MPS-245型磨煤机加压架加装限位改造_李海鹰.pdf

型磨煤机加压架加装限位改造 李海鹰（中电广西防城港电力有限公司，广西 防城港）摘 要：磨煤机的振动是“三漏”（漏风、漏粉、漏油）的主要来源。磨煤机正常运行时，磨盘与磨辊之间有一定厚度的煤层。此时，磨盘和磨辊不接触，煤层相对较软，因碾磨产生的振动相对较小。当磨煤机启动或运行过程中煤层较薄时，磨盘和磨辊相互接触，产生“硬冲击”，其振动将非常大；此外，当煤层中含有铁块等固体物体时，磨盘和磨辊相当于通过固体物体接触，此时振动也会增加。因此，基于上述分析，文中拟采用机械限位法，即在加压架的三个端部各加一个限位块，以避免在工作时煤层较薄时磨盘与磨辊直接接触，并在磨煤机加压架下方设置限位块，使磨辊与磨盘之间的间隙始终保持在 左右，为了确保磨煤机的正常出力，以及同时确保磨盘和磨辊保持一定的间隙，以减少振动。关键词：磨煤机；限位块；加压架；磨盘；磨辊中图分类号：文献标识码：文章编号：（）收稿日期：作者简介：李海鹰（），男，本科，工程师，从事锅炉、脱硫及输煤专业维修管理工作。现状概述该厂两台炉配的 台磨煤机是沈阳重型机器厂生产的 型磨煤机，在运行过程中振动大，经常导致煤粉管道支吊架松弛和掉落、送粉管道漏粉、加载拉杆密封处漏风和漏粉、悬挂拉杆断裂、磨煤机磨辊连接件的紧固螺栓脱落、磨辊与加压架连接的销座脱落等。一般正常情况下，磨辊在磨盘上以 的倾角运行，但在工作过程中，由于磨辊可以小角度摆动，磨辊偏离辊道后与磨盘边缘发生碰撞，振动加剧。由于销座与螺栓连接，当磨煤机振动时，连接螺栓不能承受剪切力，导致磨辊脱落。此外，由于原煤仓堵煤，导致磨煤机断煤，磨辊与磨盘之间的直接接触加剧了磨煤机的振动。型磨煤机工作原理 磨煤机是一种中速辊盘式磨煤机，其研磨部分由一个旋转的磨盘和沿磨盘的三个固定且自旋转的磨辊组成。原煤从磨煤机的中心落煤管滑落到磨盘上，旋转的磨盘通过离心力将原煤输送到碾磨滚道上进行研磨。三个磨辊沿圆周均匀布置在磨盘的轨道上，通过液压加载系统产生研磨力，再通过静态三点系统将研磨力均匀地施加到三个磨辊上，同时该力通过磨盘、磨辊、加压架、拉杆、传动盘、齿轮箱、液压缸等通过底板施加到基础上。原煤的研磨和干燥同时在磨煤机内部进行，其中热一次风通过环形喷嘴均匀地进入磨机，从磨盘切向排出的煤粉混合物被干燥后送入磨煤机顶部的分离器进行分离筛选。其中被分离器筛选后较粗的原煤颗粒被分离出来并返回磨盘进行二次研磨，而煤粉细度和均匀性合格的煤粉由一次风粉混合物中提取出来。同时对于一些煤矸石、黄铁矿、铁块等不易被磨辊磨碎且由于体积较大不能被一次携带流动的杂物，通过喷嘴环落入混合风室中，再在刮板的推动作用下刮入排渣箱，最后通过自动废料处理装置中排出。磨煤机振动原因分析经过长期监测和运行探索，发现磨煤机内煤层过薄，会引起磨煤机振动，这是由磨盘上磨辊的运动规律决定的。磨辊的运动首先以磨辊轴为中心在磨盘上滚动；其次是研磨盘弧度的摆动，使原煤通过研磨间隙并滚动进行粉碎。同时，碾磨不碎的石子煤和过多的原煤可能会被排入排渣 第 期锅 炉 制 造 年 月 箱中。当煤层太薄时，磨辊从磨盘弧度的较高部分向底部摆动时产生的冲击无法完全缓冲，导致冲击振动；当煤层中有大煤块或硬物时，在磨盘上滚动磨辊会导致跳跃现象。改造方案据出厂原设计与安装实际，磨辊与磨盘之间是保持一定的间隙。在 磨煤机安装指导书对于相关内容指出，在启动磨煤机时，首先将液压加载装置升起，其目的是确保磨辊与磨盘之间保留一定间隙，这样在启动给煤机能保证有适当的煤提前进入磨辊与磨盘之间，同时形成一层均匀的煤层厚度，接下来操作人员将液压加载装置放下，使得磨盘与磨辊之间存在互相的研磨作用，这样可以保持连续对原煤进行反复研磨。但是在实际运行或者操作中，无法提前充入合适的煤层或煤层较薄时，在液压加载装置施加范蓉外力作用下会导致磨辊与磨盘之间没有间隙或间隙很小，最后二者的“硬碰硬”加速、加剧磨煤机振动。据调查一些火电厂，针对 型磨煤机振动问题，通常可通过磨辊限位螺栓确保磨辊与磨机之间的间隙始终保持为一定间隙（一般为 ，可以根据不同型号而不同），即使磨盘与磨辊之间没有煤层或者煤层较薄，在液压加载装置施加的外力下由于限位块（限位螺栓）抑制作用使得磨盘与磨辊不会直接接触，从而也就避免或者减少磨煤机振动。