当前位置:首页 >> 能源/化工 >>

HP、MPS、MBF中速磨的性能比较


28

华东电力

1999 年第 9 期

HP、 PS、 BF 中速磨的性能比较 M M
北仑发电厂 ( 宁波 315800)   孙荣华 盛浩明

Com pr ison of HP, M PS andM BF Type Vertica l sp in dle Pulver izer
S un R ong hua , S heng H aom ing

B eilun Pow er P lan t N ingbo 315800
关键词 中速磨 性能比较 运行检修管理 摘 要 通过对北仑发电厂一、 二期锅炉配用 H P、 PS、 B F 中速磨的结构、 运行和检修特点的比较, 总结 M M 了中速磨存在的一些主要问题, 并对提高中速磨的运行、 检修管理等提出建议。

  我厂一、 二期工程 5 台 600 MW 机组采用一 次风正压直吹式制粉系统, 系统构成基本相同, 均 配置 6 台中速磨, 在正常运行时只需投运 5 台磨 煤机即可满足 100%M CR 的燃烧要求。

1 磨煤机性能比较
  3 种中速磨的设计参数比较见表 1。
111 减速箱 H P 磨的减速箱系 KPAV 100 型行星齿轮

箱, 重 1013 t, 设计持续功率为 438 kW 、 输入转速 为 975 r m in、 输出转速为 3218 r m in、 减速比为
1∶2917、 轴向轴承荷载为 4 080 kN 、 径向轴承荷

载为 338 kN , 与容量相同的 R P 磨煤机的涡轮传 动和螺旋伞 斜齿轮 3 级传动相比, 具有强度高、 重量轻; 同 M PS、 B F 磨煤机一样, 检修时可从 M 了停磨检修时间; 独立的传动方式, 易于密封, 减 轮箱的使用寿命。 磨煤机底部抽出整体即可换上备用减速箱, 缩短

少煤粉污染和磨煤机内部高温的影响, 延长了齿   M PS 磨的减速箱配有 1 台 3 级减速电驱动 重载齿轮箱, 由美国费城齿轮公司依据 B & 规 W 范设计, 整个齿轮箱组成 1 个封闭单元, 安装在地 面基础上。减速箱的输入轴转速为 900 r m in、 输

出轴转速为 2515 r m in、 减速比为 1 ∶ 35129, 重 27 t, 具有检修方便、 检修时间短、 易于密封、 煤粉 污染少、 强度高、 传动方式独立等优点。 闭式减速箱。 第一级为螺旋伞齿轮, 第二级为行星

全封 M B F 磨的减速箱系 SD P 1200 型行星、

? 1995-2004 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.

齿轮, 设计持续功率为 630 kW 、 输入轴转速为 970 r m in、 输出轴转速为 24 r m in、 减速比为 1∶ 4015, 润滑方式同 H P、 PS, 采用强迫油循环润 M
表 1 3 种磨煤机设计参数比较
1 2

炉 号

3 5 ~

型 号

制造厂家 数量 台

出力 t ?h -

1

电动机 转速 r m in 功率 kW

1

齿轮箱输出转 速 r?m in - 1 齿轮箱

润滑系统 刮 板

形状 材质

磨 辊

加载方式 弹簧加载

分离器

灭火介质

H P 2983XP 6 982 450

美 国 CE 公 司

60 ( 哈氏可磨 度 55、 煤粉细 度 70% 通 过 200 目)

二级齿轮传 动行星式 强制循环喷 淋式 叶片离心式 水平布置 锥形

高铬白口铸 铁

切向引入, 可 调导向叶片 离心式

二氧化碳

3218

M PS289G 6 965 600

加拿大 B& W 公司

N i2 ard I H V

6117 ( 可磨度 50、 煤粉细度 75% 通过 200 目)

