影响中速磨煤机出力原因及应对措施
王 爽 杨圣彬
北方重工集团有限公司电站设备分公司
摘要:近些年来,中速磨煤机在大型火力发电厂中得到了更多的采用,并在生产流程中起到了重要作用,它的制粉出力直接影响到机组带负荷的能力。磨煤机的出力是中速磨煤机设备的主要性能指标之一。磨煤机的出力能力在降低铁水成本上至关重要,本文通过对中速磨煤机的结构原理、出力能力进行分析,针对喷嘴环、减速机常见故障提出解决方法,有效提高了磨煤机的稳定性能,并提出了有效的改进措施,对提高锅炉机组整体的稳定性和经济性有重要作用。
关键词:中速磨煤机;出力;原因;措施1、中速磨煤机概述及结构原理1.1概述
中速磨煤机是指工作转速为50-300r/min的磨煤机,属于高炉炼铁辅料备料加工专业设备,中速磨煤机可以为高炉炼铁系统提供合适的辅助材料。传统按转速分为低速、中速、高速磨煤机。目前国内采用的中速磨煤机有以下四种:辊-盘式中速磨,又称平盘磨;辊-碗式中速磨,又称碗式磨或RP型磨;球-环式中速磨,又称中速球磨或E型磨;辊-环式中速磨,又称MPS磨。
1.2中速磨煤机的结构及原理
中速磨煤机主要可分为四大部分:驱动装置、碾磨装置、粗粉分离装置以及液压和润滑系统。驱动装置由电机、联轴器和减速机组成,用于供给磨煤时所需的动力。碾磨部分由三角架、磨辊、磨盘瓦、磨盘、等组成,是碾磨煤粉的主要部件。粗粉分离部分主要由可调节角度的折向门以及回粉挡板组成,它将煤粉细度较大的粗煤粉挡在磨机内部进行二次碾磨。液压和润滑系统包括液压站、加载油缸、润滑站组成,用于为中速磨提供碾磨压力及减速机润滑。工作原理是驱动电机通过减速机带动磨盘转动,原煤由粗粉分离器物进人磨机内部,在磨盘转动的离心力作用下,使原煤向磨盘边缘移动,经过磨辊与磨盘瓦进行碾磨,在热烟气的作用下进行烘干,磨碎的煤粉在磨盘边缘通过高速气流带出,大颗粒由煤粉挡板挡在磨机内部进行二次碾磨,气流通过粗粉分离器,在离心力的作用下,将合格的煤粉通过布袋装置进行收集、反吹、喷吹到高炉进行燃烧。
2、影响中速磨煤机出力的原因2.1磨辊、磨盘磨损
若磨辊辊套和磨盘瓦的残存厚度超过15mm时可认为报废,如果磨煤机残存厚度偏大甚至接近15mm时,将导致碾磨煤层增厚,碾磨效果降低,重复碾磨量增大,不但使磨煤电耗增加,而且使煤粉变粗,若要保持煤粉细度不变则需关小粗粉分离器挡板,磨煤机研磨能力将明显下降。
2.2喷嘴及内部连带结构磨损
磨煤机的环形气流是通过上下两层固定喷嘴环形成的,长时间运行喷嘴环出口不断受到煤粉冲刷,必然使喷嘴发生比较大的磨损变形,使得磨煤机内部的气流紊乱,一部分煤粉细度稍大的粉粒不能被送到分离器,落入了石子煤室,因此,间接导致磨煤机不能达到正常的出力。
2.3加载压力不够
加载压力机组投运初期,因磨煤机加载油压曲线偏低,加载力不足,变加载方式下运行,磨煤机出力严重不足,后运行中不得不切换为定加载方式运行,但定加载方式对磨煤机碾磨部件磨损严重,
且易产生冲击、振动。
3、解决中速磨煤机出力的对策3.1优化碾磨备件修理质量
对磨辊、磨盘进行优化,返厂修理的备件进行跟踪,需要更换的备件必须按照我厂提供的清单进行更换,在更换备件时进行检验,如磨辊轴承必须是大厂家生产,各部连接螺栓必须为高强度螺栓。修理完毕后必须在厂家进行测试,合格后方可返回。另外,利用公司峰谷平生产方式,结合停产间隙,平时工作中对于磨机内部零件进行详细检查,检查项目:磨辊、磨盘、磨盘瓦、三角架、导风管、拉杆装置、喷嘴环,紧固各部连接螺栓,并及时将原煤中夹杂的铁丝排出,保持良好的设备运转条件。
3.2磨煤机喷嘴环增加挡板
喷嘴环是外部热烟气进入磨煤机内部的入口,喷嘴环的设计结构可使进入内部的热烟气形成一股旋转上升的热气流,虽然热烟气的主要作用是烘干煤粉,但也为研磨后的煤粉进入分离器提供最初的动力,喷嘴环的好坏也是影响制粉量的重要因素之一。改造前,磨煤机内部煤层厚度较薄,其杂质、异物会直接挂在喷嘴环上,在磨煤机运转过程中这些异物会直接导致喷嘴环的脱落,需要定期进行清理铁丝等异物。改造方案:在喷嘴环压板处焊接高40m、厚度6mm的挡板,长度与喷嘴环相同,安装完毕后,再用圆钢在限位板外侧进行焊接加固,改造后,煤层厚度增加,铁丝等异物被埋在煤层内部,保证磨辊与磨盘之间的间隙均衡,磨机平稳运转,铁丝等异物在离心力的作用下会渐渐移至挡圈外,然后甩出。增加挡板后可减少喷嘴环处煤粉的沉积,降低喷嘴环的堵塞几率和磨损,减少喷嘴环上异物的挂刮数量。
3.3提高磨煤机的碾磨压力
由于中速磨煤机属于外加载力型磨煤机,除了净重外,还作用有附加外力来参与碾磨。在最初设计的磨煤机上,该外力是通过弹簧来施加的。在新型的磨煤机上,弹簧装置被液压加载装置所取代。在三个加载油缸的有杆腔施加力以获得碾磨压力。液压加载系统固定在磨煤机的基础上。碾磨压力由外置的液压油缸提供,原煤的破碎程度与碾磨压力有关。碾磨压力越大,原煤破碎更易破碎成小颗粒,需要破碎的时间越短,进而更快速的将合格的煤粉由一次热风输送出磨内。提高磨煤机的碾磨压力,单位时间内合格的煤粉增多,提高了磨煤机的碾磨效率,从而提高了磨煤机的出力。反过来,对于同等的磨机出力,则可提供体积较小的磨煤机。
综上所述,磨煤机的出力受很多因素影响,煤的固有因素一般是不变的,用什么样的煤就会有什么样的出力。而影响磨煤机基本出力的主要因素是加载力,可以通过检修和改造来提高磨煤机的加载力。目前国内外磨煤机的发展已进入变加载时代,它可以有效改变磨煤机的运行可靠性和经济性。
参考文献:[1]杨中一,徐永智,潘福军,刘静.影响中速磨煤机出力原因及应对措施[J].北方钒钛,2016,01:35-36.
[2]倪润忠.轮式中速磨煤机出力析浅[J].华北电力技术,2009,04:15-17.
[3]张喜春.MPS型中速磨煤机出力提高的方法探索[J].中外企业家,2014,05:229-230.
-265-
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容