中速磨煤机常见故障与解决对策研究

中速磨煤机常见故障与解决对策研究

韩强

大唐山东电力检修运营有限公司

摘要：最近这几年，国内经济蓬勃发展，与此同时，对能源消耗量不断增加。建设过程中，对煤炭的消耗量不断增加，这就对煤炭的产出率提出了较高的要求。在煤炭开采过程中，对煤块进行破碎是一个必不可少的重要环节，在这一过程中，磨煤机发挥着非常重要的作用。不仅能够将煤块进行破碎，还能将破碎的煤块磨成煤粉。

关键词：中速磨煤机；故障；解决对策

引言

通常情况下，磨煤机的正常运转是保障机组安全稳定运行的基础，也是保障整个火力发电厂正常工作的基础，因此如何确保火力发电厂的中速磨煤机正常运转是比较重要的研究课题。

1中速磨煤机介绍

1.1类型

中速磨煤机是指工作转速为22.3r/min的磨煤机，属于煤制油煤粉加工的专业设备，中速磨煤机可以为煤制油提供合格的煤粉。中速磨煤机有结构紧凑、金属耗量少、占地面积小、初期投资少、运行时耗电量小等特点；特别是低负荷时单位磨煤电耗增加不多、噪声小，煤粉均匀性很好。目前国内采用的中速磨煤机有以下四种：

（一）辊－盘式中速磨，又称平盘磨，该类型的中速磨适用于粉末软质或中等硬度的物料，当磨机内通入热空气时，物料同时得到烘干和粉磨；（二）辊－碗式中速磨，又称碗式磨或RP型磨；（三）球－环式中速磨，又称中速球磨或E型磨；（四）辊一环式中速磨，又称MPS磨。不同形式的中速磨煤机的使用情况不同，由于结构不同或是设备的关键材质不同适应的环境也不同。

1.2工作原理

中速辊盘式磨煤机磨削部分由一个旋转磨环和三个沿磨环滚动的固定和自旋转磨辊组合而成。待磨原煤从磨机中心筒落到磨环上。旋转磨环利用离心力将原煤移至轧制路径，通过磨辊进行磨煤。三个磨辊沿砂轮的圆周分布。磨削力由液压加载系统产生。通过静力确定的三点系统，将磨削力均匀地施加到三辊上。经过磨环、磨辊、压框、拉杆、传动盘、减速机、液压缸后，通过底板传给基础。原煤的粉碎和干燥是同时进行的。第一股风通过喷嘴环均匀进入磨环，磨环切向抛出的煤粉混合物干燥后输送到磨环上部分离器。粗粉被分离出来，然后返回研磨环进行再研磨。合格的细粉由一次风从分离器中除去。重石煤、黄铁矿、铁，初吹不容易破碎，初吹风量小，通过喷嘴环落入第一空气室，吹入排渣箱用刮刀刮除。定期用手动(或自动排渣装置)清理。除渣过程也可以在磨削作业中进行。

2 ZGM95QG型磨煤机工作原理

该磨煤机作为一种外加力式辊盘磨机，内部配置了3个固定磨辊，3个磨辊的转动工作处于同一个旋转圆形磨盘。准备磨制的原煤主要通过磨煤机中间安装的落煤管掉落在旋转磨盘上方，依靠该磨盘发生旋转运动所形成的离心力，原煤被甩到碾磨辊道上，然后再因磨辊所施加的力而成为颗粒。在将原煤进行碾磨的同时，原煤也会被高温的空气加以干燥。热空气通过风环喷嘴被传输到磨盘周围，将磨碎的煤粉颗粒进行加热烘干，并将其传输到磨煤机顶端安装的动态分离器中。在这个分离器中，对煤粉进行有效的分离，使其成为各个不同的颗粒，一些粒度适中的细粉在经过磨煤机的出口管道的时候被热空气带入锅炉内进行相应的燃烧，而粒度不达标的粗粉因自身所具有的重力而再次落到磨盘之中进行碾磨。

