论火力发电厂中速磨煤机震动及解决措施.pdf

学术 论火力发电厂中速磨煤机震动 及解决措施 山东电力建设第三工程公司 一 丁占字 摘 要 随着人类社会生产力的发展 ， 锅炉的蒸发量不断增大 ， 已由每小时几吨的小型锅炉发展 到每小时几千吨的大型锅炉 ， 由层状燃烧的火床炉到悬浮燃烧的煤粉炉 ， 燃料的颗粒由煤块 发展到煤粉。现代电厂的燃煤锅炉广泛采用中速磨煤机。本文以某电厂中速磨煤机为例 ， 根 据生产运行过程中中速磨煤机的运行现状来分析磨煤机震动的原因 ， 并根据磨的结构特性 ， 改变机械设计参数 ， 调整磨运行状况 ， 从而解决中速磨煤机的震动问题。 1 ．引 言 近 年由于能源短 缺，尤其国家对优 质煤 资源的限制 开采方针 ，造 成各大 电力 、化肥 等 公司原材料 成本大幅上 升，各个公 司分别 降低 原材料 引进的标准 ，从而使锅炉燃 煤情 况 明显恶化 ，磨煤机震 动、磨损情况 加剧。 在 这种形势 下如何提 高磨煤机运 行周期 ，是 各 公司减少 维修次数 ，降低 维修成本 ，维持 长周期运 行的基本 问题之一 。 2 ．中速 磨煤机 的基本构造 2 ． 1 ．中速磨 的结构和 工作 原理 中速磨 内部空间布置二个相对 的棍子均 匀地分布在 磨盘滚道 上，其辊套绕着 固定辊 轴在磨盘 上滚动 。磨棍 与磨盘之 间靠液压装 置施加压 于压紧弹簧传 力并通过杠 杆直接传 到基础上。采用氮气囊储能变压加载传动力 能保证磨煤机更好地适应变工况运行。 磨煤机 下磨盘在 电机 、减速 机的驱动下 旋转 ，从而 带动磨棍 做相对转 动，原煤从 中 央加料 口进入旋转 的磨盘 ，在 离心力 的作用 下被甩到磨环滚道，依靠棍 子与磨环 间碾压 、 挤压作 用把煤磨制 成煤粉 ；同时干燥 的一 次 凤从 四周环形风道 送人到磨煤机 把磨好 的的 煤粉进 行干燥 并输 送到煤粉分 离器 中进 行分 离 ，合 格的煤粉送 入一次风 管，不合格 的煤 粉重 新回到磨煤机 中再磨 ；一 些难磨 的杂物 煤矸石等被甩至废料箱中，人工排出。 2 ． 2 ．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。 8 4 M a c h in e C h in a 中国机械 3 ．中速磨煤机运行中问题分析 3 ． 1 ．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 。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 3 0 ％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 。 3 ． 2 ．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 煤的磨损 指数和磨煤 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 。 目前各中速磨煤机碾磨件采用的材料基 本相同，主要为镍铬合金及高铬铸铁。但各 类型 中速磨碾磨 部件之 间的配合形式 有较大 的区别。宁夏石 化公司所用 磨煤机 由于磨棍 和磨 盘之 间没有 预留 间隙，但 也不存 在碰撞 冲击 现象 ，因此 用中等硬度 的材质 。辊轮与 磨 盘之 间倾 斜 角可在 l 2 。～ 1 5 。范 围内摆 动 ，从而 改变 辊轮 的磨 损面， 因此 磨损较均 匀，有效碾 磨金属含 量较高 ，寿命较长 。在 整个寿命 期间，磨煤机 的 出力 和细度基本 保 持不变 。煤的磨损指 数 哈 氏可磨系数 对 中速磨煤机 的寿命影 响是很大 的， 中速磨 煤 机选用 1 ． 2≤ K e≤ 2 ． 0的煤质，所 以烟煤是 最好的选择 。 