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摘要：近几年，随着我国经济水平的不断提升，社会生产力水平得到了显著的提高，因此火力发电厂锅炉蒸发量对于自身的要求越来越高。火力发电厂开始引进一些新的技术和设备，希望通过大型锅炉的辅助，使得火力发电厂的经济效益得以显著提升。因此发电厂的燃料也从传统的资源开始朝着新型燃料的方向发展。但是仔细分析其中的工作现状，会发现MPS当中中速磨煤机在震动的过程中存在各种各样的问题，对于系统的稳定运行造成不同程度的影响。本文对于其中的工作原理和问题进行详细的分析，并为之提出一些针对性的解决对策，希望为相关单位提供一个有价值的参考。
关键词：MPS；中速磨煤机；震动；解决对策
引言：近几年，随着我国可持续发展战略的不断推行，各行各业的能源利用问题受到了有关各方的普遍关注。火力发电厂作为一个能源利用比较广泛的行业，对于其中的设备工作现状以及工作方式进行全面的研究，并认真分析其中存在的问题应该是一项具有普遍现实意义的工作。这对于提升系统的工作效率，节约企业成本，推动企业可持续发展以及提升企业的经济效益具有十分重要的意义。
一、MPS中速磨煤机的结构和工作原理
（一）工作原理
在火力发电厂当中，中速磨的磨盘在电动机和减速机配合下转动。在三角形压架上悬挂的磨辊在磨盘既定的半径当中自转。磨辊的液压装置在开展施压的时候，压力可以通过磨辊和煤层直接传到相应的磨煤机磨盘上，控制系统相关的加载功能能够实现自身的最佳配置，为磨煤机的正常工作提供一个良好的基础环境。在此基础上，原煤可以通过磨煤机落煤管加入到磨盘当中，原料在磨盘的离心力之下能够被迅速甩至磨辊和磨盘间隙下，经过碾磨后利用从磨盘风环吹出的一次风将煤粉混合物送至分离器，合格的煤粉送至燃烧器，较粗的煤粉继续回到磨盘上碾磨，磨煤机就是这样不停工作，以满足锅炉燃烧对煤粉的需求。另外，磨煤机一次风室内热风可以在不断输送当中，实现对煤的干燥，为煤粉质量奠定坚实的基础。
（二）中速磨煤机的优点与缺点
优点：结构紧凑，体积小，重量轻，占地少，金属消耗少，投资低，磨煤电耗低，噪声小，煤粉的均匀性好。
缺点：磨煤机部件易磨损，不易磨硬质煤和灰分大的煤，对石块、木块、铁块较为敏感，同时由于热风温度不易过高，所以在磨制水分大的煤时较为困难，另外结构比较复杂，需严格地定期检修，对煤种有一定的选择性，一般用于磨制烟煤包括贫煤。
二、中速磨煤机运行中问题分析
（一）煤质对中速磨煤机的运行影响
中速磨煤机较适应的煤种为烟煤（包括贫煤）。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆烟煤一般为粒状、小块状，也有粉状的，多呈黑色而有光泽，质地细致，含挥发分30%以上，燃点不太高，较易点燃；含碳量与发热量较高，燃烧时上火快，火焰长，有大量黑烟，燃烧时间较长；大多数烟煤有粘性，燃烧时易结渣。由于烟煤煤质较软，哈氏可磨系数较低，中速磨煤机在碾压该煤种磨损最小。
原煤的好与坏直接影响磨煤机运行周期。原煤煤矸石过多或含有大量块状杂质，会增加磨煤机磨棍碾压负荷，电流波动，电耗增加，磨辊磨损加快，运行周期减少，磨棍疲劳断裂，甚至有大块杂质卡在磨辊与磨环中间，造成磨煤机过电流跳车或其内部元件损坏[1]。
（二）中速磨煤机易磨件的寿命问题
中速磨不可以在运行过程中通过添加钢球等方法来解决磨件的磨损问题，同时中速磨煤机的碾磨件磨损后会带来出力下降，煤粉细度变粗等问题，因此中速磨煤机易磨件的寿命问题在中速磨运行过程中很重要。中速磨的碾磨部件磨棍和衬板是易磨部件，其寿命主要取决于三个因素：一是碾磨件所用耐磨材料的性能；二是煤的可磨系数和磨煤机的运行参数；三是中速磨煤机易磨部件在失效前可供磨损的金属量，即有效碾磨金属量。
三、中速磨煤机震动原因分析
（一）煤质分析
近年来，由于国内煤炭资源短缺，尤其冬季用煤形势紧张，该厂所进原煤煤质大不如前，煤内掺杂煤矸石等大块不易磨物质增多，使得磨煤机运行周期降低。自2008年1#、2#、4#磨煤机震动明显增大，因磨震动引起的停车次数达到平均每年6次，严重影响到该厂安全生产形势。
