第三章制粉系统Word文件下载.docx
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我公司磨煤机为上海重型机器厂引进美国公司技术生产的磨，磨煤机是公司继磨后新开发的产品，于八十年代开发试验并投入使用，磨煤机型号为1003。
型号1003，个位上的数表示磨辊数为“3”，十位上数为奇数时表示深磨碗，偶数时表示浅磨碗，百位上的数和十位上的数联合组成的数表示磨碗的名义直径。
每台炉配6台磨煤机，磨煤机制粉能力为在燃用设计煤种时，在工况下，5台磨运行，1台磨备用。
当燃用校荷煤种时，在锅炉工况下，6台磨需全部运行。
与磨煤机相比，磨煤机具有体积小、检修方便、通风电耗低、空载电耗低、检修间隔时间长等优点，也存在煤种适应性较弱、煤粉颗粒均匀性略差、辊套金属利用率低的不足。
二磨煤机基本性能参数表
1磨煤机性能数据表：
序号
项目
单位
设计煤种
校核煤种
1
磨煤机出力
最大出力
65
60
计算出力
45.44
43.32
保证出力
58.5
54.0
最小出力
16.25
15.0
2
磨煤机通风量
最大通风量
102.06
计算通风量
89.81
90.63
保证出力下的通风量
97.98
最小通风量
71.44
3
磨煤机入口干燥介质温度
℃
253
267
4
磨煤机转速
33.01
5
磨煤机通风阻力（包括分离器、煤粉分配箱）
最大通风阻力
4000
通风阻力（保证出力）
3686
计算通风阻力
3097
3154
6
磨煤机密封风系统
磨煤机的密封风量
m3
70.75
磨煤机的密封风与一次风压的差值
2000
7
磨煤机单位功耗（计算出力下）
8.25
8.83
保证出力下的单位功耗
7.69
8.33
8
磨煤机单位磨损率
1.0
9
主要部件寿命
磨辊
h
≥15000
磨碗衬板
磨辊油封
≥22000
石子煤刮板
10
分离器型式
静态离心式
11
磨辊加载方式
弹簧变加载
2配套电动机主要性能参数表：
参数名称
单位
数值
型号
560-6
电动机类别
鼠笼型异步电动机
额定功率
520
额定电流
A
67
额定转速
982
轴承型式
滚动轴承（进口）
轴承润滑方式
油脂润滑
电动机重量
7000
3配套其它设备的综合数据表：
项目
数值
减速机（型号）
德国 300
传动方式
螺旋伞齿轮加行星齿轮二级立式传动
传动比
29.748
润滑冷却装置（型号）
09
油泵流量
175
电动机功率
7.5
正常供油压力
0.15-0.35
冷却水量
14.7
冷却水压力
0.5
油箱电加热器/数量
额定电压
V
380
1.5个
回油管电加热带/数量
5m（一根）
0.18
润滑油牌号
320
密封风机（型号）
9-26，11.27
额定风量
M3
42221
额定提升压头
6382
密封风机电动机（型号）
Y315M1-4
132
1450
空气过滤器（型号）
60M
每台室数
每室空气容量
4245
阻力
1370
过滤指数（颗粒直径≥5μm，过滤率）
%
95
三磨煤机的结构及原理
磨煤机的结构见图3-1，它是一种上部带有分离器的浅碗磨，磨煤机主要由下部磨煤机的机体和上部煤粉分离器两部分组成。
磨煤机的机体部件主要有传动装置、磨碗、风环、磨辊和落煤管等。
煤粉分离器的部件主要有分离器外壳、内锥体、折向门和出粉管阀门等。
该磨的工作原理是，给煤机将煤从磨煤机中心落煤管落入，煤落到旋转的磨碗上，在离心力作用下向磨碗的周缘移动。
三个独立的弹簧加载磨辊按相隔120°
分布安装于磨碗上部，磨辊与磨碗之间保持3~5的间隙，并不直接接触。