3 ． 3 ．中速磨煤机配风 问题 一 般 电站锅 炉对煤质要 求并不严格 ，但 对煤粉细 度有严 格的要求 。宁夏石化 公司三 台锅炉煤粉细度要求为 7 5 ％ 通过 2 0 0目 筛 子 和 1 0 0 ％ 通 过 6 O目筛子 。在 设计 和运 行中，煤粉细度 的选 择主要是 取决于 1 煤的燃烧性能 煤的挥发分高 ，灰分少 ， 煤粉就可粗些 ； 2 煤 的燃烧方式 、炉膛 热 负荷等 ，炉膛 的容积 热负荷低 ，容许的火 焰行程较长 ，煤粉可 以粗些 ； 3 煤粉 的均 匀性指数越大，过大煤颗粒占的比例就越少， 允许煤粉也就相对粗些 。 煤粉 细度与磨煤 机出力 是相 关 的，这 就 要 保证磨煤机 通风量 与煤量成 一定 E E 例 ，通 风 量过大锅炉 易脱火 ，通 风量过 小磨煤机 易 堵 煤。磨煤机 环形气流 速度应选择 一合理 数 值 ，以保证研磨 区具有 良好 的空气动 力特性 ， 即气流应 能托起大部 分煤粒 ，但仅 携带少 量 煤 粒进分 离器 ，其余 部分仍返 回碾磨 区，在 碾磨区元件周围形成一定厚度的循环煤层， 以便保证一定的磨煤 出力，减少石子煤的排 放量 。风 环气流速度 过低 ，不仅 会 降低 磨煤 出力，而且煤粉过细，石子煤排放量增加； 流速过高，又会使煤粉变粗，阻力增大，通 风 电耗 增加 。因此 ，环形气流速 度应控 制在 一 定范 围内，这可 以通过控制风环间隙实现 。 4 ．中速磨煤机震动原 因分析 通过对 中速磨煤机 所用煤质 、易磨件 、 配风 的 了解 ，就 可 以找到 磨煤机震 动原 因的 着 手点。下面根 据现实情 况我们 分析宁夏 石 化 公司所 用的 中速磨 煤机煤 质、易磨件 、配 风 。 4 ． 1 ．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 2 0 0 8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 。从这几 年原煤取样 的哈 氏可磨 系数的数据 中可 以看 出，K e平 均 在 4 ． 1左右 ，高 时可 达 5 ． 3 。这就 是 由于 其 中煤矸 石等耐磨物质提高 了哈氏可 磨系数。 4 ． 2 ．易磨件 及配风分析 由于煤质 的改变 ，加 剧了磨震 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。这在磨 煤机运 行过程 中，磨 电流波动增大，磨震值升高且波动大 和 磨检 修周 期缩短 可 以看 出。在每次 磨停运 检修 时，易磨件磨损严重 ，最近一次检修 中， 磨煤 机衬 板磨 损达 面积 2 0 c m3 0 c m，磨 损深度 3 ． 5 c m ,这 极易造成磨煤机震动 。 由于 煤质 的变 化，磨 出力 降低，保证锅 炉运行，风煤配 比逐渐增大，增加了锅炉的 灰 飞磨损 。同时，一次 风量增大 后，大量未 磨碎也未能甩出的煤矸石在吹起后由于重力 作用落 下，一部 分沉积在 环形风道 内，造成 环形风 道堵塞 ，磨棍 曲轴磨损加剧 ，当 曲轴 磨细 后，又易造 成磨棍 不平衡 ，磨煤机 左右 摇 摆震动 。 5 ．解决 中速磨煤机震动 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 机震动 的方法，下面 是我们提 出一些方案 。 5 ． 1 ．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 现震动。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 。 5 ． 2 ． 