影響中速磨煤機出力原因及應對措施

王 爽 楊圣彬

北方重工集團有限公司電站設備分公司

影響中速磨煤機出力原因及應對措施

王 爽 楊圣彬

北方重工集團有限公司電站設備分公司

近些年來，中速磨煤機在大型火力發電廠中得到了更多的采用，并在生產流程中起到了重要作用，它的制粉出力直接影響到機組帶負荷的能力。磨煤機的出力是中速磨煤機設備的主要性能指標之一。磨煤機的出力能力在降低鐵水成本上至關重要，本文通過對中速磨煤機的結構原理、出力能力進行分析，針對噴嘴環、減速機常見故障提出解決方法，有效提高了磨煤機的穩定性能，并提出了有效的改進措施，對提高鍋爐機組整體的穩定性和經濟性有重要作用。

中速磨煤機；出力；原因；措施

1 、中速磨煤機概述及結構原理

1.1 概述

中速磨煤機是指工作轉速為50-300r/min的磨煤機，屬于高爐煉鐵輔料備料加工專業設備，中速磨煤機可以為高爐煉鐵系統提供合適的輔助材料。傳統按轉速分為低速、中速、高速磨煤機。目前國內采用的中速磨煤機有以下四種：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-環式中速磨，又稱中速球磨或E型磨；輥-環式中速磨，又稱MPS磨。

1.2 中速磨煤機的結構及原理

中速磨煤機主要可分為四大部分：驅動裝置、碾磨裝置、粗粉分離裝置以及液壓和潤滑系統。驅動裝置由電機、聯軸器和減速機組成，用于供給磨煤時所需的動力。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節角度的折向門以及回粉擋板組成，它將煤粉細度較大的粗煤粉擋在磨機內部進行二次碾磨。液壓和潤滑系統包括液壓站、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潤滑。工作原理是驅動電機通過減速機帶動磨盤轉動，原煤由粗粉分離器物進人磨機內部，在磨盤轉動的離心力作用下，使原煤向磨盤邊緣移動，經過磨輥與磨盤瓦進行碾磨，在熱煙氣的作用下進行烘干，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內部進行二次碾磨，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行收集、反吹、噴吹到高爐進行燃燒。

2 、影響中速磨煤機出力的原因

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時可認為報廢，如果磨煤機殘存厚度偏大甚至接近15mm時，將導致碾磨煤層增厚，碾磨效果降低，重復碾磨量增大，不但使磨煤電耗增加，而且使煤粉變粗，若要保持煤粉細度不變則需關小粗粉分離器擋板，磨煤機研磨能力將明顯下降。

2.2 噴嘴及內部連帶結構磨損

磨煤機的環形氣流是通過上下兩層固定噴嘴環形成的，長時間運行噴嘴環出口不斷受到煤粉沖刷，必然使噴嘴發生比較大的磨損變形，使得磨煤機內部的氣流紊亂，一部分煤粉細度稍大的粉粒不能被送到分離器，落入了石子煤室，因此，間接導致磨煤機不能達到正常的出力。

2.3 加載壓力不夠

加載壓力機組投運初期，因磨煤機加載油壓曲線偏低，加載力不足，變加載方式下運行，磨煤機出力嚴重不足，后運行中不得不切換為定加載方式運行，但定加載方式對磨煤機碾磨部件磨損嚴重，且易產生沖擊、振動。

3 、解決中速磨煤機出力的對策

3.1 優化碾磨備件修理質量

對磨輥、磨盤進行優化，返廠修理的備件進行跟蹤，需要更換的備件必須按照我廠提供的清單進行更換，在更換備件時進行檢驗，如磨輥軸承必須是大廠家生產，各部連接螺栓必須為高強度螺栓。修理完畢后必須在廠家進行測試，合格后方可返回。另外，利用公司峰谷平生產方式，結合停產間隙，平時工作中對于磨機內部零件進行詳細檢查，檢查項目：磨輥、磨盤、磨盤瓦、三角架、導風管、拉桿裝置、噴嘴環，緊固各部連接螺栓，并及時將原煤中夾雜的鐵絲排出，保持良好的設備運轉條件。

3.2 磨煤機噴嘴環增加擋板

噴嘴環是外部熱煙氣進入磨煤機內部的入口，噴嘴環的設計結構可使進入內部的熱煙氣形成一股旋轉上升的熱氣流，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入分離器提供最初的動力，噴嘴環的好壞也是影響制粉量的重要因素之一。改造前，磨煤機內部煤層厚度較薄，其雜質、異物會直接掛在噴嘴環上，在磨煤機運轉過程中這些異物會直接導致噴嘴環的脫落，需要定期進行清理鐵絲等異物。改造方案：在噴嘴環壓板處焊接高40m、厚度6mm的擋板，長度與噴嘴環相同，安裝完畢后，再用圓鋼在限位板外側進行焊接加固，改造后，煤層厚度增加，鐵絲等異物被埋在煤層內部，保證磨輥與磨盤之間的間隙均衡，磨機平穩運轉，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處煤粉的沉積，降低噴嘴環的堵塞幾率和磨損，減少噴嘴環上異物的掛刮數量。

3.3 提高磨煤機的碾磨壓力

由于中速磨煤機屬于外加載力型磨煤機，除了凈重外，還作用有附加外力來參與碾磨。在最初設計的磨煤機上，該外力是通過彈簧來施加的。在新型的磨煤機上，彈簧裝置被液壓加載裝置所取代。在三個加載油缸的有桿腔施加力以獲得碾磨壓力。液壓加載系統固定在磨煤機的基礎上。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。碾磨壓力越大，原煤破碎更易破碎成小顆粒，需要破碎的時間越短，進而更快速的將合格的煤粉由一次熱風輸送出磨內。提高磨煤機的碾磨壓力，單位時間內合格的煤粉增多，提高了磨煤機的碾磨效率，從而提高了磨煤機的出力。反過來，對于同等的磨機出力，則可提供體積較小的磨煤機。

綜上所述，磨煤機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的加載力。目前國內外磨煤機的發展已進入變加載時代，它可以有效改變磨煤機的運行可靠性和經濟性。

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[2]倪潤忠.輪式中速磨煤機出力析淺[J].華北電力技術，2009，04：15-17.

[3]張喜春.MPS型中速磨煤機出力提高的方法探索[J].中外企業家，2014，05：229-230.