周杰 肖榮 王露
摘要:輥式磨煤機在運行過程普遍容易產(chǎn)生振動,這不但會使設(shè)備出力降低嚴(yán)重的還可能導(dǎo)致設(shè)備發(fā)生損壞,影響安全生產(chǎn)。本文結(jié)合了現(xiàn)場調(diào)試實際情況分析了ZGM113N-Ⅱ型輥式中速磨煤機在調(diào)試過程中的產(chǎn)生振動的原因,并提出了解決方案。
關(guān)鍵詞:輥式磨煤機;振動;加載力;風(fēng)壓
一、相關(guān)內(nèi)容及設(shè)備簡介
ZGM113N-Ⅱ型輥式磨煤機屬于北京電力設(shè)備總廠有限公司生產(chǎn)中速磨煤機。標(biāo)準(zhǔn)碾磨出力≤66.69t/h,設(shè)計入磨煤粒度 0-50mm,出口煤粉細(xì)度R90=15%。ZGM磨煤機碾磨部分由轉(zhuǎn)動的磨環(huán)和三個沿磨環(huán)滾動的固定且可自轉(zhuǎn)的磨輥組成。來自給煤機的需進(jìn)行碾磨的原煤從磨機的中央落煤管落到磨環(huán)上,旋轉(zhuǎn)的磨環(huán)借助于離心力將原煤運送至碾磨輥道上,通過磨輥進(jìn)行碾磨。三個磨輥沿圓周方向均布于磨盤滾道上,碾磨力則由液壓加載系統(tǒng)產(chǎn)生,通過靜定的三點系統(tǒng),碾磨力均勻作用至三個磨輥上,這個力經(jīng)磨環(huán)、磨輥、壓架、拉桿、傳動盤、減速機、液壓缸后通過臺板傳至基礎(chǔ)。
二、產(chǎn)生振動的原因分析
造成振動的原因有很多,主要有:(1)磨煤機磨輥加載壓力調(diào)整不當(dāng);(2)磨煤機鋪煤量不足,導(dǎo)致磨輥與磨盤直接碰磨;(3)磨煤機風(fēng)煤比調(diào)整不當(dāng),導(dǎo)致磨煤機磨盤煤層薄;(4)磨煤機上煤煤質(zhì)較差,有金屬等硬質(zhì)雜物,導(dǎo)致振動大;(5)磨煤機磨輥安裝缺陷,如磨輥與磨盤安裝不同心、磨輥軸承損壞等;(6)磨煤機液壓油站蓄能器充裝壓力不當(dāng),導(dǎo)致油管路壓力得不到緩沖,出現(xiàn)管路沖擊。
1、加載力對磨煤機振動的影響
ZGM113N-Ⅱ型輥式磨煤機磨煤機液壓油站為變加載方式,加載壓力由比例溢流閥控制,根據(jù)生產(chǎn)需求的變化需要磨煤機出粉量也隨之變化,運行要通過DCS在線調(diào)節(jié)比例溢流閥的控制信號,從而實現(xiàn)液壓系統(tǒng)加載壓力的在線實時調(diào)節(jié)。調(diào)試初期主要以參考廠家提供的加載壓力與磨機出力曲線進(jìn)行調(diào)節(jié)。在調(diào)整過程中經(jīng)常出現(xiàn)振動值超標(biāo)的現(xiàn)象。
2、磨煤機出口混合器的風(fēng)壓(風(fēng)量)與振動之間的關(guān)系
在調(diào)整從控制加載力角度來保證磨煤機振動值長期處于合理水平失敗后。維護(hù)人員與運行人員又嘗試通過磨煤機一次風(fēng)量的調(diào)整來降低振動值。在調(diào)試前期運行人員按照磨煤機廠家給的風(fēng)煤比曲線進(jìn)行調(diào)試運行。磨煤機啟動后,磨機本機、平臺均有不同程度的晃動。
3、其他原因分析:
停運解體后,通過分析排出了磨輥脫落、煤中含有異物、刮板脫落、磨輥不轉(zhuǎn)、蓄能器充裝壓力不當(dāng)?shù)仍?,初步認(rèn)為無論是加載力過大還是風(fēng)量過大(即風(fēng)煤比)都會導(dǎo)致鋪煤層在運行過程中減薄,從而引起振動值超標(biāo)。
三、降低磨煤機振動大所采取的措施
1、調(diào)整加載力,降低振動值
