姚 海
(茂名臻能熱電有限公司,廣東 茂名 525000)
茂名臻能熱電有限公司#5機(jī)組鍋爐為哈爾濱鍋爐廠生產(chǎn)的HG-680/13.7-YM2型燃煤鍋爐,制粉系統(tǒng)采用正壓直吹式。每臺(tái)爐配用5臺(tái)由北京電力設(shè)備總廠生產(chǎn)的ZGM80N型中速輥式磨煤機(jī),其中一臺(tái)備用,在機(jī)組滿負(fù)荷時(shí),通常5臺(tái)磨煤機(jī)全部運(yùn)行。
磨煤機(jī)主要由本體(機(jī)殼,分離器,壓架裝置,磨輥裝置、襯板、噴嘴動(dòng)環(huán)、噴嘴靜環(huán)、減速機(jī))、液壓油站系統(tǒng)、稀油站系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等組成。其中液壓油站系統(tǒng)主要包括油箱、加載油泵、排渣油泵、油管路、雙筒濾油器、比例換向閥、電磁換向閥、流量控制閥、冷卻器等組件。主要是提供磨輥所需的碾磨壓力,加載壓力由比例溢流閥根據(jù)指令信號(hào)來(lái)控制。
2003年機(jī)組投產(chǎn)以來(lái),磨煤機(jī)的磨損問(wèn)題一直影響制粉系統(tǒng)的效率,降低磨煤機(jī)出力。尤其是噴嘴靜環(huán),運(yùn)行約6000小時(shí)就發(fā)生磨損穿孔,對(duì)熱一次風(fēng)的流動(dòng)產(chǎn)生影響,使得磨煤機(jī)制粉能力大大降低,使得排渣量增大。2013年磨煤機(jī)大修期間,對(duì)靜環(huán)實(shí)施了技術(shù)改造,經(jīng)過(guò)一年多的運(yùn)行,技改效果良好,大大節(jié)省了檢修成本。
1.1 工作原理。ZGM80N磨煤機(jī)是一種中速輥式磨煤機(jī),其碾磨部分是由轉(zhuǎn)動(dòng)的磨環(huán)和三個(gè)沿磨環(huán)滾動(dòng)的固定且可自轉(zhuǎn)的磨輥組成。需粉磨的原煤從磨煤機(jī)的中央落煤管落到磨環(huán)上,旋轉(zhuǎn)磨環(huán)借助于離心力將原煤運(yùn)動(dòng)至碾磨滾道上,通過(guò)磨輥進(jìn)行碾磨。三個(gè)磨輥沿圓周方向均布于磨盤(pán)滾道上,碾磨力則由液壓加載系統(tǒng)產(chǎn)生,通過(guò)靜定的三點(diǎn)系統(tǒng),碾磨力均勻作用至三個(gè)磨輥上,這個(gè)力經(jīng)磨環(huán)、磨輥、壓架、拉桿、傳動(dòng)盤(pán)、減速機(jī)、液壓缸后通過(guò)底板傳至基礎(chǔ)。原煤的碾磨和干燥同時(shí)進(jìn)行,一次風(fēng)通過(guò)噴嘴環(huán)均勻進(jìn)入磨環(huán)周?chē)?,將?jīng)過(guò)碾磨從磨環(huán)上切向甩出的煤粉混合物烘干并輸送至磨煤機(jī)上部的分離器,在分離器中進(jìn)行分離,粗粉被分離出來(lái)返回磨環(huán)重磨,合格的細(xì)粉被一次風(fēng)帶出分離器。難以粉碎且一次風(fēng)吹不起的較重石子煤、黃鐵礦、鐵塊等通過(guò)噴嘴環(huán)落到一次風(fēng)室,被刮板刮進(jìn)排渣箱。
圖1 改造后靜環(huán)結(jié)構(gòu)圖
1.2 靜環(huán)簡(jiǎn)介。磨煤機(jī)磨環(huán)及噴嘴環(huán)由旋轉(zhuǎn)部分和靜止部分組成,旋轉(zhuǎn)部分包括磨環(huán)托盤(pán)、襯板、錐形罩等組成。噴嘴葉片與磨環(huán)托盤(pán)鑄成一體,跟隨磨盤(pán)旋轉(zhuǎn)。靜止部分(噴嘴靜環(huán))固定在機(jī)殼上,采用焊接連接。與噴嘴動(dòng)環(huán)安裝間隙為5-12mm。
2.1 利用率低。靜環(huán)在使用、運(yùn)行過(guò)程中磨損情況具有不均勻性,主要分布在一次風(fēng)口附近噴嘴出口以上部分,即在靜環(huán)的上部由于風(fēng)蝕、石子煤及其他雜質(zhì)的沖刷磨出很深的溝槽,甚至將靜環(huán)磨穿孔,靜環(huán)上部(靜環(huán)的1/3)磨損嚴(yán)重,下部(靜環(huán)的2/3)磨損很小,造成由于局部的磨損導(dǎo)致整個(gè)靜環(huán)成為廢品,磨損后的靜環(huán)修復(fù),由于材質(zhì)ZG50Mn2的可焊性較差,修復(fù)費(fèi)用很高。
