電廠輔機及附屬設備選型方法

張智榮+++王箭

摘 要：隨著國民經濟的迅速發展，火力發電廠的大容量機組在不斷增加，電廠耗煤量也在急劇增長，這就對輸煤系統中的輸煤設備提出了改善機械性能和加大生產出力的要求。碎煤機是輸煤系統中的關鍵設備之一，原煤經它破碎后轉入磨煤制粉系統。文章結合臨沂發電廠碎煤機選型實例，給出了碎煤機及其附屬驅動設備的選型方法，使電廠能有效率高、節能、安全、可靠的碎煤機選用。

關鍵詞：電廠；碎煤機；驅動設備

1 工程概況

1.1 工程簡介

華能臨沂發電有限公司位于山東臨沂市羅莊區盛莊辦事處，該廠現有裝機容量為4×140MW燃煤發電機組，實現了對臨沂市部分工業用戶和采暖用戶的供熱。本期工程擬建設2×350MW超臨界燃煤機組，由華能山東發電有限公司投資建設。

1.2 廠址位置

華能臨沂發電有限公司位于臨沂市以南約3km處，廠址北靠大菜園村，東隔出線走廊為許家沖村，西靠盛能游樂園，南側為農田及果園。本期工程位于廠區擴建端。

1.3 煤源及煤質資料

（1）煤源。本期工程需燃煤約166.43×104t/a，擬燃用山西焦煤集團公司霍州礦務局4個煤礦的煤。（2）煤質。本工程的煤質資料如下：

1.4 工程自然條件及氣象條件

（1）自然條件。擴建廠區地形平坦，自然地面高程一般在63.20～63.90m（黃海高程，下同）之間，地貌成因類型為沖積平原，地貌類型為微傾斜平地。（2）氣象條件。臨沂市屬溫帶季風區大陸性氣候，具有四季分明，雨量充沛，光照充足，無霜期長的氣候特點。

2 設計和運行條件

（1）煤種：山西焦煤集團公司霍州礦務局4個煤礦的煤。（2）粒度：≤300mm。（3）設備出力：500t/h。

3 碎煤機選型及技術參數

3.1 機器型號

HCSC5

生產率（百噸/小時）；超重型“超”拼音首字；碎煤機“碎”拼音首字；環錘式“環錘”漢語拼音首字。

3.2 技術參數

根據生產率500t/h的要求，機器入料塊度一般不大于400mm，出料粒度不大于25mm，根據已有的系列產品類比，轉子直徑選用900mm，轉子工作長度選用1180mm，環錘選用標準環錘。

4 碎煤機工作原理

從輸煤皮帶運來的原煤，均勻進入碎煤機破碎腔后，首先受到高速旋轉的環錘的沖擊而被初碎，初碎的煤高速沖向碎煤板和篩板后再次被撞碎，同時煤塊之間也相互撞擊，落到篩板及環錘之間時又受到環錘的剪切，滾碾和研磨等作用被粉碎到規定的粒度，而后從篩板柵孔中排出，而少量不能被破碎的物料如鐵塊，木塊等雜物，在離心力的作用下，經撥料板被拋到除鐵室內而后定期清除。

5 碎煤機結構（如圖1、圖2、圖3）

5.1 機體

機體包括下機體、后機蓋、中間機體、前機蓋四大部分，全部采用鋼板焊接結構。下機體用來支撐，具有良好的剛性，在其支撐面上開有密封槽。中間機體垂直法蘭也開有密封槽，內鑲密封膠條。四部分用螺栓、螺母連接。前后機體與下機體采用鉸鏈軸連接，便于啟閉回轉。

5.2 轉子

在主軸上裝有1組平鍵，2個圓盤、十字交錯的數個搖臂和2個隔套，由2個鎖緊螺母將其緊固，且以止動塊焊接放松。4根環軸上裝者順序排列的齒環錘和圓環錘，用擋蓋螺栓及彈簧墊圈限位。主軸兩端裝有英國COOPER軸承，內圈以圓螺母及止動墊緊固，出軸端的軸承外圈用穩定環軸向緊固，非出軸端的軸承外圈可軸向游動，軸承徑向采用迷宮式密封，詳見圖4。

5.3 篩板架

參考圖1，篩板架部件的架體為焊接結構，用軸懸掛在后機蓋支座內，通過鉸鏈軸與同步調節器連接。

5.4 同步調節器

參考圖1、圖5，篩板間隙的調節是通過左右對稱的兩套蝸輪蝸桿減速裝置實現的。用連接軸、套筒、彈性銷將其連接在一起進行同步調節。調整墊片是用于篩板間隙的調節和承受撞擊力的。