3中速磨煤机常见故障与解决对策

3.1石子含煤

在磨煤机循环磨煤的过程中，依然很难粉碎一些较重的石子煤。在风送过程中，部分石子煤颗粒会进入燃烧室。石子煤燃烧过程中会导致大量的灰粒产生，灰粒的高速运动与设备的强烈碰撞使机器的磨损增大。石子含煤的原因有3种：磨碗叶轮可调护板与导向装置衬板动，静间隙过大，热风会由此漏流，使经过叶轮的风量减小：叶轮空气节流环通流面积为60%，风速较低；磨碗与磨辊间隙大于10mm。首先，要对原煤进行初步的筛选，除去一些较大的石子，可以有效地减少磨煤过程中大石子对磨煤机造成的损害，也可以提高磨煤质量。其次，要对原煤进行初步的干燥，因为过多的水分会导致机器内部金属部位的锈蚀，影响机器寿命。最后，定时对磨煤机进行检修，对一些磨损严重的滚轴与磨环进行及时更换，尽可能地保证碾磨的效果。在磨煤过程中，人工清除返回的难以碾磨的杂质时，应适当提高清除的频率，以保证石子等杂质尽可能地返回碾磨滚道。

3.2液压加载杆断裂

自该磨煤机投入使用之后，其液压加载杆出现了多次断裂现象，对磨煤机的正常运行造成了极大的影响。通过对造成加载杆出现断裂问题的因素进行分析，发生断裂的部位大多位于加载杆端部的退刀槽处。究其原因，发现退刀槽处存在较为集中的应力，导致加载杆在该部位出现了疲劳裂纹，加之磨煤机出现了剧烈的震动、三角架因偏斜产生的外力，导致该裂纹持续向内扩展，最终产生断裂问题。解决措施:①在实际运行的过程中应当对磨组的运行形式进行及时调整，将液压油压与煤量之间所对应的曲线加以优化，避免液压油出现较大的加载力及较低的给煤量，导致磨煤机长期处于振动较严重的环境下运行。②磨煤机在进行大修的时候应保证三角架不会出现偏斜，避免液压加载杆维持水平受力，导致该加载杆的使用年限不断降低。③采用改良后的液压加载杆，其结构为两段式，中间的连接形式为挠性连接，从结构上极大改善了退刀槽部位的应力集中问题，从而使加载杆的使用年限得以延长。

3.3磨辊轴承温度异常偏高

1)磨辊轴承不具有较好的润滑效果。磨辊轴承在运行时出现了较高的温度，如果没有加入正确的润滑油，将会因高压及高温的影响而失去效果，从而无法发挥较好的润滑效果;此外，如果轴承内没有添加足够的润滑油，或者没有及时更换，都将导致磨辊轴承无法取得较好的润滑作用。因此，必须添加标号正确的润滑油，确保其性质及黏性保持稳定，每间隔3个月都需要对磨辊的油位进行及时检查，并加以补充。2)磨辊轴承内部进入了较多的煤粉。由于磨辊所处的运行环境较为恶劣，其最高温度可以达到310℃，压力维持在8kPa左右，并且其周围存在较多的细煤粉，一旦磨辊的油封出现了损坏，其润滑油内部将会进入较多的煤粉，与润滑油相互融合，最终形成粘稠度较高的油泥，不仅导致其无法发挥润滑作用，而且扩大了轴承的磨损程度，最终导致磨辊轴承出现了较高的温度。解决措施:应当替换油封，并仔细检查润滑油。一旦有大量的粉尘进入到轴承之中，导致其无法通过出油口进行排出时，可以打开轴承的内端盖，利用压缩空气排出油泥的混和物质，在彻底清洗之后再添加新的润滑油。

3.4液压润滑油泵联轴器损坏

在多台磨煤机投入运行之后，其液压油泵的联轴器相继产生了损坏问题，液压油的压力持续降低导致磨煤机出现异常的跳闸。对该联轴器所运用的材质进行分析，发现其不具备较高的抗压强度，而油泵的电机出现了较高的功率，可达到11kW，启动及停止时将会对联轴器产生较大的作用力，齿套极易出现断裂问题。将联轴器进行有效的改良，采取梅花锻打联轴器，之后没有再出现以上这些问题。

结语

作为一类中速的磨煤机，ZGM型磨煤机广泛运用在电力体系及其他各个行业之中。结合设备构造，对该类磨煤机运行过程中产生的几类故障进行分析，提出有效的改善措施，从而为同一类型磨煤机的实际运用提供参考。

参考文献

［1］林邦春，胡旦明，郭为．中速磨煤机液压加载系统原理及故障分析［J］．中国设备工程，2019(12):33－35．

［2］张林．MPS型中速磨煤机磨辊磨损原因分析［J］．装备维修技术，2019(3):22－24．

［3］丛日成，邹天舒，冷杰．提高中速磨煤机出口温度的试验研究［J］．锅炉技术，2018(4):88－90．