三级齿轮传 动重载式 强制循环喷 淋式 弹簧强制式 垂直布置 轮胎形

液压弹簧架 加载

切向引入, 可 调导向叶片 离心式, 末端 带 4 只锥形 分离槽锁气 器 惰性蒸汽

2515

M BF 223 18 24

日 本 IH I 公 司

58132 ( 可 磨 度 50、 煤粉细 度 75% 通 过 200 目) 1 000 630

二级齿轮传 动行星式 强制循环喷 淋式 弹簧强制式 垂直布置 轮胎形 磨铸钢

20C r22M o 耐

双弹簧加载

切向引入, 可 调导向叶片 离心式, 末端 带 8 只锥形 分离槽锁气 器 惰性蒸汽

1999 年第 9 期

华东电力

29

为梳形迷宫密封和橡胶密封圈相结合。 H P 磨与 M PS 磨配 2 台密封增压风机提供密封空气, 而 M B F 磨的密封空气则由一次风母管直接提供。 ( 5) 刮板室壳体
H P 磨刮板室壳体上部和侧面都安装了防磨

滑, 1 套独立组合式的润滑油系统通过进、 回油管 路与齿轮箱连接。 112 刮板室 ( 1) 一次风入口环 可调节围板、 可拆 H P 磨的风环由扇形叶轮、 组, 每组 3 个, 材质为 N i2 a rd I 。 每个喷口由内 H V 壁、 叶片及外壁组成。 内壁与叶片一体是沿磨环周 围固定在环座上, 与磨环一起转动, 外壁则固定在 风室壳体上, 用以改善磨损, 延长部件寿命。 M B F 磨的风环设计结构与 M PS 磨基本相
H P、 PS、 B F 磨的磨碗都是装在底部轮毂 M M

卸的扇形挡板组成。 扇形叶轮由 30 个叶片组成, 分 6 组, 每组 5 片。 可调节围板 6 块, 用螺丝固定 在扇形叶轮最外沿拦板上。 在扇形叶轮风道靠磨 碗侧装有可拆卸挡板, 用以控制风环风速。 M PS 磨的风环由 42 个喷口组成, 分为 14

同。 风环内壁、 叶片及外壁件分为 2 层, 便于更换 磨损部件。 风环通过调整外壁件的调整螺栓来控 制叶片与外壁件间的间隙。 ( 2) 轮毂及磨碗 上, 轮毂与齿轮减速箱的输出轴相连。 磨碗与轮毂 和轮毂与齿轮减速箱输出轴通过螺栓和键连接。 ( 3) 刮板装置 水平布置在刮板 H P 磨的刮板分两块成 180° 室的底板上, 并用螺栓连接在与轮毂相连的裙罩

上。 运行时, 落在刮板室底板上的石子煤被随转毂 一起转动的刮板扫到石子煤斗中。 M PS 磨与 M B F 磨刮板装置分为内壁刮板和 外部刮板, 成 180° , 固定在轮毂的托架上, 随 布置 着转动把刮板室内的石子煤刮到石子煤斗中。 ( 4) 空气密封装置
H P 磨上部密封为裙罩装置下的密封斜形

环, 间隙较大、 容易磨损; 下部密封为 3 层相嵌式 铜片迷宫密封。 PS 磨的两层密封都为梳形迷宫 M 密封。M B F 磨上部密封为密封板单层密封, 下部

板。M PS 磨与 M B F 磨刮板的底板为刮板室壳体 本身, 容易使壳体磨损。 H P 磨与 M B F 磨的刮板 室底部为平面型。M PS 磨的刮板室壳体采用豌

? 1995-2004 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.

型, 石子煤落到刮板室后直接滚到豌型的底部使 刮板工作更有效。 113 碾磨部分 ( 1) 磨碗衬板
120° 分布在磨碗衬板上, 由磨辊轴、 轴承、 磨胎、 密

H P 磨的磨碗衬板布置在呈菜盘状, 中间为

水平状圆盘, 四周圆环微倾斜的磨碗上。 为了防止 磨碗磨损, 敷设了 45 块衬板, 其中 7 块衬板表面 带有倾斜凸筋, 凸筋有助于提高煤层与磨碗衬板 表面之间的摩擦力, 也有助于延长衬板的使用寿 命。 为了减缓煤层向磨盘边缘的移动速度, 分别采 取了将磨盘边缘做成一定的倾斜度、 磨辊小头部 分与衬板的间隙比大头部分大等措施。 衬板的寿 命一般在 ( 1 112) 万 h。 ~ M PS 磨的磨碗衬板分 15 块扇形物, 用 30 只 契型螺丝契胀在磨碗的平面豌底上。 衬板上表面