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 学术 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 。 5 ． 3 ． 及 时调整磨 间隙 由于煤 质运输存在 不均衡性 ，煤矸 石等 大 块异物在煤 内分布不均 ，所 以输送 到磨煤 机 内的煤 中含 煤矸石 多少 的时间 点也 不 同， 这 就需要我们 在平时运行过 程中及时 发现调 整磨煤 机间 隙，在 磨煤机震 值增大，磨煤机 电流波 动上升 时要及时增 大磨煤机 间隙，从 而 保证一时期 内大量煤矸 石等耐磨异物 进入 磨煤机后造成磨煤机震动甚至损坏 。 5 ． 4 ．对衬板 的维护 磨煤机 衬板磨损会使 煤层厚度不 均，高 压 油压不稳 ，磨煤 机震动 。对衬 板的维 护也 是 防止磨煤机发生震动 的关键 。 参考文献 [ 1 ]芩 可法 ，周吴 ，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 ，2 0 0 7年 2月． [ 2 ]张力著 ．电站锅 炉原理 ．电力 大学 出版社 ，2 0 0 9年 l 1 月 ． [ 3 J邢培 生著 ．锅炉设 备运行 及事 故处 理 ．化学工业 出版社 ，2 0 0 8年 2月 ． 作者简介 丁 占宇 1 9 8 5 一 ，性 别 男 ，籍 贯 山西省朔州 市，工作单位 山东 电力建 设第 三工程公司 ， 学历本科，职称助理工程 师， 研究方 向锅炉安装与调试 。 浅谈汽车运用在节油技术上的应用 金堆城钼业股份有限公司 一 高 强 摘 要 本文-t I- E国际能源日渐紧张 ， 国内汽车燃油匮乏、 由 价格不断攀升以及金堆城钼业 集团有限公司降本增效的严峻形势．结合金钼股份矿冶分公司物流中心的生产实际 ， 从在 岗驾驶员的理论知i R z k 平、驾驶技术、驾驶习惯等方面对汽车节油技术进行了总结和研究。 简单阐述了汽车节油新技术的应用与特点 ， 提出了i -ff ,- ．节油技术的关键 ． 为汽车节油新技 术的应用和研 t ] r- F 了坚实的基础。 1 ．前言 据统 计汽 车 驾驶 员对车 辆 的操 控行为是影响汽车燃油消耗的关键环节，驾 驶 习惯 的差异对汽 车燃料 消耗量 影响范 围达 3 0 ％ ，职业 驾驶员也会导致燃料消耗量 的差异 在 2 ％～ 1 2 ％之间 。驾驶员运用科 学合 理的驾 驶 节油 操作方 法，能保持 车辆在 较高 的燃料 经 济性 下运行 ，使 车辆动 能得到 充分利 用。 也就是 说只要掌握好在驾驶操作 、车辆维护 、 车辆 环境 协同等方 面的优化 和提 高就 能实现 节 约燃油 。除此之 外，还 能有效 降低 道路交 通 事故发 生，减少车 辆零部件 磨损 ，提 高车 辆 使用寿命 。因此 ，运 用好汽 车是实现道 路 运输节能减排、保障交通安全投入少、见效 快 、最直接 、最有 效的重 要措施 之一。 2 ．节油新技 术应 用的 目的和意义 通过对抽样对部分驾驶员的观察和研究 发现 ，影响 车辆燃料 经济性 的因素主要取 决 于道路行驶的环境和条件、车辆本身的技 术状况以及车辆运用这三大方面 2 ． 1 ．道路环 境条件是车辆实现其较高燃 料经济性的基础 ； 2 ． 2 ．车辆技术状况决定 了车辆本身 的燃 料经济性； 2 ． 3 ． 车辆运用水平的高低也是影响车辆 经济性 的因素之 一，也别是驾驶员综合水平 、 驾驶习惯等 因素的影 响最为直接和 灵活 ，也 就 是说在诸 多影响 因素当中 ，人 的因素最终 决定了车辆是否能发挥出最佳燃料经济性。 因此，研究汽 车节油技术在 汽车 日常应 用方 面具有非常重要 的意义 。 3 ．汽车运用节油原理 3 ． 1 ．发动机低 比油耗节能原理 中国机械 M a c h in e C h in a 8 5