（二）易磨件及配风分析
由于煤质的改变，加剧了磨振动和易磨件的磨损。中速磨煤机已不适应该煤质。在磨震动加剧时和每次调试后的废料中都掏出大量未碾磨碎的煤矸石，铁块。这些物质在磨煤机内部靠磨棍碾磨，由于其质量高，不易磨损，在磨棍未磨碎后被离心力甩至废料箱，但这个过程中，磨棍碾磨强度增大，磨棍与磨盘间隙由于这些掺杂在磨盘上的硬物存在造成的煤层厚度不均从而大幅波动，使辊套金属疲劳度增大，造成磨辊破裂损坏，引起振动增大。
（三）运行因素
1.风煤比失调。磨煤机在运行过程中，由于煤化工装置总生产负荷波动，导致磨煤系统经常调整磨煤机的制粉量。要保证冷风、热风和煤的比例之间的相互协调，根据磨煤系统的给煤量进行适时的调整。但是在磨煤机的实际运行过程中，经常出现风煤比失调情况，当磨煤机给煤量一定时，一次风量过小，不能将煤粉及时的从磨机里带走，随着给煤的不断积累，磨煤机内堆积的煤粉越来越多；一次风量过大时，使得磨机内的煤粉越来越少，最后磨辊上下跳动幅度较大，一定程度时产生较大的振动，影响正常生产。
2.碾磨件之间有异物，造成碾磨件磨损。在整个磨煤机的设计过程中，碾磨件是整个机器的重要组成部分，更是磨煤机运行的基本部件。由于洗精煤是通过皮带输送机送入精煤仓内，再提供给磨煤机。
（四）导向板磨损或间隙过大。由于导向板工作面为圆弧形状，导向板对磨辊的水平位置进行固定，分三处固定在机壳的切向支撑板和下压环下。磨煤机在运行过程中，导向块和导向板接触部位受到频繁冲击和上下移动磨擦。尽管导向块及导向板由耐磨材料制造，但由于接触磨损的原因，限位间隙逐渐变大，致使磨辊位置有所改变，造成磨辊在运行摆动中冲击力加大而发生振动，这种振动将会引起切向支撑后移，甚至造成磨辊倾倒，最终促使磨辊运动轨迹的改变，磨煤机振动增大。
（五）加载系统故障
加载系统是中速辊式磨煤机的重要工作系统，加载系统是磨煤机液压系统重要组成部分。加载系统主要由电机、双联齿轮泵、比例溢流阀、单向节流阀、安全阀块、油缸组件、蓄能器、冷却器、回油过滤器及压力变送器等组成。
磨煤系统正常运行中加载力出现故障时，加载力压力波动较大时，使得磨煤机出力变化较大，煤层厚度太薄或太厚，磨辊上下跳动幅度过大，均能引起磨机振动。
四、解决中速磨煤机振动的方法研究
在分析了中速平盘磨震动原因后，我们可以在磨煤机本身结构和运行调整、检修维护中找到一些解决磨煤机振动的方法，下面是我们提出一些方案。
（一）磨煤机挡环改进
这一点基于对增加磨煤机煤层厚度的考虑，由于煤质改变后，煤矸石等耐磨异物增多，导致磨盘上煤层厚度不均，使磨煤机出现振动。增高挡环后，磨盘上的煤通过磨盘旋转的离心力甩出的几率降低，磨盘上煤层厚度增加，从而使煤矸石等异物压在煤层内，保证磨盘与磨棍之间间隙均衡，磨棍碾磨平稳。煤矸石等异物在运行中逐渐移至挡圈处，然后甩出。增高挡环也可减少环形风道出煤粉的沉积，降低环形风道堵塞几率。
（二）保持氮气囊完好率
氮气囊是磨煤机碾磨时的主要缓冲装置，保证氮气囊的完好率，可大大增加磨煤机在碾煤使发生的波动。同时，控制好液压油压，防止液压油压过高，造成氮气囊破裂。
（三）运行中保持合适的煤层厚度
运行中如果磨煤机煤层较薄或太厚（煤大），会引起磨煤机振动增大，因此磨煤机运行中要加强运行参数监视和调整，及时根据煤层厚度和振动情况调整分离器挡板开度，避免煤层过薄或太厚引起磨煤机振动。
（四）加强原煤管理
原煤生产中会混有铁物，大矸石块等，输煤系统要对碎煤机和除铁器的运行进行监控，及时清除原煤中铁物，矸石块，磨煤机运行中需要定期排渣，防止这些东西造成磨煤机振动。
参考文献：
[1]芩可法，周昊，池作和著.大型电站锅炉安全及优化运行技术.中国电力出版社，2013（09）.
[2]张力著.电站锅炉原理.电力大学出版社，2015（4）.
[3]邢培生著.锅炉设备运行及事故处理.化学工业出版社，2014（02）.
论文作者:张静峰
论文发表刊物:《电力设备》2017年第32期
论文发表时间:2018/4/12
标签：磨煤机论文; 中速论文; 碾磨论文; 磨盘论文; 煤层论文; 磨损论文; 煤质论文; 《电力设备》2017年第32期论文;