浅谈HP1003磨煤机磨辊装置的改进
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【摘 要】磨煤机是电厂正常运营的重要辅助设备，磨煤机运行是否正常直接关系到燃煤发电机组的整体运行是否稳定，这对电厂的经济效益有很大影响。故而，对于磨煤机在运行中容易出现故障的环节，需要进行预防改进，从根本上遏制故障的发生。以hp1003磨煤机为研究对象，分析磨煤机的运行情况，对于磨煤机在运行过程中出现的磨辊装置轴承箱漏煤问题，以加装密封风对其进行优化改进，这在很大程度上提高了磨煤机运行的安全性和可靠性，减少磨煤机的维护任务以及维修成本。
【关键词】HP1003磨煤机 磨辊装置 改进
以某发电厂对HP1003磨煤机应用为实例，收集HP1003磨煤机的设计参数、运行情况以及磨损情况等信息，并统计分析其使用煤质、总体运行时间、机械利用率以及检修质量等因素。得出磨煤机出现安全故障主要是密封装置出现损坏，磨辊装置轴承箱进粉所致。故而，提高发电厂的经济效益以及发电机组运行的稳定性，需要针对磨煤机存在的这一问题进行改进，提高磨煤机运行的安全性和可靠性，进而维护发电厂的经济效益。
1 HP1003磨煤机工作原理和结构组成
1.1 HP1003磨煤机工作原理
原煤有中心落煤管送入旋转磨碗中，旋转磨碗在旋转过程中会产生离心力，将碗中的原煤由径向朝外移至磨环，并在可绕轴转动的磨辊和磨环之间被研成煤粉。在煤粉研磨过程中，较小的煤粉颗粒会被流动的气体吹起，并进行二级分离。由于分离器上的空气折向器，煤块会在磨碗上发生一级分离，较重的煤粉颗粒会被直接返入磨碗进行再次研磨，较轻的煤粉颗粒则会被吹至分离器顶端进行二次分离，在可调叶片的旋风运动下，较重的煤粉颗粒会从风煤混合物中降落，被返回磨碗区域。被分离出来的风煤混合物在经过文丘里管时被压缩，然后平均分配扩散到各煤粉管中，由煤粉管将其送入炉内进行燃烧。
1.2 HP1003磨煤机结构组成
HP1003磨煤机的结构组件主要有：行星齿轮减速箱，有行星齿轮组成，和磨碗相连，能够调节磨碗的转速；侧体机，其内装有衬板，能够在磨碗周围形成一个风口，能够对分离器装置起到支撑作用，并用于干燥输送煤粉的热空气，使其沿磨碗周围上升；磨碗，用于原煤的研磨；叶轮装置，其装于磨碗外圆，能让磨碗外径和分离器间的热气流均匀分布，对磨碗区域的风煤混合物起到控制作用；三只磨辊，分别装有弹簧加载装置，悬挂在磨碗上方的分离器内，用于煤块研磨；分离器，用于煤粉分离，并将分离的风煤混合物引入相应的装置；文丘里管，用于煤粉的压缩，并将其平均分为六分，导入各煤管中；排出阀，有六个气动闸阀组成，用于磨煤机停用时隔离锅炉和磨煤机。
2 磨煤机磨辊装置密封损坏的原因及改进措施
2.1 磨煤机磨辊装置密封损坏的原因
在磨煤机磨辊头和磨辊轴的密封质量和安装工艺方面，磨煤机磨辊头和磨辊轴的密封采用的是机械式密封，密封面是由嵌入磨辊盖座的三层骨架油封以及和磨辊轴相配合的耐磨套组成。在进行煤块研磨过程中，磨辊头的不同旋转和轴承窜动会对骨架油封形成磨损伤害，需根据相关设计要求对骨架油封进行定期更换。在更换过程中，需保证油填满骨架油封中灰封唇和油封唇的间隙，否则会导致油封推进位置不准确，损坏油封唇。同时在安装中，让油封表面和磨辊轴保持直角相交，三层骨架油封需按顺序安装。否则会导致油封的使用寿命缩减。在磨煤机轴承箱漏煤方面，研煤工作主要是磨辊和磨盘不停地对原煤进行研磨，然后由分离器将研好的煤粉送入锅炉燃烧。在进行煤粉研磨过程中，磨辊旋转造成油封损坏，磨煤机的密封风设置在磨辊装置外部，在进行煤粉分离时很容易出现将煤粉吹到密封圈内的情况。煤粉一旦混入磨辊装置的密封面，就会加大油封和耐磨套的损害情况，致使磨辊轴承箱进粉油质变差，严重的情况下还会导致磨辊轴承损坏、磨辊停转。
2.2 优化改进措施
改进方案：结合磨煤机的检修，对其进行胶装磨辊密封风的优化改进。首先在磨辊轴端面的加油孔上方，以沿轴向转出一个直径为10毫米的小洞，然后从油封和灰封之间的位置垂直引入，并穿过耐磨套，让压缩空气能够在骨架油封中间形成高压旋转风。由于磨辊头是一个完全封闭的结构，因此压缩空气只会在油封和耐磨套的间隙内侧向磨辊外透出，对磨辊的轴承以及油没有任何负面影响，同时压缩气体的气压比一次风和原有密封风要大，能够很好的避免煤粉颗粒渗入磨辊轴承箱。密封风改进安装：以压缩气体作为磨辊密封风，将磨煤机的磨辊密封风从出口气动门控制柜内引出，在气体引出的母管上设置一个手动阀，在其上连接一个压力调节阀，压力值调节至0.05兆帕。在对磨辊装置进行定期维修过程中，如发现油封油混杂有煤粉的情况，可适当的通过压力调节阀对密封风的压力进行调节。引气母管连接的支路子管可采用金属蛇皮软管，各子管分别从磨辊的耳轴穿入，连接方式均采用螺纹连接。
3 效果评价
磨煤机是火力发电厂的正常运营的必要辅助设备，若在运行中出现故障，会对发电厂的经济效益造成损害。在磨煤机的使用过程中，磨辊维修是一项比较繁重的工作。一个磨辊的更换同时需要五个工人花费一天的时间完成，在此项工作中还需要用到大量的起重作业，具有很大的难度和危险性，同时维修时间长会影响发电厂的整体工作效率。对磨煤机的磨辊装置以加装密封风的方式进行优化改进，能够有效的减少磨煤机的维修作业量，且延长磨煤机的使用寿命，提高磨煤机运行的安全性、可靠性以及稳定性。同时，磨煤机磨辊装置的维修费用相当高，骨架油封、耐磨套、磨辊轴承以及检修人工费都需要相当大的成本投资，加装密封风之后能够有效的降低每台磨煤机的材料费以及人工费，能够很大程度上节约发电厂的成本投入。
4 结语
磨煤机出现故障对发电厂机组的整体运行有很大影响，能够降低机组整体运行的安全性、稳定性和可靠性，降低电厂运营的经济效益。在磨煤机的磨辊装置上加装密封风，能够有效地防止煤粉渗入磨辊轴承箱，从根本上解决这一因素给磨煤机带来故障的威胁，强化了磨煤机的实际使用性能，减轻了相关维修人员的工作量，节约了磨煤机的维修成本，提高了火力发电厂的经济效益。
参考文献：
[1] 王一，赵学峰，远岩灵等.HP1003磨煤机磨辊装置的改进[J].浙江电力，2012（9）：82-84.
[2] 张忠翼.探究HP型磨煤机实际应用中性能改进的方法[J].科学之友，2012（18）：36-38.