磨辊利用弹簧加压装置施以必要的研磨压力，当煤通过磨碗与磨辊之间时，磨碗通过煤的摩擦阻力，带动磨碗转动，煤被磨制成煤粉。
这种磨煤机主要利用磨辊与磨碗对它们之间的煤的压碎和碾磨两种方法来实现磨煤的。
磨制出的煤粉由于离心力继续向外移动，最后沿磨碗周缘溢出。
磨煤干燥用的热空气由磨碗周缘的风环进入磨煤机的磨煤空间。
热空气携带煤粉上升，较重的粗粉颗粒脱离气流，返回磨碗重磨，这是煤粉的第一级分离。
煤粉气流继续上升，在分离器顶部进入折向门装置，由于碰撞在分离器顶部壳体上和转弯处的离心力作用，又有一部分粗颗粒返回磨碗重磨，这是煤粉的第二级分离。
较细的煤粉气流通过折向门进入内锥体，折向门叶片使风粉混合物在内锥体内产生旋转，由于离心力的作用，煤粉进一步分离（如图3-2所示）。
折向叶片的角度决定旋流的速度，从而决定煤粉的最终细度。
细度不合格的煤粉沿着内锥体内壁从旋流中分离出来，返回磨碗重磨，而细度合格的煤粉经由出口文丘里管和出粉管阀门离开磨煤机进入煤粉管道系统。
我厂的设计煤种煤粉细度按200目筛通过量为75%（R90=18%）。
混杂在煤中的石子、煤矸石和铁块等杂质从磨碗边缘溢出后，由于较重而从风环处落下，在磨碗下部的热风室内装有可转动（随主轴转动）的石子煤刮板，它把上述杂物刮入石子煤排出口，进入石子煤箱中。
石子煤排出口装有两个气动闸板门，在磨煤机正常运行情况下，第一道闸板门保持开启，第二道闸板门关闭，石子煤进入石子煤箱。
当石子煤箱满需清理石子煤箱时，关闭第一道闸板门，打开第二道闸板门。
平时切记不要关闭第一道闸板门，否则杂物留在磨煤机内，被刮板支架和刮板研磨，会造成部件的额外磨损，甚至会使石子煤刮板断裂，并存在潜在的着火隐患。
如果有煤排入石子煤箱，则表明给煤量过多，或磨辊压力过少，或一次风流量太小，或磨煤机出口温度过低。
磨煤机部件磨损过多或调整不当也会造成煤的排出。
煤的过量溢出表明磨煤机运行不正常，应立即采取措施，加以调整。
磨煤机是在正压下运行，密封空气系统向动静间隙提供清洁空气，用以防止热空气和煤粉逸出而污染传动部件。
也向磨煤机磨辊耳轴提供密封空气以免煤粉进入磨辊轴承；
向磨煤机弹簧加载装置提供密封风，以防止煤粉进入弹簧加载装置中；
向磨煤机出口的气动排出阀提供密封风，以保证门的开启灵活及门的严密性。
图3-1磨煤机结构总图
图3-2煤粉分离过程
四磨煤机主要部件的结构与特点
1驱动部分：
磨煤机减速机采用德国进口减速机，其传动方式为螺旋伞加行星齿轮二级传动，传动比为29.748，电动机转速为982，磨煤机转速为33.01，下图为磨煤机减速机剖面图4-1。
驱动部分具有自身的润滑油强制循环和冷却系统，分别由油箱、油泵和冷却器组成。
驱动部分由电动机通过联轴器、位于磨煤机下部的减速齿轮箱与磨碗轴相连接。
图4-1磨煤机减速机剖面图
2磨辊：
磨辊是磨煤机的磨煤部件之一，它依靠压碎和碾磨两种作用将煤粉碎，煤落在磨碗的中间，煤受到磨碗转动而产生离心力，进入磨辊与磨碗之间。
磨碗带动煤层，煤层通过摩擦力带动磨辊轴转动，磨辊碾压煤的压力一部分靠辊子本身的重量，但主要是依靠作用在磨辊上的碾磨弹簧的紧力。
磨辊与弹簧加载装置图4-2所示。
4-2磨辊与弹簧加载装置
磨辊由磨辊轴、上下轴承、磨辊辊套、耳轴和壳体（辊体）等组成。
耳轴的作用是在装卸磨辊时，用作翻转磨辊的支点，同时也使磨辊能在检修时通过磨辊装卸门，将磨辊翻出到磨煤机的机壳之外，可以很方便地对磨辊进行安装与检修。
弹簧加载装置施加给磨辊一定的碾磨压力，通过调节顶载压力螺栓，可以调节磨辊对煤层的碾磨压力的大小。
通过调节磨辊的定位螺栓，可以调整磨辊与磨碗的间隙，该间隙在磨煤机检修后进行调整，—般间隙控制在3～5。