是 1 个环形的滚道槽, 与轮胎形的磨辊相配合一 起转动。 衬板的使用寿命为 ( 018 1) 万 h。 ~ M B F 磨的磨碗衬板结构同 M PS 磨, 共 12 块, 8 块为扇形, 4 块为直条状。 设计成直条状有利 于衬板的拆卸。 ( 2) 磨辊装置 封装置、 耳轴等组成。 同 H P 磨一样, 磨辊组件装

分 H P 磨的磨辊装置是有 3 个呈锥形成 120°

布在磨碗衬板上, 由磨套、 磨辊轴、 止推轴承、 密封 装置、 耳轴等组成。 整个磨辊组件装在耳轴装置 上, 耳轴又由磨煤机壳体支撑。 磨辊依靠 2 个滚柱 止推轴承可自由转动。 磨辊装置依靠轴颈止推螺 栓可调节磨辊与磨碗之间的间隙, 空载时间隙为 3 mm 。 当磨碗上充满煤时, 由于磨碗的旋转煤层 受到磨辊的挤压碾磨, 同时磨辊也因与煤层的摩 擦而被带动自转。 磨套与 R P 磨相比, H P 磨的锥 形磨套的平均直径增大了 30% ; 耐磨材料的体积 平均增大了 38% , 从而使磨辊的使用寿命有了较 大提高。 M PS 磨的磨辊装置是由 3 个呈扁球状轮胎 成 120° 分布在磨碗衬板上, 整个装置由支撑架、 轴承、 磨辊轴、 磨胎、 密封装置等组成。 磨辊支撑在 磨碗衬板上部, 通过 2 个枢轴与压力架相连, 该枢 轴保持磨辊在自转的同时可以向上、 向下或朝里、 朝外运动。 磨胎可以拆卸、 换向使用, 但换向使用 利小于弊。
M B F 磨的磨辊装置是有 3 个 呈 轮 胎 形 成

30

华东电力

1999 年第 9 期

在耳轴上, 耳轴由磨煤机壳体支撑。 H P、 PS、 B F 的磨辊装置采用两种密封: M M 一种是磨辊轴上可调换密封面。 P 与M B F 磨采 H 用 3 层氟化橡胶密封、 PS 磨采用 2 层氟化橡胶 M 密封。 该密封可防止润滑油向外泄漏, 也可防止煤 粉进入油池内。 PS 磨在与该氟化橡胶密封相接 M 处的轴套表面喷涂厚为 0130 mm 的陶瓷层, 使轴 套更耐磨。 另一种采用密封风密封。 密封风在密 封腔内充满压力, 可以防止煤粉、 灰尘等进入密封 腔。 磨辊轴承的润滑是依靠充在磨辊内部油池内
H P 磨采用装在机外的加载弹簧, 与液压加 1 个检修大门, 磨辊装置依靠液压加载装置来定

节, 分为 10 档。 分离器顶部设有 4 根带文丘利套 管的气粉混合物引出管和 4 只独立的翻板式排出 阀, 阀门由气缸来控制其开关位置, 且与通向煤粉 管的密封空气风道上的截止阀联动。 这种分离器 增加了顶盖高度, 降低了通过分离器的气流速度, 改善了煤粉在这部分的分离效率。 分离器锥体内 部表面敷设了厚 13 mm 的陶瓷防磨板, 出口导向 板及顶部敷设了合金及厚 19 mm 的陶瓷防磨板, 降低了磨损, 提高了分离效率。 M PS 磨的导向叶片角度由 2 个装设在分离 器外侧顶部的减速箱操作机构调节, 最大调节范 围 45°顶内装 6 只气动翻板磨, 内部敷设厚 13 , mm 的陶瓷防磨板材料。 与 H PM 磨不同的是粗 粉排放口底部安装 6 只锁气器。 当锥体内的粗粉 重量超过锁气器悬吊挡板的重量时, 挡板打开, 粗 粉落入磨碗以保持密封减少分离器的气流短路。 M B F 磨的分离器结构同 M PS 磨, 只有 1 个 导向叶片操作机构; 在分离器末端安装了 38 只锁 气器, 在顶部则安装了 4 只气动翻板阀。 115 灭火系统
H P 磨采用 CO 2 灭火系统, 来自汽机车间的

