摘要：国家电投河南电力有限公司开封发电分公司采用的是北京电力设备厂生产的ZGM113G型磨煤机，由于煤质原因及安装设计，运行调整，维护管理等因素，曾经频繁出现磨辊故障，特别是在煤质差的工况下掉磨辊、辊套开裂、磨辊脱轴、轴承进粉等设备故障频发。更换磨辊需要压架及以上设备全部解体，不仅会造成重大设备经济损失，同时也在一定程度上造成负荷经济损失并耗费大量的人力、物力。经运行观察和综合分析发现，各种因素导致的磨煤机振动是造成掉磨辊故障损坏的主要原因，我们从安装设计、运行调整、设备检修改造等三方面进行综合治理，加强点巡检排查威胁磨辊安全的隐患同时加强点巡检和设备维护，应用ERP系统层层审验磨煤机内部检查定期工作的有效开展，加强运行调整及时排渣以及根据磨煤机运行工况配煤燃烧等措施多重并举。
关键词：磨煤机；磨辊；振动
一、引言
锅炉运行的安全与经济性在相当程度上取决于磨煤机的运行稳定性。ZGM113G型磨煤机掉磨辊故障较频繁，磨辊故障很多情况下都需要对磨煤机解体大修，磨煤机振动不仅会造成的磨煤机磨辊脱落故障，也往往会造成液压油管路接头松脱泄漏，刚性液压油管断裂，设备漏粉更是会对周围生态环境，安全文明生产造成一系列的恶劣影响。每台磨辊辊套、辊芯部件以及人工材料直接费用在20万元以上，总计损失巨大。该型磨煤机在我国火力发电厂600MW主力机组应用较为广泛，已成为我们进行锅炉维护管理重点研究的一项课题。
二、正文
ZGM113G型磨煤机主要由下部磨煤机机体和上部煤粉分离器两部分组成。磨煤机机体零部件主要有：弗兰德生产的立式螺旋伞齿轮行星齿轮减速机、磨环及喷嘴环、磨辊、落煤管等。磨辊装置由辊架、辊轴、辊套、辊芯、轴承、油封等组成，由压架定位。辊套磨损达一定深度后（约为厚度的1/3）需更换，一般磨损在50mm以上时考虑大修更换新辊套或在线焊接。开封发电分公司曾出现过一年8次磨辊故障情况，造成磨煤机被迫停运抢修。
1、煤质因素
开封发电分公司设计煤种是新密贫煤，实际煤种来源较为复杂，特别是汽运煤发热量低，“煤、石、木、铁”四块较多，另外作为燃料分选的除铁器、滚轴筛等分离设备不能正常投运，致使输煤设备的来煤质量无法保证。
2、设备方面的原因
也就是厂家设计制造方面，原磨辊中使用的是M24，8.8级高强连接螺栓，强度不够，承载振动冲击的能力较弱，长期受拉压应力易产生疲劳断裂。
另外原磨辊密封风管使用的是金属编织软管，极容易磨损磨透，造成磨辊内部轴承进粉。
3、设备管理维护方面的原因
形成磨煤机定期检查机制，有效及时检查发现磨煤机内部安全隐患，如磨辊铰轴从限位块脱出，磨辊连接螺栓出现个别断裂或裂纹，磨辊油位低，润滑不良，造成轴承润滑不良，易振动脱落损坏等故障。
此外设备维护人员责任心问题和检修质量验收以及设备外委监造把关也是重要的一环。
4、运行调整方面的原因
磨辊磨盘无间隙运行或者磨盘上的煤层分布不均匀或者比较薄，造成磨辊与磨盘直接接触，碾磨间隙小，碾磨件间容易金属硬接触从而产生振动，运行人员不能做出及时调整煤层厚度，在磨煤机长时间振动时不能及时抬磨辊并进行及时排渣，这些都是造成加剧磨辊脱落损坏的重要原因。此外，夜间运行人员对磨煤机的认真巡检，在发现磨煤机振动时是否能及时通知集控室程控人员做出迅速调整至关重要。
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正是基于问题的复杂性，磨煤机掉磨辊故障频发的解决需要一套综合治理措施，需要多部门相互协作。
1、煤质方面