起初在給煤量35t/h時,此時的加載力約為7.8MPa。磨煤機振動明顯偏大。在相同出力的情況下,將其加載力降至6MPa時可顯著降低振動值。在即可保證鍋爐燃燒穩(wěn)定,又可降低磨煤機振動的情況下,前期調(diào)整階段首先是將加載力解除自動通過手動調(diào)節(jié)的方式來調(diào)節(jié)加載力,目的是通過摸索出給煤量與加載力之間的一個線性關(guān)系后重新調(diào)整比例溢流閥的參數(shù)然后再重新設(shè)為自動。
此種方式在機組負(fù)荷穩(wěn)定、煤種無變化的狀態(tài)下很容易得到很好的線性關(guān)系和有效的調(diào)整手段,但長時間的低加載力還會造成石子煤排渣量大、在煤量不變時,磨煤機的差壓和磨煤機主電機電流繼續(xù)增大(即磨煤機堵磨)、磨煤機主電機電流數(shù)值持續(xù)較大等一些列問題。
同時由于負(fù)荷的變化、煤種的差異,每一種煤的哈氏可磨系數(shù)都不一樣,每一次重新調(diào)整過煤種后都要重新調(diào)試找到最穩(wěn)定的加載力和煤量比。每一臺磨之間的加載力和煤量比都不一樣,這樣需要花費很長時間來找到對應(yīng)關(guān)系,實際操作中很難實現(xiàn),而且現(xiàn)在運行方式是通過自動化的方式操作,并不能讓系統(tǒng)升負(fù)荷時解除自動,手動來控制磨煤機,并不能有效的提高現(xiàn)場運行工況。故此種方式在短時間內(nèi)很難找出一個共有的線性關(guān)系并實施。
2、尋找合理的風(fēng)煤比,降低加載力
煤層太薄不但與加載力有關(guān)系和風(fēng)量也有著密不可分的關(guān)系。在磨煤機磨盤煤層增厚的同時,出口風(fēng)粉混合物的風(fēng)壓也在相應(yīng)的發(fā)生著變化。后通過讓運行控制磨盤差壓方式保障煤層的厚度來控制磨煤機的振動,通過實驗發(fā)現(xiàn)運行對這種方式并不能有效的控制振動,原因有兩點(1)磨煤機的差壓測點不準(zhǔn),無法參考(2)運行對磨盤差壓的值不夠敏感,通常要調(diào)整很長很長時間才能建立起磨盤差壓。由于磨盤差壓起效比較慢,后通過更改磨頂旋轉(zhuǎn)分離器的轉(zhuǎn)速保證磨煤機內(nèi)部的煤層厚度,但是通過運行做實驗后發(fā)現(xiàn)有兩點困難,第一、升負(fù)荷時磨煤機會自動加煤量,分離器會自動減轉(zhuǎn)速保證出粉出力,這樣自動化控制不能保證磨煤機煤層厚度,通常一加減負(fù)荷磨煤機振動變大。第二分離器轉(zhuǎn)速提高后煤粉細(xì)度過高,可能經(jīng)濟(jì)不夠。后通過觀察,在出口風(fēng)粉混合物風(fēng)壓在3.0kpa以上時磨煤機的振動也有異常變大。通過一系列的調(diào)整與觀察最終得出當(dāng)出口風(fēng)粉混合物的風(fēng)壓控制在2.2kpa時磨煤機的振動很小、很穩(wěn)定。最大風(fēng)壓不能超過2.4kpa。同時,通過風(fēng)壓的調(diào)節(jié)方式加載力可不受限制,可自動控制運行,不用擔(dān)心出現(xiàn)堵磨、石子煤增多等現(xiàn)象。
通過對比,雖然加載力的調(diào)整和風(fēng)壓的調(diào)整都可以有限的降低磨煤機運行時的振動值。但從操作性和自動性等方面分析,通過調(diào)整風(fēng)壓在運行時更為直觀、方便、有效,所以我們采取的是觀測風(fēng)壓,并調(diào)整,并分別對6臺磨煤機運行時合理的風(fēng)煤比重新進(jìn)行標(biāo)定,從而保證了所有磨煤機的振動值都處于正常范圍之內(nèi)。
四、結(jié)語
通過上述分析和檢修措施后,ZGM113N-Ⅱ型輥式磨煤機的振動明顯降低。磨煤機的加載壓力、一次風(fēng)速、煤量三個參數(shù)相互影響,要根據(jù)煤種、負(fù)荷等情況細(xì)致調(diào)整,消除短板才能在保證出力的同時提高磨煤機運行穩(wěn)定性。
參考文獻(xiàn)
[1]ZGM系列中速輥式磨煤機使用和維護(hù)說明書 北京電力設(shè)備總廠有限公司.