该厂针对 振动情况，结合磨煤机自身结构和有关调查结论，拟定在磨辊加压架三角形 个端头下部加装限位块，以限制加压架的最低位置，使磨辊和磨盘之间有约 的间隙，以确保煤层厚度。通过此方案改造后，经过长期运行验证磨煤机没有出现因结构改造出现的设备故障，同时磨煤机振动也大幅得到降低保证了磨煤机的安全稳定运行，为此表明此改造方案可行。限位点应通过计算和测试实际负载来确定。如果限位置过高，磨辊和磨盘垫之间的主要力点将转移，这将影响磨煤机的正常出力。如果极限位置过低，则无法解决磨煤机的振动问题。磨辊受力情况如图 所示。平衡力计算加压装置重量，磨辊部重量（个），平均每个磨辊座在磨盘上的重量 为：（）液压缸内径，拉杆直径，取加载压力，则每个液压缸的加载力 为：（）（）加压架每个端头设限位块来平衡重力与加载力之和，限位块需承受的静荷载 查辊式破碎机动载荷系数取 ，则每个端头需平衡的力 为：图 磨辊受力情况 限位块的设置由上述计算结果看出加压架所承受的力较大，加装限位块位置如图 所示。图 限位块示意图实际上，根据现场布置条件，为了施工方便和限位块稳定耐用，采用 块钢板焊接在拉杆箱的两侧，块钢板组成横梁代替限位块，如图 所示。限位横梁材质，钢板厚 （两块），长度 ，高度 。查 钢许用应力。横梁的强度校核：（）（）（）（）下转第 页 第 期 李海鹰：型磨煤机加压架加装限位改造由此确定操作规范为：在允许范围内增加或减少过剩空气量，对流烟气量相应变化，可以提高或降低蒸汽温度，但当锅炉采用低氮、分级燃烧方式，即 风门开启时，氧量越低，燃料区缺氧燃烧，燃尽越推迟，汽温将升高，反之，氧量升高，汽温将降低；启停制粉系统，投停给粉机等，都将造成烟气氧量降低和升高，应预先调整风量，再进行操作，在主燃烧区处于富燃料（缺氧）燃烧状态，火焰暗红且闪动，如燃烧量增加过快，风量滞后，势必造成燃料燃烧所需空气不足，导致灭火。优化送风量自动调节功能改造前，锅炉送风量以烟气含氧量为被调整量，以送风机入口门开度为调节量，自动逻辑为氧量变化反馈给计算机，相应增减送风量，调整滞后于燃料量，且触发动作的氧量偏差值为 ，无法满足锅炉低氮燃烧需求。同时，由于其调节送风机入口门，风量进入炉膛内受制二次门风门，反应慢且不准确。由此确定优化应对措施为：）提高烟气氧量测量的可靠性和准确性，变化趋势制成实时曲线并显示于主要控制界面，便于运行操作调整。）将燃料量变化信号作为锅炉送风量自动调节的前馈信号，发现其变化后，随即开始慢速增减风量，实现风量和燃料量同步调节，将触发自动调节动作的氧量偏差值改为 ，使其开启快速增减风量动作，务求锅炉参数平稳变化。）将二次风门开度调节加入送风量自动调节程序，接受送风机入口门开关变化信号，同步做出相应调整，同时开放性的设置对应系数，实现风量调节的快速性，消除风量调整滞后于燃料量的问题。结束语铁煤集团热电厂四台锅炉经低氮燃烧技术改造后，经过不断的探索和试验，积累操作经验，目前运行人员已经掌握了燃烧器的运行特性，能够熟练应用改造后新增的设备，锅炉参数平稳，脱硝系统运行良好。上接第 页 结果表明：强度和所承受的力满足要求。图 限位横梁示意图 结束语文中针对某电厂对 型中速磨煤机振动大的问题，进行了调研分析是因为磨盘与磨辊之间间隙较小或者直接接触所导致，为此通过在加压架 个端头部位两侧分别焊接钢板作限位横梁，改进后磨煤机运行平稳出力正常，此改造后磨煤机振动得到极大改善，漏粉、漏风等缺陷显著减少，维修工作量随之降低。参考文献 段爱霞，黄永志，侯树文 中速磨煤机调试运行问题分析与处理 机械设计与制造，（）：林萍萍，常秀华 辊盘式磨煤机振动原因及消除措施 山西化工，（）：薛峰 中速磨煤机振动原因分析及对策 石河子科技，（）：李阳 沁北电厂 磨煤机振动问题分析及调整措施 科技创业家，（）：姜利军 辊盘式磨煤机振动原因探讨 河南建材，（）：闫嘉琪，沈晓斌，郑党 磨煤机加压系统分析和故障排除 煤矿机械，（）：龙玉山 型中速磨煤机加载架支架技术改造 吉林电力，（）：毛小鹏，郑中甫 中速磨煤机异常振动的处理方法 热力发电，（）：高奎，常磊，陈志刚，等 型中速磨煤机运行故障分析及其控制功能改进 热力发电，（）：锅 炉 制 造 总第 期