2.2 拆裝復(fù)雜。當(dāng)靜環(huán)磨損后需要更換時(shí),必須按照磨煤機(jī)大修項(xiàng)目程序進(jìn)行,即拆除出粉管及落煤管、分離器、加載裝置拉桿、壓架、磨輥裝置、磨盤(pán),才能將靜環(huán)切割拆裝。
2.3 檢修費(fèi)用高。備件利用率不充分、大拆大卸的檢修方式,致檢修工期長(zhǎng)、工作量大的弊端。且只能在磨煤機(jī)大修時(shí)更換。
3.1 分體式靜環(huán)結(jié)構(gòu)改造方案。將現(xiàn)在整體式靜環(huán)改造為分體式靜環(huán)。將靜環(huán)設(shè)計(jì)改造成上下兩部分,上部易磨損部位采用高鉻耐磨材料制成的防護(hù)板。下部為靜環(huán)本體。具體方案在磨損部位適當(dāng)向下延伸,加裝耐磨防護(hù)板,將改造后的防護(hù)板和靜環(huán)本體組成原設(shè)計(jì)靜環(huán)形式(原安裝尺寸不變)。防護(hù)板與靜環(huán)本體的連接方式為下部榫槽連接,上部螺栓連接或焊接,防護(hù)板均分為20塊,見(jiàn)圖1。由于防護(hù)板采用分塊式結(jié)構(gòu),在檢修或更換時(shí)只需將磨損的防護(hù)板更換,無(wú)需整體更換。
3.2 分體靜環(huán)的效果
3.2.1 縮短檢修時(shí)間。檢修時(shí)不需要拆卸分離器、壓架、磨輥,磨煤機(jī)停運(yùn)后,即可拆除磨損的防護(hù)板拆除更換,方便快捷,既縮短檢修時(shí)間也減低檢修的工作量。
3.2.2 降低檢修費(fèi)用。分體式靜環(huán)只需更換磨損嚴(yán)重防護(hù)板,不需將靜環(huán)整體更換,降低了檢修費(fèi)用。同時(shí),由于縮短了檢修時(shí)間,檢修成本也相應(yīng)降低。
3.2.3 延長(zhǎng)靜環(huán)使用壽命(正常工況下)。改造后防護(hù)板采用高鉻耐磨材料,比原靜環(huán)材質(zhì)更耐磨,壽命為原靜環(huán)的2倍以上,靜環(huán)本體的使用運(yùn)行基本滿足兩個(gè)以上的大修周期。
4.1 技術(shù)改造實(shí)施。茂名臻能熱電有限公司于2013年2月#5鍋爐磨煤機(jī)A、B、C、D大修時(shí),對(duì)靜環(huán)實(shí)施了技術(shù)改造。
4.2 經(jīng)濟(jì)效益分析。靜環(huán)在正常的運(yùn)行狀況下,靜環(huán)本體不需要更換,只需更換部分防護(hù)板。費(fèi)用遠(yuǎn)低于原更換成本,檢修過(guò)程中的材料費(fèi)、人工費(fèi)、吊裝費(fèi)也大幅度降低。通過(guò)分體靜環(huán)的改造,做到了縮短檢修時(shí)間,提高工作效率,降低運(yùn)行成本。磨煤機(jī)能夠在低成本、高效率的狀態(tài)下運(yùn)行,為連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)需求提供有力保障。
原整體式靜環(huán)在使用中磨損最嚴(yán)重位置是磨輥裝置附近,一次風(fēng)沖刷較為厲害,使用一個(gè)大修期(約12000小時(shí)),靜環(huán)120°均分位置上部磨損穿孔,大修時(shí)采用焊接修補(bǔ),但使用約6000小時(shí),修補(bǔ)位置又磨損掉,只能在下次大修時(shí)才能修補(bǔ),即靜環(huán)有約6000小時(shí)處于穿孔缺陷狀態(tài)運(yùn)行,影響熱一次風(fēng)流動(dòng),從而影響到磨煤機(jī)的效率。磨損嚴(yán)重后,靜環(huán)已失去修復(fù)價(jià)值,或堆焊修復(fù)成本大于新靜環(huán)成本,必須更換新的靜環(huán)。ZGM80磨煤機(jī)靜環(huán)約3萬(wàn)元/個(gè)。通過(guò)對(duì)靜環(huán)技術(shù)改造后,分體式靜環(huán)約4萬(wàn)元/個(gè),以后檢修只需更換磨損嚴(yán)重的防護(hù)板,而不需要整個(gè)靜環(huán)更換,防護(hù)板約200元/塊,而防護(hù)板的使用壽命至少兩個(gè)大修期,維護(hù)成本降低,經(jīng)濟(jì)效益明顯。
[1]唐忠順.ZGM80N型中速磨煤機(jī)液壓油站技術(shù)改造[J].發(fā)電設(shè)備,2010(05):370-372.