王 爽 楊圣彬
北方重工集團(tuán)有限公司電站設(shè)備分公司
影響中速磨煤機(jī)出力原因及應(yīng)對措施
王 爽 楊圣彬
北方重工集團(tuán)有限公司電站設(shè)備分公司
近些年來,中速磨煤機(jī)在大型火力發(fā)電廠中得到了更多的采用,并在生產(chǎn)流程中起到了重要作用,它的制粉出力直接影響到機(jī)組帶負(fù)荷的能力。磨煤機(jī)的出力是中速磨煤機(jī)設(shè)備的主要性能指標(biāo)之一。磨煤機(jī)的出力能力在降低鐵水成本上至關(guān)重要,本文通過對中速磨煤機(jī)的結(jié)構(gòu)原理、出力能力進(jìn)行分析,針對噴嘴環(huán)、減速機(jī)常見故障提出解決方法,有效提高了磨煤機(jī)的穩(wěn)定性能,并提出了有效的改進(jìn)措施,對提高鍋爐機(jī)組整體的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性有重要作用。
中速磨煤機(jī);出力;原因;措施
1.1 概述
中速磨煤機(jī)是指工作轉(zhuǎn)速為50-300r/min的磨煤機(jī),屬于高爐煉鐵輔料備料加工專業(yè)設(shè)備,中速磨煤機(jī)可以為高爐煉鐵系統(tǒng)提供合適的輔助材料。傳統(tǒng)按轉(zhuǎn)速分為低速、中速、高速磨煤機(jī)。目前國內(nèi)采用的中速磨煤機(jī)有以下四種:輥-盤式中速磨,又稱平盤磨;輥-碗式中速磨,又稱碗式磨或RP型磨;球-環(huán)式中速磨,又稱中速球磨或E型磨;輥-環(huán)式中速磨,又稱MPS磨。
1.2 中速磨煤機(jī)的結(jié)構(gòu)及原理
中速磨煤機(jī)主要可分為四大部分:驅(qū)動裝置、碾磨裝置、粗粉分離裝置以及液壓和潤滑系統(tǒng)。驅(qū)動裝置由電機(jī)、聯(lián)軸器和減速機(jī)組成,用于供給磨煤時(shí)所需的動力。碾磨部分由三角架、磨輥、磨盤瓦、磨盤、等組成,是碾磨煤粉的主要部件。粗粉分離部分主要由可調(diào)節(jié)角度的折向門以及回粉擋板組成,它將煤粉細(xì)度較大的粗煤粉擋在磨機(jī)內(nèi)部進(jìn)行二次碾磨。液壓和潤滑系統(tǒng)包括液壓站、加載油缸、潤滑站組成,用于為中速磨提供碾磨壓力及減速機(jī)潤滑。工作原理是驅(qū)動電機(jī)通過減速機(jī)帶動磨盤轉(zhuǎn)動,原煤由粗粉分離器物進(jìn)人磨機(jī)內(nèi)部,在磨盤轉(zhuǎn)動的離心力作用下,使原煤向磨盤邊緣移動,經(jīng)過磨輥與磨盤瓦進(jìn)行碾磨,在熱煙氣的作用下進(jìn)行烘干,磨碎的煤粉在磨盤邊緣通過高速氣流帶出,大顆粒由煤粉擋板擋在磨機(jī)內(nèi)部進(jìn)行二次碾磨,氣流通過粗粉分離器,在離心力的作用下,將合格的煤粉通過布袋裝置進(jìn)行收集、反吹、噴吹到高爐進(jìn)行燃燒。
2.1 磨輥、磨盤磨損
若磨輥輥套和磨盤瓦的殘存厚度超過15mm時(shí)可認(rèn)為報(bào)廢,如果磨煤機(jī)殘存厚度偏大甚至接近15mm時(shí),將導(dǎo)致碾磨煤層增厚,碾磨效果降低,重復(fù)碾磨量增大,不但使磨煤電耗增加,而且使煤粉變粗,若要保持煤粉細(xì)度不變則需關(guān)小粗粉分離器擋板,磨煤機(jī)研磨能力將明顯下降。
2.2 噴嘴及內(nèi)部連帶結(jié)構(gòu)磨損
磨煤機(jī)的環(huán)形氣流是通過上下兩層固定噴嘴環(huán)形成的,長時(shí)間運(yùn)行噴嘴環(huán)出口不斷受到煤粉沖刷,必然使噴嘴發(fā)生比較大的磨損變形,使得磨煤機(jī)內(nèi)部的氣流紊亂,一部分煤粉細(xì)度稍大的粉粒不能被送到分離器,落入了石子煤室,因此,間接導(dǎo)致磨煤機(jī)不能達(dá)到正常的出力。
2.3 加載壓力不夠
加載壓力機(jī)組投運(yùn)初期,因磨煤機(jī)加載油壓曲線偏低,加載力不足,變加載方式下運(yùn)行,磨煤機(jī)出力嚴(yán)重不足,后運(yùn)行中不得不切換為定加載方式運(yùn)行,但定加載方式對磨煤機(jī)碾磨部件磨損嚴(yán)重,且易產(chǎn)生沖擊、振動。