5.5 啟閉液壓系統

該系統由一套液壓站、各種管路、控制元件（換向閥）及執行元件（油缸）等組成。為檢修方便，前后機蓋各配有兩個油缸，但是前后機蓋不可同時打開。液壓系統在非工作狀態時，快速接頭應有防塵保護措施。液壓站包括電動機、爪式聯軸器、齒輪泵、進回油管，粗、精濾油器、溢流閥、換向閥、節流閥、濾清器、信號燈、壓力表、油箱等元件。

5.6 傳動方式

采用YKK系列三相異步電動機通過液力偶合器與環錘式碎煤機連接，能夠對碎煤機及電動機起到過載保護作用。與通常傳動方式相比，該系統可使電機的配備功率減少，達到節約投資降低能耗的目的。

6電動機選用

型號：YKK400-6；額定功率：250kW；額定電壓：6000V；額定電流：32A。

7 液力偶合器選用

應用液力偶合器傳動的優越性：（1）確保電機不發生失效和悶車。（2）能使電動機在足載情況下起動，改善了加速性能，減少了起動時間，提高了起動能力。（3）能隔離扭振，減少沖擊和振動，對碎煤機和電機起到動力過載保護作用。

液力偶合器參數如下：

型號：85P K-2N-AB-8M（威卡）；輸入轉速：990r/min；傳遞功率范圍：170～330kW；過載系數：2～2.5；過熱保護：WBQ-II溫升報警裝置；效率：96%；質量：350kg。

8 滾動軸承的選用

選用英國COOPER軸承，優點：易安裝，更好適應工作環境。型號為：02BCPN150MMGR（自由端）、02BCPN150MMEX BP（固定端）。

9 技術參數的選定

根據上述計算將計算和選型結果列表見表1。

10 配套軟連接、偶合器防護罩、支架、電機支座的選定

根據土建及實際需要，設計正確尺寸的軟連接、防護罩、支架、斜鐵及電機支座。

11 結束語

通過對臨沂發電廠碎煤機選型實例，給出了碎煤機及其附屬驅動設備的選型方法，使電廠能有效率高、節能、安全、可靠的碎煤機選用。

作者簡介：張智榮（1983，7-），中國能源建設集團山西電力設備廠，工程師。

王箭（1971，11-），中國能源建設集團山西電力設備廠，工程師。endprint

摘 要：隨著國民經濟的迅速發展，火力發電廠的大容量機組在不斷增加，電廠耗煤量也在急劇增長，這就對輸煤系統中的輸煤設備提出了改善機械性能和加大生產出力的要求。碎煤機是輸煤系統中的關鍵設備之一，原煤經它破碎后轉入磨煤制粉系統。文章結合臨沂發電廠碎煤機選型實例，給出了碎煤機及其附屬驅動設備的選型方法，使電廠能有效率高、節能、安全、可靠的碎煤機選用。

關鍵詞：電廠；碎煤機；驅動設備

1 工程概況

1.1 工程簡介

華能臨沂發電有限公司位于山東臨沂市羅莊區盛莊辦事處，該廠現有裝機容量為4×140MW燃煤發電機組，實現了對臨沂市部分工業用戶和采暖用戶的供熱。本期工程擬建設2×350MW超臨界燃煤機組，由華能山東發電有限公司投資建設。

1.2 廠址位置

華能臨沂發電有限公司位于臨沂市以南約3km處，廠址北靠大菜園村，東隔出線走廊為許家沖村，西靠盛能游樂園，南側為農田及果園。本期工程位于廠區擴建端。

1.3 煤源及煤質資料

（1）煤源。本期工程需燃煤約166.43×104t/a，擬燃用山西焦煤集團公司霍州礦務局4個煤礦的煤。（2）煤質。本工程的煤質資料如下：

1.4 工程自然條件及氣象條件

（1）自然條件。擴建廠區地形平坦，自然地面高程一般在63.20～63.90m（黃海高程，下同）之間，地貌成因類型為沖積平原，地貌類型為微傾斜平地。（2）氣象條件。臨沂市屬溫帶季風區大陸性氣候，具有四季分明，雨量充沛，光照充足，無霜期長的氣候特點。

2 設計和運行條件

（1）煤種：山西焦煤集團公司霍州礦務局4個煤礦的煤。（2）粒度：≤300mm。（3）設備出力：500t/h。

3 碎煤機選型及技術參數

3.1 機器型號

HCSC5

生產率（百噸/小時）；超重型“超”拼音首字；碎煤機“碎”拼音首字；環錘式“環錘”漢語拼音首字。

3.2 技術參數

根據生產率500t/h的要求，機器入料塊度一般不大于400mm，出料粒度不大于25mm，根據已有的系列產品類比，轉子直徑選用900mm，轉子工作長度選用1180mm，環錘選用標準環錘。

