保持接触压力，无需额外动力。
可调节角度：适应不同皮带倾角（0°-30°），防止物料洒落。
橡胶+金属骨架：弹性好，适应皮带振动（如V型空段清扫器）。
聚氨酯刮板：耐油、耐老化，适合燃煤电厂润滑油污染场景。
刀头材料：
结构设计：
典型案例：
燃煤电厂输煤栈桥：聚氨酯刮板空段清扫器，减少煤粉洒落，降低粉尘浓度。
生物质电厂输送廊道：橡胶V型清扫器，有效防止碎屑堆积，避免火灾风险。
4. 高压水清扫器（Water Jet Cleaner）
功能：通过高压水枪（压力5-10MPa）冲洗皮带表面，清除顽固粘附的煤泥或生物质糖分，适用于传统清扫器难以处理的工况。
技术特点：
循环水系统：搭配煤泥水处理装置，实现水资源回用。
脉冲控制：间歇性冲洗，减少用水量（较连续冲洗节水30%-50%）。
扇形喷嘴：覆盖宽度大，适合宽皮带（≥1200mm）。
旋转喷嘴：360°旋转冲洗，提高清洁效率。
喷嘴设计：
节水设计：
典型案例：
燃煤电厂煤泥输送线：高压水清扫器+循环水系统，煤泥回收率≥90%，年节约用水成本超50万元。
生物质电厂糖分污染皮带：旋转喷嘴高压水清扫器，彻底清除糖分残留，防止皮带发霉。
三、电力行业清扫器选型与维护要点
选型原则：
物料粘附性：高粘附性物料（如煤泥、生物质糖分）优先选高压水清扫器或不锈钢刷清扫器。
腐蚀性：含硫煤或酸性生物质需选陶瓷、不锈钢或UHMW-PE等耐腐蚀材料。
温度：高温环境（如燃煤自燃）需选陶瓷或耐高温聚氨酯刀头。
维护策略：
定期检查：每日检查刀头磨损、张紧装置状态，每周清理喷嘴堵塞（高压水清扫器）。
压力调整：根据皮带磨损情况，每季度调整接触压力（建议使用压力计监测）。
备件管理：储备分段式刀头、喷嘴等易损件，缩短停机时间。
经济性分析：
全生命周期成本（TCO）：虽然陶瓷刀头单价高，但寿命是聚氨酯的3-5倍，综合成本更低。
环保效益：高效清扫器可减少煤尘排放，避免环保罚款（单次罚款可达数十万元）。
四、电力行业清扫器应用案例
案例1：某600MW燃煤电厂输煤系统改造
工况：皮带宽度1400mm，带速3.5m/s，运输高硫煤（含硫量≥2.5%），原聚氨酯清扫器寿命仅1个月。
问题：煤泥粘附严重，导致皮带跑偏、托辊卡死，年停机维护时间超200小时。
解决方案：
头部一级清扫器：改用陶瓷复合刀头（马丁工程CS1），寿命延长至12个月。
头部二级清扫器：采用UHMW-PE刀头，压力调至8N/cm，减少皮带磨损。
空段清扫器：安装聚氨酯刮板清扫器，防止煤粉洒落。
效果：
皮带寿命从2年延长至5年。
年维护成本降低80%，停机时间减少95%，粉尘浓度降至15g/m³以下。
案例2：某生物质电厂秸秆输送线优化
工况：皮带宽度1000mm，带速2.8m/s，运输含糖分秸秆，原橡胶清扫器易被纤维缠绕，寿命仅2周。
问题：秸秆碎屑堆积引发火灾风险，年因清扫器故障导致停机超10次。
解决方案：
头部一级清扫器：采用聚氨酯碳纤维增强刀头，防止秸秆缠绕。
头部二级清扫器：安装不锈钢刷清扫器，清除残留纤维。
高压水清扫器：在导料槽出口增设旋转喷嘴，定期冲洗皮带表面。
效果：
清扫器寿命延长至6个月，年停机次数降至1次以下。
火灾风险彻底消除，设备运行稳定性显著提升。
五、总结
电力行业输送带清扫器的选型需紧密结合物料特性（粘附性、腐蚀性、温度）、环保要求及经济性，优先选择耐腐蚀、耐高温、防粘附的产品（如陶瓷、UHMW-PE、不锈钢刷）。通过合理配置一级、二级及空段清扫器，并结合高压水清扫技术处理特殊工况，可显著提升输煤系统效率，降低维护成本，助力电力企业实现安全、高效、绿色运营。