适量的润滑油来润滑。 另外,M PS、 B F 磨在油 M 池上装了安全阀, 当油池内的压力升高到一定压 力后, 安全阀向外排放油气。 ( 3) 加载装置 载装置相比, 部件少、 投资省。 整套弹簧装置成筒 状, 可整套拆下, 方便检修。 弹簧、 弹簧架、 M PS 磨的加载装置由压力架、 拉杆及液压缸等组成。 三角形的压力架和弹簧架 位于磨辊上方, 压力架和弹簧架之间装有 18 只弹 簧, 每边 6 只。 弹簧架的 3 个角由连杆与固定在地 面上的液压缸相连, 加在磨辊上的弹簧压力是通 过液压缸调节而实现的。 当液压缸调节合适以后, 连杆用定位板固定, 液压缸可以泄压。 M B F 磨的加载装置结构同 H P 磨, 弹簧加载 装置的数量比 H P 磨多 1 倍。 弹簧加载装置分别 由 2 只 1 组的螺旋弹簧、 外部活塞缸体、 在活塞缸 体内受弹簧力作用可滑动的活塞和位置托架装置 组成。 结构简单、 检修方便。 ( 4) 中间壳体
H P、 B F 磨在中间壳体上均开了 3 个检修 M

CO 2 储气罐。 每只磨煤机配置 1 个注入口及热感

大门, 加上磨辊装置的耳轴支撑设计对这 2 台磨 的检修更为方便。 尤其是 M B F 磨的检修大门设 计, 可以同磨辊装置一起进行吊装拆卸作业, 减少 了作业步骤, 方便了检修。M PS 磨中间壳体只有 位对磨辊的拆卸吊装, 操作比较复杂。 M PS 磨中间壳体下部整圈安装了厚 25 mm 的陶瓷防磨板, 以减少一次风入口环出来的高速 风煤混合气流对中间壳体的冲刷磨损。
114 分离器

H P 磨采用切向叶片离心式分离器, 叶片的

角度由 2 个设在分离器外侧顶部的操作手柄调

? 1995-2004 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.

式火灾探测头。 PS 磨采用蒸汽灭火系统在磨煤 M 机跳闸后进行隔离、 充惰、 清洗, 并在磨煤机上分 2 层安装了较多的注入雾化喷头。 每次处理 25 m in, 蒸汽用量 0148 t, 蒸汽流量 316 t h。 B F 磨 M 采用蒸汽灭火系统, 在磨煤机的一次风风道入口 处安装了蒸汽管道。

2 磨煤机使用状况
211 HP 磨煤机

( 1) 投运初期石子煤量大、 排放不畅、 刮板断

裂。 采取措施: 调整风环流通面积、 加大风量、 调整 加载弹簧力、 加强燃料和石子煤排放管理等, 石子 煤排放有了明显好转。 ( 2) 给煤机主减速箱损坏。投运 1 年后, 给煤 机主减速箱蜗轮磨损严重。 经计算, 齿轮箱传动功 率偏小, 特别在雨季更加明显, 改型后解决了此问 题。 ( 3) 磨煤机行星减速箱损坏。 从 1997 年 10 月份起相继发现行星齿轮箱损坏, 主要集中在第
1 级输出轴联轴器部位。分析认为: 一是该部位设

计强度偏小; 二是多次带负荷启动。 现用上海重型

1999 年第 9 期

华东电力

31

机械厂仿制联轴器修复, 至今运行正常。 ( 4) 煤粉管燃烧。 曾发生 1 台磨煤机在运行 中有 1 个煤粉管燃烧。 分析认为: 节流孔板磨损后 引起煤粉沉积, 加上煤种挥发份较高引起。 ( 5) 落煤管堵塞。因一期工程无干煤场, 此现 象大多发生在雨季, 只能通过定期清理落煤管积 煤、 加装压缩空气疏通管及加强燃料管理来改善。 ( 6) 进口风道膨胀节着火。 石子煤排放时喷 射水泵出口堵塞, 高压水带煤粉溢水至进口风道 膨胀节, 煤粉积存着火。 采取加强检修杂物管理及 石子煤排放管理。 212  PS 磨煤机 M ( 1) 煤粉管道煤粉沉积。主要原因, 一是第 6 根煤粉管均匀性差, 调节手段主要靠节流装置, 尽 管纯风状态下能做到风速均匀, 但由于对粉量偏

