陳巖
(長春發(fā)電設(shè)備總廠 長春 130033)
淺議MPS中速磨煤機(jī)的優(yōu)化改造
陳巖
(長春發(fā)電設(shè)備總廠 長春 130033)
MPS中速磨煤機(jī)屬于外加力型輥盤式磨煤機(jī),30年前技術(shù)引進(jìn)國內(nèi),迅速發(fā)展現(xiàn)已形成系列化,被國內(nèi)眾多火力發(fā)電廠所青睞。本文通過MPS225型中速磨煤機(jī)的使用狀況和新技術(shù)的運(yùn)用,對于發(fā)電設(shè)備企業(yè)具有更加深遠(yuǎn)的意義。本次改造重點(diǎn)是下架體密封采用四道密封,分離器采用帶動式傳動代替齒輪傳動等方法提高設(shè)備工作效率。
隨著國內(nèi)火力發(fā)電廠的迅速發(fā)展,發(fā)電設(shè)備企業(yè)對于磨煤設(shè)備的研究也相應(yīng)的加大了力度,國內(nèi)企業(yè)紛紛對先進(jìn)的工業(yè)化國家的制粉設(shè)備進(jìn)行研究,并總結(jié)出一套適合自己國家和企業(yè)發(fā)展的技術(shù),但是依然與發(fā)達(dá)國家存在差距,國內(nèi)的設(shè)備主要是為了提高制粉效率和滿足工業(yè)生產(chǎn)需求為研究目標(biāo),同先進(jìn)國家存在的差距主要體現(xiàn)為:在產(chǎn)品設(shè)計(jì)和加工制造及材料使用等方面存在不足;設(shè)備系列少,不能滿足不同客戶的需求。
目前我公司生產(chǎn)的MPS中速磨煤機(jī)具有以下特點(diǎn):
(1)磨輥體大、體重,物料碾磨充分,內(nèi)循環(huán)較低,出力相對高,煤單耗功率較低。
(2)運(yùn)行相對穩(wěn)定,壓力調(diào)整更加簡潔,噪音較低符合國家環(huán)保要求,磨損比較平均。在12~15°之間磨輥可自由擺動,這樣加載力總是垂直進(jìn)行加載,平均分配加載力,減少了震動,同時處理平穩(wěn),磨損聚云,自排雜物能力比較強(qiáng)。
(3)加載力具有自行調(diào)整能力,耐磨件在磨損后,液壓變加載裝置能夠自動進(jìn)行調(diào)整加載力,進(jìn)行技術(shù)補(bǔ)償;彈簧加載則需進(jìn)行定期停機(jī)調(diào)整加載力,調(diào)整彈簧的壓縮量,確保磨煤機(jī)出力不會下降。MPS磨煤機(jī)根據(jù)鍋爐中煤量的需求情況,實(shí)現(xiàn)變加載,加載壓力根據(jù)需要的煤量進(jìn)行調(diào)整,能夠根據(jù)需求進(jìn)行自動調(diào)節(jié)。
(4)加載負(fù)荷直接通過減速機(jī)傳至磨機(jī)基礎(chǔ),加載力均勻傳遞,磨機(jī)能安全穩(wěn)定地運(yùn)行。
(5)磨損后期磨機(jī)的出力下降較比其他形式的中速磨不明顯。
(6)碾磨件由Cr、Ni等多種合金制造,使用壽命提高,耐用性增強(qiáng)。磨輥套和磨盤襯板可用高鉻和硬鎳等硬質(zhì)合金材料制造,增加使用壽命,減少磨機(jī)備件更換的頻率,增加了磨機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性。
(7)磨煤機(jī)出力比較大,廢料相對較少。熱風(fēng)通過一次風(fēng)環(huán)進(jìn)入磨機(jī)內(nèi)部,一次風(fēng)環(huán)風(fēng)速能達(dá)到70~90m/s,確保了原煤能被充分托住,托不住的廢料唄排除磨外,只需定時檢查廢料箱,大大減小維護(hù)的工作量。
MPS中速磨煤機(jī)在運(yùn)行過程中,經(jīng)常會在下架體密封部產(chǎn)生漏粉現(xiàn)象,造成環(huán)境污染,增加了維護(hù)工作量,粉塵對設(shè)備的使用壽命造成影響,經(jīng)常會在分離器部位生產(chǎn)漏粉、漏油現(xiàn)象,造成油料的浪費(fèi),分離器齒圈的研磨,經(jīng)常要更換備件。因此在機(jī)構(gòu)上進(jìn)行改進(jìn),分離器部位采用先進(jìn)的帶傳動代替原有的齒輪傳動,這樣做不僅能夠解決漏油、漏粉問題,還能大大降低設(shè)備的重量,減少成本,維護(hù)也相對簡單方便。在不影響運(yùn)行的前提下,提高中速磨煤機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù),適當(dāng)?shù)奶岣咧兴倌ッ簷C(jī)的出力。