加强煤质参数监测和检验，特别是汽运煤的质检，保证来煤质量，打击掺杂使假现象；同时尽可能增加火车来煤。
2、安装设计方面
①针对铰轴座、铰轴特别是连接螺栓强度不够。开封电厂就曾出现过磨辊两侧12条连接螺栓全部被拉断的情况。针对以上情况，该高强螺栓改用为同规格12.9级强度。同时用加强筋、螺栓、销轴卡块等连接部件的进行焊接加固。②根据磨煤机振动情况和内部磨盘与磨辊间隙情况酌情在磨煤机压架下部，对应的机壳三侧孔门内加垫铁，5～30mm共记6种规格，调整磨辊与磨盘在间隙5-8mm。③磨辊原密封风管采用的是金属编制软管，容易磨损，一旦进粉或进异物造成堵塞，磨辊内进粉阻塞停转进而引起损坏，现逐步改为改进型的硬连接密封风管。
3、运行调整方面
①运行应根据煤质变化及时调整保证煤层厚度，采取抬磨辊、排石子煤等措施避免磨煤机磨辊长时间振动。②煤质差，石子煤多引起磨振动，运行零米值班员和维护部巡检人员发现后及时向领导及值长、单员长反映情况，协调反馈到燃管部门及质检部门。③禁止磨煤机无煤启动。
4、设备维护方面
①设备点巡检发现磨煤机振动时应当及时与运行人员联系，甚至要求停运检查，保证设备安全。②点检人员认真执行设备劣化倾向管理，加强与运行人员间的协调联系，根据磨辊运行状况，安排磨煤机内部检查，及时发现消除隐患。③根据磨辊及衬板磨损测量情况加垫铁调整磨辊与磨盘间隙，平衡磨煤机出力与对磨辊振动的影响。④依据ERP管理系统，设备维护人员认真执行磨煤机内部定期检查项目，消除磨辊故障隐患，点检人员复查审验。⑤加强磨煤机地脚螺栓的检查紧固同逐步完善对部分油管刚性连接的软连接改造，缓冲磨煤机振动加剧对磨辊造成的影响。⑥认真执行磨煤机大修文件包三级验收，进行设备返修监造质量把关。
在对ZGM113磨煤机进行一系列的综合治理，从近几年的效果来看，磨煤机掉磨辊故障大为减少，而2018年仅出现一次因磨辊返修质量原因而造成辊轴脱出的情况。磨辊故障的减少节省了公司的设备材料费用支出，仅维修费材料费相比改造前年均节省50万元以上。同时减少了磨煤机被迫停运产生的负荷经济损失。
但造成磨辊振动中的煤质因素不能可靠控制的，在煤质差，煤种变化大时依然会影响磨煤机的运行安全。同时在磨辊与磨盘间隙运行尺度掌握还需要根据现场实际情况辩证实施。坚持每台磨煤机进行月度定期内部检查，特别是对锅炉燃烧影响最大的C、F下排磨煤机重点排查。
三、结束语
ZGM113G型磨煤机频繁掉磨辊问题是开封发电分公司设备综合治理的一项重要内容，通过对磨辊故障现场的多次调查研究和原因分析，经过论证研究和辩证实施。从2017年以后的数据来看，ZGM113G型磨煤机磨辊频繁故障脱落情况得以有效遏制提高了磨煤机运行的可靠性。在国内600MW同类型机组中，开封发电分公司ZGM113G型磨煤机掉磨辊在国内600MW同类型机组中具有一定的共性，在同类型磨煤机磨辊的运行维护管理和故障预防方面具有一定的参考意义。
参考文献
[1]朱全利主编中国电力出版社《锅炉设备及系统》
[2]冯永涛、王为民、张波编写，国家电投河南电力有限公司开封发电分公司《锅炉检修规程》
作者简介
冯永涛，出生于1978年5月，本科学历，先后担任开封火电厂锅炉运行司炉，京华发电有限公司锅炉辅机点检，开封发电分公司维护部锅炉班技术员、班长，现任维护部锅炉点检长。
论文作者:冯永涛
论文发表刊物:《电力设备》2019年第5期
论文发表时间:2019/7/24
标签：磨煤机论文; 煤质论文; 设备论文; 故障论文; 磨盘论文; 螺栓论文; 锅炉论文; 《电力设备》2019年第5期论文;