( 2) 一次风压高。由于制粉系统阻力大, 一次

风压高达 12 kPa, 远大于一期工程 1、 号机组。 2 ( 3) 进口风道煤粉积存。 煤粉积存使风道膨 胀节着火。 ( 4) 密封风风压低。密封风设计压力低 ( 为一 次冷风风压, 本身未配置密封风机) , 致使磨煤机 刮板室下密封漏粉严重。 改进措施: 调整下密封密 封间隙, 提高密封风风压。

3 几点建议
( 1) 主齿轮备品配件的国产化

一期工程 1、 号炉制粉系统除主齿轮箱外都 2 已实现国产化, 主要配件磨胎、 衬瓦寿命已同进口 配件相差无几, 只是主齿轮箱国产化目前尚无合 格的制造单位。 又因主齿轮箱进口价格非常昂贵,
1 台磨煤机主齿轮箱在电厂使用寿命期内需要更

差或浓度偏差在热态工况下仍难保证均匀性, 且 缺乏有效调整手段; 二是总风量受冷风风量限制, 在磨制全水份较高煤种时尚能对付, 但对全水份 较低煤种如平混、 烟煤等冷风风量就明显不足, 因 此需改进冷风风道。 ( 2) 由于磨辊衬瓦直接接触, 启动时先要有 煤。 采取的办法是静态暖磨, 尽量减少空磨运转, 因空磨运行已造成多次衬板及磨胎边缘碎裂。 ( 3) 原煤仓自燃。曾发生 1 次原煤仓自燃, 主 要是磨煤机备用时间过长, 原煤长期堆压及落煤 闸关闭不严引起。 改进措施: 关严各风门及轮流使 用各台磨煤机。 ( 4 ) 跳磨后引起炉膛压力波动大导致锅炉 M FT。改进措施: 改变炉膛压力测点位置至侧墙。 ( 5) 磨煤机振动大。低出力时, 磨煤机振动比 较严重。 改进措施: 一是减少低负荷运行时间; 二 是对检修后磨煤机适当降低加载力, 等运行一段 时间后再逐渐提高加载力。 ( 6) 主齿轮箱润滑油皂化严重。 原主齿轮箱 使用 460 SP 型重负荷工业齿轮油皂化严重, 使主 齿轮箱积垢严重, 改用 M OB I 634 润滑油后情 L 况有所改善。 213  BF 磨煤机 M 3 号机组投运半年多发生以下问题: ( 1) 石子煤量大。 石子煤量大引起刮板室积 焦、 刮板过载断裂。 主要原因, 一是振动大, 减少弹 簧加载力, 引起石子煤量上升; 二是进口风道及系 统阻力高、 风量不足, 导致石子煤量过高。

换 2 3 台次 ( 按 1 号炉磨煤机主行星齿轮箱寿命 ~ 计算) , 总费用相当可观, 因此对主齿轮箱的国产 化是非常经济有效的。 ( 2) 备品配件的入厂检验与预组装 尽管我厂对入厂备件的材料和加工精度进行 逐一检验, 但在检修过程中经常发现质量问题而 延长检修时间。 备件的预组装不仅可以发现质量 问题, 对衬板还可以在预组装中加工各类垫片尺 寸、 编排备件序号, 从而提高检修速度。 对磨辊可 以进行 24 h 预试转, 如有缺陷可以及时发现并加 以处理。 ( 3) 耐磨材料的改进 在制粉系统上已应用陶瓷复合材料、 陶瓷粘 贴及磨辊堆焊等新技术。 如今火焰喷涂、 等离子喷 涂、 电弧喷涂、 超高音速喷涂等新技术正被推广应 用, 应及时跟踪引进。 ( 4) 重视灭火保护系统 国内几家电厂曾报道磨煤机着火后, 用消防 水或干粉式窒息法灭火, 引起磨辊碎裂、 加载弹簧 退火变形, 造成巨大损失, 而用蒸汽灭火系统比较 可靠、 合适。 ( 5) 加强磨煤机经济运行管理 中速磨在低负荷运行时, 风煤比增加, 制粉电 耗增大, 应尽量减少磨煤机低负荷运行时间, 这样 会影响升负荷速度。 在 5 台机组中合理安排磨煤 机出力, 将会总体减少制粉电耗。
( 收稿日期 1999206229)

? 1995-2004 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.


赞助商链接
相关文章:
更多相关标签: