中速磨煤机常见故障与解决对策研究

发表时间:2020/10/10   来源:《中国电业》2020年16期   作者:刘致
[导读] 经济的发展推动了煤矿产业的进步,磨煤机是煤矿中常用设备,磨煤机设备故障对于煤矿业生产具有极大的影响力,一旦出现堵煤问题,会形成锅炉断层燃烧,对锅炉的燃烧、气温以及气压产生很大的扰动
        刘致
        柳州山海科技股份有限公司  广西柳州545002
        摘要:经济的发展推动了煤矿产业的进步,磨煤机是煤矿中常用设备,磨煤机设备故障对于煤矿业生产具有极大的影响力,一旦出现堵煤问题,会形成锅炉断层燃烧,对锅炉的燃烧、气温以及气压产生很大的扰动,处理不当会引起管壁超温,锅炉灭火,严重时机组被迫停运,所以需要针对产生堵煤问题的成因进行具体分析,并总结可行的对策来加以防范和处理,从而保证设备的正常运转。
        关键词:中速磨煤机;常见故障;解决对策
        引言
        磨煤机在水泥生产过程中承担着为锅炉提供燃料和干燥煤粉的关键任务。对出磨温度进行准确预测,可以及时对磨煤机进行调整控制,防止事故发生,提高生产效益。
        1磨煤机工作原理
        磨煤机作为一种外加力式辊盘磨机,内部配置了3个固定磨辊,3个磨辊的转动工作处于同一个旋转圆形磨盘。准备磨制的原煤主要通过磨煤机中间安装的落煤管掉落在旋转磨盘上方,依靠该磨盘发生旋转运动所形成的离心力,原煤被甩到碾磨辊道上,然后再因磨辊所施加的力而成为颗粒。在将原煤进行碾磨的同时,原煤也会被高温的空气加以干燥。热空气通过风环喷嘴被传输到磨盘周围,将磨碎的煤粉颗粒进行加热烘干,并将其传输到磨煤机顶端安装的动态分离器中。在这个分离器中,对煤粉进行有效的分离,使其成为各个不同的颗粒,一些粒度适中的细粉在经过磨煤机的出口管道的时候被热空气带入锅炉内进行相应的燃烧,而粒度不达标的粗粉因自身所具有的重力而再次落到磨盘之中进行碾磨。
        2中速磨煤机常见故障
        2.1堵煤问题成因
        磨煤机无法直接将原煤立即进行研磨,需要缓慢将煤送入磨煤机当中,初步形成起料位。但是最初的料位可以由所给定的时间来进行控制。设备启动初期是堵煤问题的高发阶段,如果给煤机设备故障,致使原煤仓出现堵煤,就无法建立初始煤位。在经过预计时间后,初始煤位低于预期,会迅速增加给煤机的转速,增加给煤量。在这种情况下,如果没有及时掌握设备运行情况,就会出现堵煤问题。石子煤一般是磨煤机无法磨碎的杂物,市场原煤中的岩石等成分有着较高的硬度,而设备自身结构硬度较低,所以在经过一段时间的运行后,叶片就会出现严重磨损,较大煤块会在进煤口形成堵塞。另外,在运行过程中,如果单侧的给煤机设备造成故障,或原煤斗堵塞,并继续采用单侧给煤,就会由于粗颗粒而出现压差,影响料位控制系统控制品质,出现堵煤问题。
        2.2差压法测量料位的问题
        以差压作为给煤机自动控制的主信号,当锅炉负荷变化频繁时往往出现磨煤机出力跟不上锅炉负荷调整的现象;磨煤机内物料分布不均匀,磨煤机内原煤从与钢球混合的大块物料到悬浮空中的粉状煤粉呈不均匀分布的动态流动过程,而磨煤机内煤粉分布对通风阻力影响大,导致差压料位测量线性较差,测量的精确性降低。    在启磨建立料位初期和停磨抽空时,差压料位测量存在死区,无法正确反映料位波动情况;差压料位系统日常维护困难且维护量大、维护费用高,时常发生取样管路磨损、堵塞及差压料位探头保护套脱落、变形现象,造成磨煤机差压料位测量不准确取样。当管路磨损严重时必须等到机组大小修停机才能恢复,一旦差压料位存在异常,运行人员只能根据磨煤机电流、分离器出口温度等参数的变化,通过经验来判断磨煤机的料位,极容易造成磨煤机满磨或空磨运行,严重影响机组安全稳定生产。


        2.3磨煤机下架体漏风