4 碎煤機工作原理

從輸煤皮帶運來的原煤，均勻進入碎煤機破碎腔后，首先受到高速旋轉的環錘的沖擊而被初碎，初碎的煤高速沖向碎煤板和篩板后再次被撞碎，同時煤塊之間也相互撞擊，落到篩板及環錘之間時又受到環錘的剪切，滾碾和研磨等作用被粉碎到規定的粒度，而后從篩板柵孔中排出，而少量不能被破碎的物料如鐵塊，木塊等雜物，在離心力的作用下，經撥料板被拋到除鐵室內而后定期清除。

5 碎煤機結構（如圖1、圖2、圖3）

5.1 機體

機體包括下機體、后機蓋、中間機體、前機蓋四大部分，全部采用鋼板焊接結構。下機體用來支撐，具有良好的剛性，在其支撐面上開有密封槽。中間機體垂直法蘭也開有密封槽，內鑲密封膠條。四部分用螺栓、螺母連接。前后機體與下機體采用鉸鏈軸連接，便于啟閉回轉。

5.2 轉子

在主軸上裝有1組平鍵，2個圓盤、十字交錯的數個搖臂和2個隔套，由2個鎖緊螺母將其緊固，且以止動塊焊接放松。4根環軸上裝者順序排列的齒環錘和圓環錘，用擋蓋螺栓及彈簧墊圈限位。主軸兩端裝有英國COOPER軸承，內圈以圓螺母及止動墊緊固，出軸端的軸承外圈用穩定環軸向緊固，非出軸端的軸承外圈可軸向游動，軸承徑向采用迷宮式密封，詳見圖4。

5.3 篩板架

參考圖1，篩板架部件的架體為焊接結構，用軸懸掛在后機蓋支座內，通過鉸鏈軸與同步調節器連接。

5.4 同步調節器

參考圖1、圖5，篩板間隙的調節是通過左右對稱的兩套蝸輪蝸桿減速裝置實現的。用連接軸、套筒、彈性銷將其連接在一起進行同步調節。調整墊片是用于篩板間隙的調節和承受撞擊力的。

5.5 啟閉液壓系統

該系統由一套液壓站、各種管路、控制元件（換向閥）及執行元件（油缸）等組成。為檢修方便，前后機蓋各配有兩個油缸，但是前后機蓋不可同時打開。液壓系統在非工作狀態時，快速接頭應有防塵保護措施。液壓站包括電動機、爪式聯軸器、齒輪泵、進回油管，粗、精濾油器、溢流閥、換向閥、節流閥、濾清器、信號燈、壓力表、油箱等元件。

5.6 傳動方式

采用YKK系列三相異步電動機通過液力偶合器與環錘式碎煤機連接，能夠對碎煤機及電動機起到過載保護作用。與通常傳動方式相比，該系統可使電機的配備功率減少，達到節約投資降低能耗的目的。

6電動機選用

型號：YKK400-6；額定功率：250kW；額定電壓：6000V；額定電流：32A。

7 液力偶合器選用

應用液力偶合器傳動的優越性：（1）確保電機不發生失效和悶車。（2）能使電動機在足載情況下起動，改善了加速性能，減少了起動時間，提高了起動能力。（3）能隔離扭振，減少沖擊和振動，對碎煤機和電機起到動力過載保護作用。

液力偶合器參數如下：

型號：85P K-2N-AB-8M（威卡）；輸入轉速：990r/min；傳遞功率范圍：170～330kW；過載系數：2～2.5；過熱保護：WBQ-II溫升報警裝置；效率：96%；質量：350kg。

8 滾動軸承的選用

選用英國COOPER軸承，優點：易安裝，更好適應工作環境。型號為：02BCPN150MMGR（自由端）、02BCPN150MMEX BP（固定端）。

9 技術參數的選定

根據上述計算將計算和選型結果列表見表1。

10 配套軟連接、偶合器防護罩、支架、電機支座的選定

根據土建及實際需要，設計正確尺寸的軟連接、防護罩、支架、斜鐵及電機支座。

11 結束語

通過對臨沂發電廠碎煤機選型實例，給出了碎煤機及其附屬驅動設備的選型方法，使電廠能有效率高、節能、安全、可靠的碎煤機選用。

作者簡介：張智榮（1983，7-），中國能源建設集團山西電力設備廠，工程師。

王箭（1971，11-），中國能源建設集團山西電力設備廠，工程師。endprint

摘 要：隨著國民經濟的迅速發展，火力發電廠的大容量機組在不斷增加，電廠耗煤量也在急劇增長，這就對輸煤系統中的輸煤設備提出了改善機械性能和加大生產出力的要求。碎煤機是輸煤系統中的關鍵設備之一，原煤經它破碎后轉入磨煤制粉系統。文章結合臨沂發電廠碎煤機選型實例，給出了碎煤機及其附屬驅動設備的選型方法，使電廠能有效率高、節能、安全、可靠的碎煤機選用。

