輥式磨煤機振動大的原因分析及處理

周杰 肖榮 王露

摘要：輥式磨煤機在運行過程普遍容易產生振動，這不但會使設備出力降低嚴重的還可能導致設備發生損壞，影響安全生產。本文結合了現場調試實際情況分析了ZGM113N-Ⅱ型輥式中速磨煤機在調試過程中的產生振動的原因，并提出了解決方案。

關鍵詞：輥式磨煤機;振動;加載力;風壓

一、相關內容及設備簡介

ZGM113N-Ⅱ型輥式磨煤機屬于北京電力設備總廠有限公司生產中速磨煤機。標準碾磨出力≤66.69t/h，設計入磨煤粒度 0-50mm，出口煤粉細度R90=15%。ZGM磨煤機碾磨部分由轉動的磨環和三個沿磨環滾動的固定且可自轉的磨輥組成。來自給煤機的需進行碾磨的原煤從磨機的中央落煤管落到磨環上，旋轉的磨環借助于離心力將原煤運送至碾磨輥道上，通過磨輥進行碾磨。三個磨輥沿圓周方向均布于磨盤滾道上，碾磨力則由液壓加載系統產生，通過靜定的三點系統，碾磨力均勻作用至三個磨輥上，這個力經磨環、磨輥、壓架、拉桿、傳動盤、減速機、液壓缸后通過臺板傳至基礎。

二、產生振動的原因分析

造成振動的原因有很多，主要有：（1）磨煤機磨輥加載壓力調整不當;（2）磨煤機鋪煤量不足，導致磨輥與磨盤直接碰磨;（3）磨煤機風煤比調整不當，導致磨煤機磨盤煤層薄;（4）磨煤機上煤煤質較差，有金屬等硬質雜物，導致振動大;（5）磨煤機磨輥安裝缺陷，如磨輥與磨盤安裝不同心、磨輥軸承損壞等;（6）磨煤機液壓油站蓄能器充裝壓力不當，導致油管路壓力得不到緩沖，出現管路沖擊。

1、加載力對磨煤機振動的影響

ZGM113N-Ⅱ型輥式磨煤機磨煤機液壓油站為變加載方式，加載壓力由比例溢流閥控制，根據生產需求的變化需要磨煤機出粉量也隨之變化，運行要通過DCS在線調節比例溢流閥的控制信號，從而實現液壓系統加載壓力的在線實時調節。調試初期主要以參考廠家提供的加載壓力與磨機出力曲線進行調節。在調整過程中經常出現振動值超標的現象。

2、磨煤機出口混合器的風壓（風量）與振動之間的關系

在調整從控制加載力角度來保證磨煤機振動值長期處于合理水平失敗后。維護人員與運行人員又嘗試通過磨煤機一次風量的調整來降低振動值。在調試前期運行人員按照磨煤機廠家給的風煤比曲線進行調試運行。磨煤機啟動后，磨機本機、平臺均有不同程度的晃動。

3、其他原因分析：

停運解體后，通過分析排出了磨輥脫落、煤中含有異物、刮板脫落、磨輥不轉、蓄能器充裝壓力不當等原因，初步認為無論是加載力過大還是風量過大（即風煤比）都會導致鋪煤層在運行過程中減薄，從而引起振動值超標。

三、降低磨煤機振動大所采取的措施

1、調整加載力，降低振動值

起初在給煤量35t/h時，此時的加載力約為7.8MPa。磨煤機振動明顯偏大。在相同出力的情況下，將其加載力降至6MPa時可顯著降低振動值。在即可保證鍋爐燃燒穩定，又可降低磨煤機振動的情況下，前期調整階段首先是將加載力解除自動通過手動調節的方式來調節加載力，目的是通過摸索出給煤量與加載力之間的一個線性關系后重新調整比例溢流閥的參數然后再重新設為自動。

此種方式在機組負荷穩定、煤種無變化的狀態下很容易得到很好的線性關系和有效的調整手段，但長時間的低加載力還會造成石子煤排渣量大、在煤量不變時，磨煤機的差壓和磨煤機主電機電流繼續增大（即磨煤機堵磨）、磨煤機主電機電流數值持續較大等一些列問題。

同時由于負荷的變化、煤種的差異，每一種煤的哈氏可磨系數都不一樣，每一次重新調整過煤種后都要重新調試找到最穩定的加載力和煤量比。每一臺磨之間的加載力和煤量比都不一樣，這樣需要花費很長時間來找到對應關系，實際操作中很難實現，而且現在運行方式是通過自動化的方式操作，并不能讓系統升負荷時解除自動，手動來控制磨煤機，并不能有效的提高現場運行工況。故此種方式在短時間內很難找出一個共有的線性關系并實施。

2、尋找合理的風煤比，降低加載力

煤層太薄不但與加載力有關系和風量也有著密不可分的關系。在磨煤機磨盤煤層增厚的同時，出口風粉混合物的風壓也在相應的發生著變化。后通過讓運行控制磨盤差壓方式保障煤層的厚度來控制磨煤機的振動，通過實驗發現運行對這種方式并不能有效的控制振動，原因有兩點（1）磨煤機的差壓測點不準，無法參考（2）運行對磨盤差壓的值不夠敏感，通常要調整很長很長時間才能建立起磨盤差壓。由于磨盤差壓起效比較慢，后通過更改磨頂旋轉分離器的轉速保證磨煤機內部的煤層厚度，但是通過運行做實驗后發現有兩點困難，第一、升負荷時磨煤機會自動加煤量，分離器會自動減轉速保證出粉出力，這樣自動化控制不能保證磨煤機煤層厚度，通常一加減負荷磨煤機振動變大。第二分離器轉速提高后煤粉細度過高，可能經濟不夠。后通過觀察，在出口風粉混合物風壓在3.0kpa以上時磨煤機的振動也有異常變大。通過一系列的調整與觀察最終得出當出口風粉混合物的風壓控制在2.2kpa時磨煤機的振動很小、很穩定。最大風壓不能超過2.4kpa。同時，通過風壓的調節方式加載力可不受限制，可自動控制運行，不用擔心出現堵磨、石子煤增多等現象。

通過對比，雖然加載力的調整和風壓的調整都可以有限的降低磨煤機運行時的振動值。但從操作性和自動性等方面分析，通過調整風壓在運行時更為直觀、方便、有效，所以我們采取的是觀測風壓，并調整，并分別對6臺磨煤機運行時合理的風煤比重新進行標定，從而保證了所有磨煤機的振動值都處于正常范圍之內。

四、結語

通過上述分析和檢修措施后，ZGM113N-Ⅱ型輥式磨煤機的振動明顯降低。磨煤機的加載壓力、一次風速、煤量三個參數相互影響，要根據煤種、負荷等情況細致調整，消除短板才能在保證出力的同時提高磨煤機運行穩定性。

參考文獻

[1]ZGM系列中速輥式磨煤機使用和維護說明書 北京電力設備總廠有限公司.