本文通過三個方面進(jìn)行改進(jìn)研究,以優(yōu)化設(shè)計(jì),提高設(shè)備工作效率、提高設(shè)備使用壽命,降低設(shè)備自重,維護(hù)保養(yǎng)工作更加簡單為主要目的進(jìn)行研究。
3.1 楔形緊固結(jié)構(gòu)的磨輥輥套設(shè)計(jì)
將原輥套設(shè)計(jì)方案取消,全部采用楔形緊固結(jié)構(gòu),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)冷態(tài)拆裝,避免了老式磨煤機(jī)因采用熱裝而造成的拆卸困難問題,在此基礎(chǔ)上,輥套的有效碾磨區(qū)采取局部加厚10%-20%的方法來提高輥套利用率,以此提高其使用壽命。
3.2 加載架的改進(jìn)
將鑄造型加載架改為經(jīng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的焊接型,消除了鑄造缺陷帶來的設(shè)備隱患。將加載架的導(dǎo)向裝置由滑動摩擦改為滾動摩擦。加載架工作時由于煤層厚度的不斷波動而上下移動,加載架在三個拉桿的加載部位的筒體側(cè)設(shè)導(dǎo)向限位裝置,內(nèi)設(shè)導(dǎo)向耐磨板,早期的導(dǎo)向板采用GP16材料,該材料硬度高,受到?jīng)_劑易開裂,更換難。講導(dǎo)向板改為滾動軸承裝置后與磨機(jī)架體螺栓連接,在磨煤機(jī)外部即可拆卸更換,在提高壽命和改善工作摩擦條件的同時,也大大減少了更換難度和工時。
3.3 下架體密封環(huán)的改進(jìn)
磨煤機(jī)除各種檢查門、檢修門與本體之間及各結(jié)合面法蘭之間的泄漏外,其主要泄漏發(fā)生在運(yùn)動部件與靜止部件之間,即:拉桿與中架體,磨盤支座與下架體密封環(huán)及磨輥密封處,其主要原因是磨機(jī)處于正壓運(yùn)行,磨機(jī)內(nèi)部壓力高于外部大氣壓力。在各結(jié)合面之間加裝石棉繩,使之受壓縮變形是有效防止靜止件之間的間隙漏粉。但是如前所述的動靜件之間不可能靠上述結(jié)構(gòu)密封。但是目前下架體密封效果不甚理想,究其原因有以下幾點(diǎn):
(1)由于下架體密封環(huán)最上一圈石墨環(huán)與磨盤支座間留有1mm允許密封風(fēng)進(jìn)入磨內(nèi)的間隙,大顆粒的煤粉將從此間隙落入密封風(fēng)室內(nèi),時間長了造成作為研磨截止將石墨環(huán)與軸之間磨出問題,煤粉隨之外泄。此過程反復(fù)進(jìn)行,形成惡性循環(huán),使煤粉大量外泄最終使磨機(jī)不得不停機(jī)檢修。
(2)此結(jié)構(gòu)密封材料石墨受損,時間長了必然有間隙,為了補(bǔ)償此間隙,整圈石墨塊外面用拉伸彈簧勒緊,但實(shí)際運(yùn)行中磨煤機(jī)有緊急停機(jī)狀況,此時,為防止煤粉在磨機(jī)內(nèi)著火必須通入蒸汽,蒸汽冷卻后變成水,將攜帶煤粉流入下架體密封環(huán),彈簧經(jīng)水和煤粉侵襲后將失去彈性,從而不能起到勒緊石墨塊補(bǔ)償間隙的作用。
(3)密封風(fēng)機(jī)參數(shù)選擇不合理,形成不了足以頂起大顆粒煤粉的風(fēng)壓,使煤粉外泄。
本次下架體密封裝置是由四圈石墨塊組成的密封環(huán)構(gòu)成,其中上面一圈與磨盤支座軸之間有1mm間隙,下面三圈金箍在磨盤支座抽上,四圈密封環(huán)外圈用彈簧勒緊補(bǔ)償石墨塊與磨盤支座軸磨損產(chǎn)生的間隙。新的密封結(jié)構(gòu)采用帶有密封風(fēng)室,分上下兩部分的壓差接觸式與石墨端面接觸式密封,這樣可以保證煤粉不能進(jìn)入密封風(fēng)室對下部密封造成不利的條件。
通過對MPS中速磨煤機(jī)中磨輥輥套改為楔形緊固結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、加載架和下架體密封環(huán)的改進(jìn),是設(shè)備優(yōu)化提高了設(shè)備工作效率、延長了設(shè)備使用壽命,同時也簡化了設(shè)備的維修維護(hù)工作,對火電廠的經(jīng)濟(jì)效益給與一定的幫助。
TK223.2
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1004-7344(2016)25-0235-01
2016-8-19