3.1 優(yōu)化碾磨備件修理質(zhì)量
對磨輥、磨盤進(jìn)行優(yōu)化,返廠修理的備件進(jìn)行跟蹤,需要更換的備件必須按照我廠提供的清單進(jìn)行更換,在更換備件時(shí)進(jìn)行檢驗(yàn),如磨輥軸承必須是大廠家生產(chǎn),各部連接螺栓必須為高強(qiáng)度螺栓。修理完畢后必須在廠家進(jìn)行測試,合格后方可返回。另外,利用公司峰谷平生產(chǎn)方式,結(jié)合停產(chǎn)間隙,平時(shí)工作中對于磨機(jī)內(nèi)部零件進(jìn)行詳細(xì)檢查,檢查項(xiàng)目:磨輥、磨盤、磨盤瓦、三角架、導(dǎo)風(fēng)管、拉桿裝置、噴嘴環(huán),緊固各部連接螺栓,并及時(shí)將原煤中夾雜的鐵絲排出,保持良好的設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)條件。
3.2 磨煤機(jī)噴嘴環(huán)增加擋板
噴嘴環(huán)是外部熱煙氣進(jìn)入磨煤機(jī)內(nèi)部的入口,噴嘴環(huán)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)可使進(jìn)入內(nèi)部的熱煙氣形成一股旋轉(zhuǎn)上升的熱氣流,雖然熱煙氣的主要作用是烘干煤粉,但也為研磨后的煤粉進(jìn)入分離器提供最初的動力,噴嘴環(huán)的好壞也是影響制粉量的重要因素之一。改造前,磨煤機(jī)內(nèi)部煤層厚度較薄,其雜質(zhì)、異物會直接掛在噴嘴環(huán)上,在磨煤機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中這些異物會直接導(dǎo)致噴嘴環(huán)的脫落,需要定期進(jìn)行清理鐵絲等異物。改造方案:在噴嘴環(huán)壓板處焊接高40m、厚度6mm的擋板,長度與噴嘴環(huán)相同,安裝完畢后,再用圓鋼在限位板外側(cè)進(jìn)行焊接加固,改造后,煤層厚度增加,鐵絲等異物被埋在煤層內(nèi)部,保證磨輥與磨盤之間的間隙均衡,磨機(jī)平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn),鐵絲等異物在離心力的作用下會漸漸移至擋圈外,然后甩出。增加擋板后可減少噴嘴環(huán)處煤粉的沉積,降低噴嘴環(huán)的堵塞幾率和磨損,減少噴嘴環(huán)上異物的掛刮數(shù)量。
3.3 提高磨煤機(jī)的碾磨壓力
由于中速磨煤機(jī)屬于外加載力型磨煤機(jī),除了凈重外,還作用有附加外力來參與碾磨。在最初設(shè)計(jì)的磨煤機(jī)上,該外力是通過彈簧來施加的。在新型的磨煤機(jī)上,彈簧裝置被液壓加載裝置所取代。在三個(gè)加載油缸的有桿腔施加力以獲得碾磨壓力。液壓加載系統(tǒng)固定在磨煤機(jī)的基礎(chǔ)上。碾磨壓力由外置的液壓油缸提供,原煤的破碎程度與碾磨壓力有關(guān)。碾磨壓力越大,原煤破碎更易破碎成小顆粒,需要破碎的時(shí)間越短,進(jìn)而更快速的將合格的煤粉由一次熱風(fēng)輸送出磨內(nèi)。提高磨煤機(jī)的碾磨壓力,單位時(shí)間內(nèi)合格的煤粉增多,提高了磨煤機(jī)的碾磨效率,從而提高了磨煤機(jī)的出力。反過來,對于同等的磨機(jī)出力,則可提供體積較小的磨煤機(jī)。
綜上所述,磨煤機(jī)的出力受很多因素影響,煤的固有因素一般是不變的,用什么樣的煤就會有什么樣的出力。而影響磨煤機(jī)基本出力的主要因素是加載力,可以通過檢修和改造來提高磨煤機(jī)的加載力。目前國內(nèi)外磨煤機(jī)的發(fā)展已進(jìn)入變加載時(shí)代,它可以有效改變磨煤機(jī)的運(yùn)行可靠性和經(jīng)濟(jì)性。
[1]楊中一,徐永智,潘福軍,劉靜.影響中速磨煤機(jī)出力原因及應(yīng)對措施[J].北方釩鈦,2016,01:35-36.
[2]倪潤忠.輪式中速磨煤機(jī)出力析淺[J].華北電力技術(shù),2009,04:15-17.
[3]張喜春.MPS型中速磨煤機(jī)出力提高的方法探索[J].中外企業(yè)家,2014,05:229-230.