该间隙过大，启动投煤时，石子煤量会增多；
间隙过小，会发生磨辊与磨碗衬板碰擦声。
磨辊轴承的润滑及密封如图4-3所示。
图4-3磨辊轴承的密封与润滑
轴承润滑油由磨辊中方管接头处输入；
轴承密封空气通过耳轴中心孔输入，密封空气的作用是防止磨煤机内的煤粉对磨辊轴承的污染。
3磨碗：
磨碗是磨煤机的磨煤部件之一，它有两个作用，其一是磨碗与磨辊一起对煤层进行碾磨；
其二是磨碗将磨出的煤粉送离磨碗进入一次风气流中。
电动机带动磨碗旋转，在离心力作用下，磨出的煤粉被抛向磨碗周缘的风环处。
磨碗装在磨碗毂上，磨碗部件由磨碗和衬板组成。
衬板是直接磨煤的零件，它可以方便地装卸，有利于磨损后的更换。
该磨煤机内共有47块衬板，其中有7块衬板表面带有凹筋，这种凹筋作用是提高煤层与衬板间的摩擦力，有助于延长衬板的使用寿命。
衬板由耐磨合金铸件制成。
采用碗式磨煤机的一大特点是磨煤机的粉碎能力较高，这是因为磨碗的碾磨区是向上倾斜的，煤的重力产生的沿倾斜面的分力抵消了部分离心力的作用，使煤向磨碗周缘移动的速度变慢，增加了煤在磨碗上的停留时间。
磨蚀同时发生于衬板及磨辊的辊套工作面上，磨蚀速度决定于它们的材质和煤种（主要是煤中的分离石英砂量和黄铁矿量）。
目前衬板采用高铬铸铁和硒土耐磨钢，而磨辊也可以采用堆焊方法进行。
图4-4磨碗部件图
4煤粉分离器
煤粉气流经折向门叶片后，在内锥体内产生旋转气流，由于离心力的作用，粗粉被分离出来，沿内锥体壁返回磨碗上重磨，而合格的煤粉经文丘里管分配，被送往四根一次风煤粉管道。
改变折向门叶片的角度，可以调节煤粉空气的旋流强度，从而调节煤粉细度、，内锥体壁面衬有陶瓷衬片，因此这种分离器耐磨性能好。
图4-5分离器部件图
5落煤管与文丘里管：
中心落煤管的作用是将给煤机输送的原煤送往磨碗处磨制，它由上下两段落煤管组成。
文丘里管的作用是将磨制好的煤粉分配给四根出粉管，送往一层四个角的燃烧器喷嘴使用。
分配煤粉的任务是依靠文丘里管四块隔板来完成的。
落煤管与文丘里管的结构下图所示。
在出粉管和文丘里管等磨损厉害的部件上都加装了防磨衬板。
图4-6落煤管与文丘里管
6出粉管阀门：
出粉管阀门的作用是在检修或事故工况时，将磨煤机与煤粉管道（一次风管道）隔绝。
出粉管阀门由阀体、气控圆筒、阀门操纵杆、阀门圆盖和限位开关等组成。
仪用空气系统来的压缩空气控制阀门的圆筒活塞作上下运动，从而带动阀门操纵杆作旋转运动，再通过阀杆和阀门圆盖摇臂而控制阀门圆盖的开与关，阀门行程由两个限位开关控制，全程为阀门行程螺栓从一个限位开关操作柄走到另一个限位开关操作柄的路程。
7煤闸门的安装、维修、使用：
7.1概要：
煤闸门的作用是在一次风管入口和管系之间提供可靠的密封，如果在锅炉运行期间需要检修某根管系时，可将该管系的煤闸门关闭。
使用煤闸门时通过螺杆驱动心轴螺母使闸板在煤粉气流中作径向滑动，当闸门的驱动螺母转动时，心轴螺帽上下移动驱动闸板执行开启或关闭。
7.2闸门的结构特点：
两个快速拆卸清理接头，用于临时清理闸门本体内部导轨，也用于冷却闸板。
带有“密封空气连接机构”。
在煤闸门运行和维修期间，需要时向密封填料引入起密封作用的压缩空气。
在煤闸门的顶部、底部和两侧装有可调节的密封填料，防止煤闸门在长期使用中泄漏。
在驱动心轴的两端和心轴轴承上带有加油嘴，可保证闸门驱动机构平稳运行。
煤闸门制成装配式结构，维修方便。
7.3安装：
煤闸门安装在燃烧器一次风管入口处，与一次风管的连接采用对开法兰盘，与燃烧器入口弯头采用法兰连接。
由于煤闸门动作时是断续地使用密封空气和清理空气，因此不要将煤闸门与压缩空气管路长期接通。
