摘要：文章论述了大唐辽源发电厂330MW机组中速磨煤机下架体新型密封装置应用内容。本新型密封装置应用是将磨煤机原迷宫密封改造为接触式炭精环密封，满足了磨煤机安全经济运行的要求，有效降低了磨煤机下架体漏泄所致的火险风险及维护费用。
关键词：中速磨煤机；下架体；炭精环；密封环
前言
大唐辽源发电厂3、4号炉配中速磨正压直吹制粉系统，每台炉配五台长春发电设备有限公司制造的MPS200HP-Ⅱ型中速磨煤机，在磨下架体上设计安装了迷宫式密封环，由于设备运行多年密封环已磨损严重，动静部间隙过大，无法进行修复，密封环已失去作用，导致磨内含粉尘热风向外漏泄，造成现场污染严重，存在火险隐患，严重制约安全文明生产工作，同时增加了劳动强度。通过对磨下架体密封环改为接触式炭精环密封，可有效降低漏泄、减少火险、节省能耗、稳定风压。
1 工作原理
1.1原密封装置工作原理：机械迷宫密封是有隙密封，在运行中由于磨煤机工况和密封风压的变化，动静之间不可避免地产生磨擦，一旦产生磨损，磨盘就会受到一定程度损伤，密封效果降低，漏风的增大导致密封风风压的进一步降低，形成煤粉的泄漏。
1.2新型密封装置工作原理：磨下架体密封环的主要目的是防止一次风和粉尘的外泄，密封环的寿命直接取决于是否进入颗粒性物质。炭精环密封一旦进入粉渣都无法保证其密封效果。因此其结构的改造要从密封风的内、外两道泄口同时进行。所谓的内泄口是密封风腔与一次风室相通的接口，设计增加一圈随磨盘旋转的防护罩。外泄口的改造采用三加一的炭精环密封方式，减小密封风室体积，降低密封风外泄量。
2 设备构成及设计要求
2.1设备构成：接触式炭精环密封由三部分主要部件组成（见附图）：外防护罩、内防护罩、炭精环。此设计为分体式结构，分体式结构可在不拆除磨盘的前提下更换原有密封环，更换更为方便。具体部件为：1）内防护罩与外防护罩：设计时均分为六部分，方便运输与安装2）支撑板I、支撑板II：其整体分均为六部分，用于支撑内防护罩和吊装密封环体3）密封环体：密封环体用于安装密封环均分为6部分，方便安装、维修4）密封环：浸锑石墨M170D，耐磨材料，用来密封密封风5）波纹管：输送密封风。
2.2设计要求
2.2.1磨下架体炭精环密封装置采用分体式内外防护结构，各部件性能可靠，运行中无刮卡现象；
2.2.2炭精密封环采取三加一的密封方式，上下之间为气封室，通入密封风进行密封。密封装置由保护罩、可调密封、炭精密封环、气封室等组成；磨下架体炭精环密封装置产品出厂前应做整体检验，并进行热态调试；
2.2.3 要求密封风与一次风差压≥2kPa时设备运行密封性能良好，煤粉不向外泄漏；
2.2.4炭精环使用寿命在12000h以上；炭精环为浸锑石墨特殊材质，每层炭精密封槽内均布置一条弹簧，紧箍炭精密封环并围绕传动盘一周，保证每层炭精密封环内侧与传动盘表面随时保持良好接触。密封环磨损后可根据弹簧的收紧力而能自行收缩，并自动调整密封环与传动盘之间的间隙；
2.2.5磨在运行状态时，保证进入气封室内部的密封风将热一次风阻挡在最上层炭精密封环之上，防止炭精密封环遭到破坏，下层设有浮动炭精环用来防止密封风从传动盘底部泄出；
2.2.6设有挡渣环随传动盘同向转动，可阻挡煤渣、煤粉，以便于刮板将其清理出渣箱；
2.2.7炭精环密封允许间隙偏差应限制在1.0-1.5mm内；
2.2.8所有装配零件把合螺栓紧力要均匀。密封件承应受380℃的热风温度。整体组装后，所有螺栓应涂抹二硫化钼油，炭精密封环安装后，径向活动自如。
3 方案实施
3.1拆除原有下架体迷宫密封环。由于体积较大，在拆除的时候分割成小部分，方便拆除与运输；
3.2密封环体等部件拆除后，将磨盘和下架体的焊渣等清理干净，并将刮板室与下架体内的煤粉等杂物清理干净；
3.3将新密封环体槽内的毛刺清理干净，保证炭精环可以在槽内滑动自如。将6瓣密封环体相接处做出过渡倒角，避免相互连接后相邻件产生台阶磨损炭精环；
3.4安装密封环体：将密封环体做好标记顺序置于减速机上平面上，每两块密封环体径向用两个螺栓和一个定位螺栓连接成一体；
3.5安装支撑板，内、外防护罩；
4 炭精环密封装置运行维护说明
4.1保证密封风质量，密封风是保证一次热风不从密封环体处泄露，密封风中如果含有杂质，直接影响密封环使用寿命；
4.2确保密封风的压力，保证密封风与一次热风的压差大于2MPa，阶段性的检查密封风管及各接口处，保证密封风管路无泄露点；
4.3及时排渣，特别是在煤质有变动的情况下，要注意排渣的时间和次数，防止排渣罐堵塞；
4.4避免堵磨，发现有堵磨现象要立即停机清理，否则煤粉等会将内外防护罩堵住，密封风起不到密封作用，煤粉等杂物会进入密封环体，严重损坏密封环；
4.5如果遇磨内或煤仓内积煤起火需喷水时，要立即打开排渣阀排除，防止水垢流入密封环体内损坏密封环；
4.6炭精环密封正常使用寿命约12000h，在达寿命时须及时检查更换密封环，否则会影响其他部件使用寿命；
5 安全经济效益
5.1 安全效益：
因磨下架体处漏泄，粉尘到处飘扬，使现场环境严重污染和潜在火险隐患，对设备稳定运行造成威胁，且需加大一次风量才能保证磨煤机出力。通过采用新型接触式炭精环密封装置，最大限度地减少了密封风外泄，限制了热一次风进入防护罩内部。整体改造后，磨下架体密封环处漏风量明显减少，提高了密封风与一次风压差，满足安全文明生产要求。
5.2 经济效益：
采用新型接触式炭精环密封装置后密封性能稳定，减少了维护工作量，更换方便，一套炭精环更换需5小时左右，大大缩短了检修工期，提高了磨煤机可用率，为抢发电量创造了一定的经济效益，减少了因磨煤机故障限负荷次数和粉尘泄漏，改善了现场作业环境。磨煤机下架体新型密封装置应用后，每年可节省一定维护费用，减少启停磨次数还可节电耗。
6 结束语
目前电网利用小时普遍下降，机组调峰、停备、启停次数相对增加，制粉系统的稳定运行显得尤为重要。通过对磨下架体新型炭精环密封装置应用后，可有效降低煤粉漏泄和火险隐患、减轻环境污染、减少设备缺陷，确保系统及设备稳定运行，同时可减轻劳动强度、提升现场文明生产水平，尤其对于担负冬季供热使命的北方火电厂有着显著的经济效益和社会效益。
总之，磨煤机下架体新型炭精环密封装置的应用可使设备安全经济运行，值得推广。
参考文献
[1]磨煤机说明书.长春发电设备有限责任公司.
[2]MPSHP-II型中速磨煤机改造.长春发电设备有限责任公司.
论文作者:王福纯
论文发表刊物:《电力设备》2018年第24期
论文发表时间:2019/1/8
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