HP-1003型磨煤機運行狀況分析

李建

摘要：主要概述平圩發電公司#3#4號機HP-1003型磨煤機的工作原理及構造，分析磨煤機運行以來主要影響磨煤機出力原因的分析及設備技術改造。

關鍵詞：碗式磨煤機、構造、工作原理、磨煤機出力、設備技術改造

一、HP-1003型磨煤機概述

平圩發電公司#3、4采用HP-1003磨煤機來研磨、分選與干燥煤粉。

HP磨煤機是CE公司在80年代研制出來的，而由于其研磨表面與碗相似，又有人稱之為碗式磨煤機。此型號磨煤機的優勢有許多，最為顯著的就是不會金屬之間產出接觸，這是因為磨輥在磨碗的上面，它的組成也較為簡單，是一個磨碗（依靠外部能源驅動）和三個彈簧加載的磨輥。在磨煤機中加入煤后，被導向磨輥和磨碗之間的間隙，讓磨輥轉動進而研碎煤。當磨碗下部進入熱空氣后，會輸送煤粉、干燥煤粉，將煤粉輸送到燃料管道系統中進行燃燒，期間會通過分選裝置與多孔出口裝置。

二、HP—1003型碗式磨煤機構造

以下為HP磨煤機的組成部件：

1.磨碗四周存在進風口，在側機內進行襯板安裝，并進行著支承分離器體作用的發揮，熱空氣通過進風口的時候，會沿著磨碗四周朝上。

2.減速箱由行星齒輪組成，直接連接磨碗，擁有一定的減速比，可以使磨碗達到要求的轉速，驅動減速箱是依靠電動機。

3.磨碗外部配置有葉輪，通過葉輪能夠確保熱空氣通過磨碗外經間環隙和分離器體的時候，做到分布均勻，以使風粉混合物在碾磨區域內得到良好控制。

4.磨碗在減速箱的帶動下，研磨原煤成粉。

5.分離器體內懸掛著單獨的彈簧，或是液壓加載的磨輥，磨輥在與磨碗的間隙具有大量原煤的時候會進行自主轉動。

6.裝有折向裝置的分離器頂蓋、導向襯板和分離器體能夠容納煤粉，同時，可以給風粉形成引導，較粗的煤粉經過折向裝置的時候被被分離出來，然后又回到磨碗展開碾磨。

7.多孔出口裝置與出口文丘利，能夠均勻將氣流與煤粉分為四股。

8.由4個閥組成排出閥裝置，并將之安裝到多孔出口裝置上部，在不適用磨煤機的時候，如果有存煤，為了確保設備安全，應隔離開磨煤機和運行鍋爐。進行檢修的時候，也需用它將磨煤機隔離開來。

三、HP—1003型碗式磨煤機工作原理

制粉系統的工作原理如下：

在經過磨煤機的研磨之后，原煤達到了相應煤粉細度要求，就能夠在爐內有效燃燒。通常煤粉的細度、磨煤機的具體規格以及原煤的特性決定了磨煤機的最大出力。

當原煤的直徑≦38mm的時候，會通過煤管進入到磨碗內部。在確定給煤率的時候，需要結合磨煤機的投運臺數、煤質及發電機組的發電量。原煤進入磨碗后，會向著研磨環漸漸移動。煤在可繞軸轉動的磨輥裝置下可以成功通過，因此，磨輥的轉動，可以在煤上施加彈簧加載裝置產生的碾磨粒。煤經過磨輥裝置的作用下，會成為煤床，同時在磨輥和磨環之間被研磨成粉。熱空氣和煙氣等輸送介質，在研磨煤的過程中，會將顆粒（較小較輕）的吹起。空氣的作用主要體現在如下幾點：從磨機輸送煤粉進爐膛;為磨煤機提供必需的動力，以煤粉分離，確保出口煤粉細度達到標準;被加熱空氣能夠在煤粉碾制的時候，使煤干燥，進而研磨的時候更為容易。

一次風機負責空氣的輸送。在熱空氣進入磨碗底部的時候，通過磨碗周圍的環隙，空氣會向外徑逐步移動。氣流在磨碗上葉輪的作用下，其方向會處于垂直。在氣流的作用下煤粒較小較輕會被朝上攜帶，而磨碗外徑較重的外來雜物會落到側機體區域。刮板裝置安裝有轉動群罩裝置，能夠從磨煤機中掃出外來物（一般由開采機械的零件或煤層中的巖石組成）。所以，最大限度減少進入磨煤機的雜物，是有著很大裨益的。在磨碗中較輕的煤粒會朝上移動，然后通過二級分離。因為運用了固定空氣折向器，所以，第一級分離發生在磨碗水平面上。此時，會繼續碾磨磨碗內最重的煤粒。顆粒較輕的情況下，會隨著氣流到達分離器頂蓋展開第二級分離，這里風粉混合物在可調葉片的作用下，會形成旋風運動，使重顆粒從煤流中落下。利用分離器葉片與文丘利套管分離出較重的煤粒，然后借助內錐體使之回落到磨碗繼續研磨。顆粒在無紊流區域的時候，受到重力的影響，會回落到磨碗，椎體能夠分離出紊流區域的分離顆粒。通過文丘利的時候，風粉混合物會被再次濃縮，然后擴大在煤粉管中均勻分配風粉。最后通過煤粉管，在爐膛中有效燃燒風粉混合物。