安装时必须首先清理燃烧器入口弯头和一次风管的螺栓连接法兰表面，填入密封垫片，按要求调整，装上螺栓并拧紧。
压缩空气的压力为0.51～0.71
7.4使用：
（1）在关闭煤闸门之前，应对其进行外观检查，确保螺杆和闸板区无碎屑、螺杆端部及螺杆轴承上有适当的润滑油脂。
如果煤闸门关不紧可将压缩空气通过闸门末端的清理接头吹入煤闸门内，在煤闸门关闭之前清理一下煤闸门导轨。
关闭煤闸门时，扳手的转动力矩不要超过煤闸门心轴最大转矩的额定值：
27·
m。
如果煤闸门不动，适当松动密封填料以相对减少填料对闸板的压紧度。
如果松动填料时有泄漏现象，就要向密封填料中接入压缩空气将煤闸门关闭过程中的泄漏减小到最低程度。
（2）打开煤闸门：
打开煤闸门之前，应对其进行外观检查，确保螺杆和闸板区无碎屑、阀杆端部及阀杆轴承上有适当的润滑油脂。
打开煤闸门时，扳手的转动力矩不要超过煤闸门心轴最大转矩的额定值：
如果开始时煤闸门打不开，可能是由于煤闸门略有膨胀使闸板卡在导轨上。
这种情况会经常出现。
排除故障的方法是通过煤闸门末端的快速拆卸清理接头将压缩空气引到煤闸门里，通风5—10分钟。
为便于煤闸门的开启，应有足够时间用空气充分地冷却闸板。
如果空气通入后，煤闸门仍打不开，为了减少闸板的松紧度，可适当松开密封填衬。
在此过程中，如果煤闸门发生泄漏现象，可将压缩空气通入密封填料中，以便把泄漏减小到最低程度。
7.5维修：
煤闸阀不需要很多的维修工作，但应对它做定期检查和维修，以保证其较长的使用寿命。
应按下列内容进行检查：
7.5.1煤闸门外表是否存在异常情况；
7.5.2煤闸门处于开启状态时清理闸板，煤闸门处于关闭状态时清理导轨；
7.5.3为驱动轴加润滑油，保证驱动螺杆和驱动螺杆端的润滑油均匀、饱满，清除多余的油脂；
7.5.4在煤闸门的顶部、底部检查导轨周围是否有泄漏，如有泄漏，可调节相应部位的螺栓压紧密封填料，直到消除泄漏为止。
但也不要拧得过紧，以免填料被过分压缩缩短使用寿命。
如果调节相应部位的螺栓后仍消除不了泄漏现象，应当将旧密封填料一次全部换下。
在锅炉运行期间如果需要更换密封填衬，煤闸门必须处于关闭状态。
a清理快速拆卸清理接头，保证其工作正常。
b除煤闸门油杯外，其余任何零部件均不得加油。
否则在锅炉机组正常运行时，煤闸门受热会导致油脂沉积或堆积在导轨区域，同煤粉混在一起形成一种硬质胶层状物体，妨碍闸板的正常滑动。
五磨煤机的调整
磨煤机投运之后，需要对其进行调整。
通常需要调整的量有：
磨辊与磨碗的间隙，磨辊弹簧的压力、煤粉细度和磨煤出力等。
1磨辊与磨碗间隙的调整：
当磨辊与磨碗间的间隙过大时，粉碎煤的能力降低，石子煤收集箱中含煤量增加，磨煤机的出力减小。
当磨辊与磨碗衬板的间隙过小时，磨辊与磨碗之间会发生冲击振动，这对碾磨件、轴承、齿轮和电动机等的寿命有不利影响。
间隙调整的原则是在不相碰的前提下间隙愈小愈好。
间隙的调整是用磨辊定位螺栓来完成的。
磨辊辊套和磨碗衬板的磨损也会增大间隙，当间隙无法用定位螺栓调整到所需数值时，则说明磨辊辊套和磨碗衬板需要调换。
2磨辊弹簧压力的调整：
弹簧的压力与弹簧的压缩量成正比，通过调节压力调节螺栓可以调节弹簧的压力。
弹簧压力的调整与煤质有关，必须在调试时通过试验来确定。
3煤粉细度的调整：
煤粉细度的调接主要是通过改变分离器折向门叶片的开度来完成的，折向门叶片开度从大到小，则煤粉细度由粗变细。
当用折向门叶片开度调节煤粉细度时，折向门开度达最大（半径方向）时，煤粉仍太细，则就需要减少磨辊弹簧的压力；
反之，折向门开度达最小时，煤粉仍很粗，则就需要加大磨辊弹簧压力，以增加磨辊对煤层的碾磨紧力。
