ZGM80型中速輥式磨煤機靜環技術改造

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機組鍋爐為哈爾濱鍋爐廠生產的HG-680/13.7-YM2型燃煤鍋爐，制粉系統采用正壓直吹式。每臺爐配用5臺由北京電力設備總廠生產的ZGM80N型中速輥式磨煤機，其中一臺備用，在機組滿負荷時，通常5臺磨煤機全部運行。

磨煤機主要由本體（機殼，分離器，壓架裝置，磨輥裝置、襯板、噴嘴動環、噴嘴靜環、減速機）、液壓油站系統、稀油站系統、控制系統等組成。其中液壓油站系統主要包括油箱、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指令信號來控制。

2003年機組投產以來，磨煤機的磨損問題一直影響制粉系統的效率，降低磨煤機出力。尤其是噴嘴靜環，運行約6000小時就發生磨損穿孔，對熱一次風的流動產生影響，使得磨煤機制粉能力大大降低，使得排渣量增大。2013年磨煤機大修期間，對靜環實施了技術改造，經過一年多的運行，技改效果良好，大大節省了檢修成本。

1 設備概述

1.1 工作原理。ZGM80N磨煤機是一種中速輥式磨煤機，其碾磨部分是由轉動的磨環和三個沿磨環滾動的固定且可自轉的磨輥組成。需粉磨的原煤從磨煤機的中央落煤管落到磨環上，旋轉磨環借助于離心力將原煤運動至碾磨滾道上，通過磨輥進行碾磨。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產生，通過靜定的三點系統，碾磨力均勻作用至三個磨輥上，這個力經磨環、磨輥、壓架、拉桿、傳動盤、減速機、液壓缸后通過底板傳至基礎。原煤的碾磨和干燥同時進行，一次風通過噴嘴環均勻進入磨環周圍，將經過碾磨從磨環上切向甩出的煤粉混合物烘干并輸送至磨煤機上部的分離器，在分離器中進行分離，粗粉被分離出來返回磨環重磨，合格的細粉被一次風帶出分離器。難以粉碎且一次風吹不起的較重石子煤、黃鐵礦、鐵塊等通過噴嘴環落到一次風室，被刮板刮進排渣箱。

圖1 改造后靜環結構圖

1.2 靜環簡介。磨煤機磨環及噴嘴環由旋轉部分和靜止部分組成，旋轉部分包括磨環托盤、襯板、錐形罩等組成。噴嘴葉片與磨環托盤鑄成一體，跟隨磨盤旋轉。靜止部分（噴嘴靜環）固定在機殼上，采用焊接連接。與噴嘴動環安裝間隙為5-12mm。

2 噴嘴靜環現狀

2.1 利用率低。靜環在使用、運行過程中磨損情況具有不均勻性，主要分布在一次風口附近噴嘴出口以上部分，即在靜環的上部由于風蝕、石子煤及其他雜質的沖刷磨出很深的溝槽，甚至將靜環磨穿孔，靜環上部（靜環的1/3）磨損嚴重，下部（靜環的2/3）磨損很小，造成由于局部的磨損導致整個靜環成為廢品，磨損后的靜環修復，由于材質ZG50Mn2的可焊性較差，修復費用很高。

2.2 拆裝復雜。當靜環磨損后需要更換時，必須按照磨煤機大修項目程序進行，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，才能將靜環切割拆裝。

2.3 檢修費用高。備件利用率不充分、大拆大卸的檢修方式，致檢修工期長、工作量大的弊端。且只能在磨煤機大修時更換。

3 改造方案及效果分析

3.1 分體式靜環結構改造方案。將現在整體式靜環改造為分體式靜環。將靜環設計改造成上下兩部分，上部易磨損部位采用高鉻耐磨材料制成的防護板。下部為靜環本體。具體方案在磨損部位適當向下延伸，加裝耐磨防護板，將改造后的防護板和靜環本體組成原設計靜環形式（原安裝尺寸不變）。防護板與靜環本體的連接方式為下部榫槽連接，上部螺栓連接或焊接，防護板均分為20塊，見圖1。由于防護板采用分塊式結構，在檢修或更換時只需將磨損的防護板更換，無需整體更換。

3.2 分體靜環的效果

3.2.1 縮短檢修時間。檢修時不需要拆卸分離器、壓架、磨輥，磨煤機停運后，即可拆除磨損的防護板拆除更換，方便快捷，既縮短檢修時間也減低檢修的工作量。

3.2.2 降低檢修費用。分體式靜環只需更換磨損嚴重防護板，不需將靜環整體更換，降低了檢修費用。同時，由于縮短了檢修時間，檢修成本也相應降低。

3.2.3 延長靜環使用壽命（正常工況下）。改造后防護板采用高鉻耐磨材料，比原靜環材質更耐磨，壽命為原靜環的2倍以上，靜環本體的使用運行基本滿足兩個以上的大修周期。

4 實施及效果分析

4.1 技術改造實施。茂名臻能熱電有限公司于2013年2月#5鍋爐磨煤機A、B、C、D大修時，對靜環實施了技術改造。

4.2 經濟效益分析。靜環在正常的運行狀況下，靜環本體不需要更換，只需更換部分防護板。費用遠低于原更換成本，檢修過程中的材料費、人工費、吊裝費也大幅度降低。通過分體靜環的改造，做到了縮短檢修時間，提高工作效率，降低運行成本。磨煤機能夠在低成本、高效率的狀態下運行，為連續運轉需求提供有力保障。

原整體式靜環在使用中磨損最嚴重位置是磨輥裝置附近，一次風沖刷較為厲害，使用一個大修期（約12000小時），靜環120°均分位置上部磨損穿孔，大修時采用焊接修補，但使用約6000小時，修補位置又磨損掉，只能在下次大修時才能修補，即靜環有約6000小時處于穿孔缺陷狀態運行，影響熱一次風流動，從而影響到磨煤機的效率。磨損嚴重后，靜環已失去修復價值，或堆焊修復成本大于新靜環成本，必須更換新的靜環。ZGM80磨煤機靜環約3萬元/個。通過對靜環技術改造后，分體式靜環約4萬元/個，以后檢修只需更換磨損嚴重的防護板，而不需要整個靜環更換，防護板約200元/塊，而防護板的使用壽命至少兩個大修期，維護成本降低，經濟效益明顯。

[1]唐忠順.ZGM80N型中速磨煤機液壓油站技術改造[J].發電設備，2010（05）：370-372.