四、影響磨煤機主要出力的原因分析及設備技術改造

1.風量不足：因為一次風量和磨煤機的負荷率呈線性關系，所以，在磨煤機達到一定負荷的時候，若一次風量充足，那么就會擁有較強帶走煤粉的能力，使煤粉變粗，相反若降低了風量的絕對值，就會減小磨煤機內的氣流速度，減弱帶走煤粉的能力，使煤粉變細。分析原因：影響磨煤機出力的主要因素，經過磨煤機性能試驗發現是：熱一次風不足。磨煤機熱風調節擋板實際已在全開狀態，在現有條件下，若想增加磨煤機出力，一方面提高一次風壓，另一方面只有降低磨溫度后運行，以增加磨煤機風量，避免堵磨。采取的措施是提高一次風壓。

2.磨輥間隙、缸頭間隙不當：磨輥與磨碗襯板間應保留適當的間隙，間隙偏小，會造成磨煤機振動增大，液壓加載設備損壞率增加;磨輥間隙偏大，由于碾磨壓力不夠，將造成不合格煤粉量增加，回粉量增加，制粉電耗增加，同時石子煤含粉量也增加，降低磨煤機出力。磨輥間隙異常情況：在磨煤機磨碗襯板和磨輥有著較大間隙的時候，利用磨煤機定期工作調整彈簧裝置和磨輥頭把間隙調整到標準值。

3.磨煤機下氣封裝置外氣封間隙改造：安裝初期磨煤機下氣封裝置外氣封間隙是鋼墊片做為密封墊（間隙為20—50mm），在運行期間由于下氣封間隙過大一次熱風從下氣封竄出造成一次風風壓減小，在大小修期間將下氣封間隙鋼墊片換成紫銅墊片把間隙調到零避免一次風外竄，增加一次風風壓。

4.磨輥軸封改造：上重廠生產的磨輥軸封是兩道封灰一道封油，在磨煤機運行期間，磨輥容易進粉導致磨輥不轉，現將磨輥軸封安裝順序顛倒下形成兩道封油一道封灰從而大大改觀了磨輥容易進粉的難題，延長了磨輥的檢修周期。（經過對改造后的磨輥檢修發現進粉量明顯改善）

5.葉輪裝置改造：#3爐磨煤機原先的葉輪裝置節流環安裝在外側，在長周期運行中發現由于一次風從內側往上吹出，直接導致一次風和葉輪裝置內側避發生摩擦，導致葉輪和連接螺栓磨損嚴重。現將節流環從內側和外側安裝，讓一次風從葉輪裝置中間的往上吹出，一次風直接和節流環摩擦避免了和葉輪直接接觸，增加了葉輪的使用壽命。

6.#3爐給煤機密封空氣氣源改造：#3機制粉系統由六臺磨煤機和六臺給煤機及其聯接管路與附屬設備組成。#3機制粉系統自投運以來，六臺給煤機在運行中機內空氣水分含量過高，以至于給煤機底部積水、內壁及皮帶等處沾附了大量煤泥，給煤機照明燈罩也被糊住。經過檢查發現#3機給煤機密封空氣是從一次風冷風管道接入，它與通往磨煤機用于制備和干燥煤粉的一次風風壓大致相同。#3機給煤機密封空氣來源（如圖：紅線所示）

在U301D檢修，將給煤機密封空氣氣源改造，列為了主要工作項目。給煤機密封空氣從經由密封風機加壓后的密封風母管直接引入，解決了給煤機密封空氣壓力不足的問題。

7.熱風門改造：安裝初期熱風門為單閘門隔離，在冷態時在鑒定時都能正常開關到位，（冷態再鑒定全部一次性通過20秒以內開關到位、沒有卡澀現象）熱態運行時有時熱漲導致熱風門關不到位，造成關閉、鎖緊信號不發送，導致鎖緊裝置不動作，造成熱風門關不嚴，磨室溫度高打（90—100）度，無法進行正常磨煤機定期工作。現對熱風門雙插板門，更換的插板門是一套自鎖滯密封裝置，避免了以前熱風門鎖緊信號不發送，密封風是從冷一次風接過來的起到了冷卻和保護熱風門的作用。

五、結束語

通過對運行工況分析進行部分技術改造后有效的提高了磨煤機運行效率。降低磨煤機運行故障發生。

參考文獻：

【1】HP—1003型碗式磨煤機工作原理說明。