必须注意，磨煤机的一次风量也会影响煤粉细度。
但是一次风量的大小取决于使炉内保持良好着火燃烧的一次风比例，不能把它作为调节煤粉细度的手段。
4磨煤出力的调整：
—般当磨煤机出力低于50％额定出力以下时，由于煤粉燃烧器出口煤粉浓度过低，对煤粉着火稳定性不利。
另外磨煤机出力过低，对制粉系统不经济，单位电耗会增加。
反之，当磨煤机出力超过额定值太多，将会导致磨煤机的运行不稳定。
磨煤机出力的调整是根据机组负荷的变化，通过调节给煤机的给煤量（给煤机转速）来完成的。
通常磨煤出力调整数据要通过调整试验来确定。
六磨煤机异常工况及处理
1磨煤机运行中异常工况：
（1）磨碗溢出煤量过多。
在这种工况下运行，溢出过多的煤会堵塞石子煤排出口，并逐渐在磨煤机机体内沉积，结果存在自燃着火的危险。
（2）在磨煤机出口温度低于规定值工况下工作时间过长。
磨煤机出口温度过低，煤粉就得不到足够的干燥，从而附着在磨煤机与煤粉管道上，造成煤粉管的堵塞和自燃。
（3）磨煤机出口温度高于规定值，在这种工况下工作，过高的磨煤机出口温度会使煤粉中挥发份气体逸出，增加煤粉着火的危险性。
当磨煤机出口温度高于规定值11℃，控制系统应该自动关闭热一次风门。
（4）—次风速低于规定值。
在这种工况下工作，煤粉管道中一次风速不足以维持煤粉的悬浮，煤粉会在管内沉积，造成煤粉管道堵塞，并引起自燃着火。
（5）—次风速高于规定值。
这种工况不经济，过高的管内风速会增加煤粉管道和磨煤机的磨损。
磨煤机内风速过高，会使煤粉变粗。
（6）石子煤排出不畅，使石子煤在磨煤机的热风室内堆积，造成石子煤刮板严重磨损，甚至会造成石子煤刮板断裂。
（7）在磨煤机启动过程中暖磨不充分，给煤机加煤后，湿煤会沉附在磨煤机和煤粉管道的死角处，引起磨煤机自燃、着火。
（8）在关闭一次风之前不充分冷磨，这时温度有可能超过残留风粉混合物的安全限，造成磨煤机和煤粉管道着火。
（9）磨煤机出口煤粉太细，不经济，煤粉过细会降低磨煤机出力，增加磨煤机电耗。
煤粉太粗，则对燃烧不利，增加锅炉机械不完全燃烧热损失。
2磨煤机着火：
2.1通常磨煤机着火的原因：
（1）磨煤机温度太高。
不允许磨煤机的出口温度超过规定值11℃。
（2）内锥体和磨煤机其它地方堆积的诸如纸片、破布、稻草、木材和木屑等异物，这些材料不易磨碎，又易引起着火，所以不得混杂在原煤中。
每次打开磨煤机都应从进风口、内锥体、磨碗等处清除所有外来杂物。
（3）在磨煤机底部或一次风入口处石子煤或煤的过量堆积。
石子煤排出口阀门必须常开以便石子煤等异物排入石子煤箱。
只有在清理石子煤箱时，阀门（石子煤箱入口门）才可以暂时关闭，以保持磨煤机正压工作。
每次磨煤机打开检修时都应清除一次风入口处堆积的杂物碎片。
刮板和磨辊的辊套不允许过量磨损。
（4）磨碗上面的区域内煤堆积太多，这种情况通常是由于缺乏维修而造成的。
煤粉可能在磨损衬板上气流不能达到的区域里堆积起来。
煤也会因被外来杂物阻挡而堆积起来。
（5）异常或不当的运行。
在正常的操作情况下，它们自身不会着火或爆炸。
通常要有附加不正常工况触发。
例如，磨煤机如果在较低的—次风流量下运行，则磨煤机进口干燥剂温度必须较高，以维持其出口温度为规定值。
由于一次风流量较小，煤粉可能脱离气流而停留下来，从而造成积粉，并造成磨煤机着火。
又如，当运行工况不当可能引起着火时，热一次风门不能立即关断。
这种情况主要是由于风门挡板的驱动控制装置的迟缓性而造成的。
如果在原煤斗着火情况下向磨煤机供
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