        下架体的密封环所预留的间隙不具有完善的加工尺寸,一些间隙较大。煤粉及石子等颗粒被一次风输送到密封风腔内部,在经过长期的积累之后,将会落入下端存在的密封环及磨盘密封面之间,由于存在较高的硬度,密封环将逐渐受到损坏。该密封环在受损之后会出现漏风的问题,同时煤粉及石子等将更容易被输送到密封风腔内,导致漏风问题更为严重。
        3中速磨煤机常见故障的解决对策
        3.1磨煤机堵煤问题的预防
        在磨煤机设备运行时,如果热风调节挡板出现故障,或卡涩、风量测量故障时,需要为煤机降低进煤量,并监视设备的运行情况,如有备用磨煤机设备则切换备用设备,并尽快联络技术人员进行检修。结合磨煤机的风量与电流大小来控制煤量,如果磨煤机风量较小并且电流增大,则要及时降低进煤量,避免堵煤。做好磨煤机设备进出口差压监视工作,如果差压较高,并且此时并没有出现堵煤,则应当增加磨煤机风量,也可以降低给煤量,直到进出差压恢复到正常水平。将磨煤机出口温度控制在70℃以上,不高于80℃,如果磨煤机的出口温度没有达到70℃,则会在管口结露,与煤粉相接触,形成堵塞。在停机吹扫时,要保证扫风量与足够的吹扫时间,以避免管路吹扫不彻底而粘结煤粉。定期应用测温设备来对出煤口温度进行检测,如发现存在煤粉堵塞管路时,就可以及时提高风量与风速,进行吹扫。在已经出现严重堵塞的情况下,则首先切换备用设备继续工作,如无备用设备则应当减轻设备负荷,进行停磨与清理。对磨辊的加载压力进行调整,保证其适应于给煤量,并及时调整分离器变频的频率,让煤粉细度得到保证。如果设备在高负荷运行时煤质不良,则要保证正常出口与入口的压差,如有必要,则多开启一套磨煤系统,不得超负荷运行。
        3.2硬件改动
        信号稳定可靠是控制磨煤机料位的核心技术,它采用重力自发电技术供电和无线传输技术,使传感器常年不间断地测量旋转设备状态参数,并通过无线发射将筒体振动信号传送至就地料位采集箱。新型重力自发电技术结合无线传输技术,使得从旋转部件到地面之间不需要任何连接导线。轴瓦料位测量装置:磨煤机轴瓦上的传感器在磨煤机旋转向下方向的出料端轴瓦上选定安装位置并加装防碰撞外壳,将轴瓦振动信号通过有线通讯的方式将信号传输到就地料位采集箱。就地料位采集箱:就地料位采集箱在磨煤机周围就近选择合适的位置通过膨胀螺丝进行固定,负责与安装在筒体设备上的数据采集部分进行无线数据通讯,与轴瓦设备上的数据采集部分进行有线数据通讯;接受采集到的数据,并且上传数据采集部分的参数。就地料位采集箱提供两种接口:RS485通讯方式和4~20mA电流输出,将收集到的振动信号分别传输至料位自动控制柜和DCS控制柜。电子间增加一套料位自动控制柜:在控制柜内安装工业控制计算机、显示器及运行优化控制程序。工控机与DCS控制柜之间采用RS485串口的modbus通讯方式与硬接线方式综合实现。系统采用先进的测量和数据处理方法及多数据融合技术,将来自多传感器或多源的信息和数据模仿专家的综合信息处理能力进行智能化处理,从而得出更为准确可信的结论。
        3.3磨煤机下架体漏风解决措施
        在对原有密封环加以保留的同时,下端再配置一套橡胶类的密封圈,其所运用的材料为耐磨氟橡胶,可承受150℃的高温,上端加设加脂黄油嘴,每间隔3个月添加1次高温润滑脂。改良之后取得了较好的应用效果,下架体的漏风现象得以改善,行星齿轮箱所处环境的温度也得到了极大的降低。
        结语
        综上,本文对中速磨煤机常见故障与解决对策进行相关研究,要对磨煤机各方问题进行统筹规划,合理解决,才能有效提升磨煤机的运行效能。
        参考文献
        [1]王小龙.直吹式制粉系统几个常见故障的判断和处理[J].山东工业技术,2019(08):198+233.
        [2]张林.MPS型中速磨煤机磨辊磨损原因分析[J].装备维修技术,2019(3):22-24.
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