關鍵詞：電廠；碎煤機；驅動設備

1 工程概況

1.1 工程簡介

華能臨沂發電有限公司位于山東臨沂市羅莊區盛莊辦事處，該廠現有裝機容量為4×140MW燃煤發電機組，實現了對臨沂市部分工業用戶和采暖用戶的供熱。本期工程擬建設2×350MW超臨界燃煤機組，由華能山東發電有限公司投資建設。

1.2 廠址位置

華能臨沂發電有限公司位于臨沂市以南約3km處，廠址北靠大菜園村，東隔出線走廊為許家沖村，西靠盛能游樂園，南側為農田及果園。本期工程位于廠區擴建端。

1.3 煤源及煤質資料

（1）煤源。本期工程需燃煤約166.43×104t/a，擬燃用山西焦煤集團公司霍州礦務局4個煤礦的煤。（2）煤質。本工程的煤質資料如下：

1.4 工程自然條件及氣象條件

（1）自然條件。擴建廠區地形平坦，自然地面高程一般在63.20～63.90m（黃海高程，下同）之間，地貌成因類型為沖積平原，地貌類型為微傾斜平地。（2）氣象條件。臨沂市屬溫帶季風區大陸性氣候，具有四季分明，雨量充沛，光照充足，無霜期長的氣候特點。

2 設計和運行條件

（1）煤種：山西焦煤集團公司霍州礦務局4個煤礦的煤。（2）粒度：≤300mm。（3）設備出力：500t/h。

3 碎煤機選型及技術參數

3.1 機器型號

HCSC5

生產率（百噸/小時）；超重型“超”拼音首字；碎煤機“碎”拼音首字；環錘式“環錘”漢語拼音首字。

3.2 技術參數

根據生產率500t/h的要求，機器入料塊度一般不大于400mm，出料粒度不大于25mm，根據已有的系列產品類比，轉子直徑選用900mm，轉子工作長度選用1180mm，環錘選用標準環錘。

4 碎煤機工作原理

從輸煤皮帶運來的原煤，均勻進入碎煤機破碎腔后，首先受到高速旋轉的環錘的沖擊而被初碎，初碎的煤高速沖向碎煤板和篩板后再次被撞碎，同時煤塊之間也相互撞擊，落到篩板及環錘之間時又受到環錘的剪切，滾碾和研磨等作用被粉碎到規定的粒度，而后從篩板柵孔中排出，而少量不能被破碎的物料如鐵塊，木塊等雜物，在離心力的作用下，經撥料板被拋到除鐵室內而后定期清除。

5 碎煤機結構（如圖1、圖2、圖3）

5.1 機體

機體包括下機體、后機蓋、中間機體、前機蓋四大部分，全部采用鋼板焊接結構。下機體用來支撐，具有良好的剛性，在其支撐面上開有密封槽。中間機體垂直法蘭也開有密封槽，內鑲密封膠條。四部分用螺栓、螺母連接。前后機體與下機體采用鉸鏈軸連接，便于啟閉回轉。

5.2 轉子

在主軸上裝有1組平鍵，2個圓盤、十字交錯的數個搖臂和2個隔套，由2個鎖緊螺母將其緊固，且以止動塊焊接放松。4根環軸上裝者順序排列的齒環錘和圓環錘，用擋蓋螺栓及彈簧墊圈限位。主軸兩端裝有英國COOPER軸承，內圈以圓螺母及止動墊緊固，出軸端的軸承外圈用穩定環軸向緊固，非出軸端的軸承外圈可軸向游動，軸承徑向采用迷宮式密封，詳見圖4。

5.3 篩板架

參考圖1，篩板架部件的架體為焊接結構，用軸懸掛在后機蓋支座內，通過鉸鏈軸與同步調節器連接。

5.4 同步調節器

參考圖1、圖5，篩板間隙的調節是通過左右對稱的兩套蝸輪蝸桿減速裝置實現的。用連接軸、套筒、彈性銷將其連接在一起進行同步調節。調整墊片是用于篩板間隙的調節和承受撞擊力的。

5.5 啟閉液壓系統

該系統由一套液壓站、各種管路、控制元件（換向閥）及執行元件（油缸）等組成。為檢修方便，前后機蓋各配有兩個油缸，但是前后機蓋不可同時打開。液壓系統在非工作狀態時，快速接頭應有防塵保護措施。液壓站包括電動機、爪式聯軸器、齒輪泵、進回油管，粗、精濾油器、溢流閥、換向閥、節流閥、濾清器、信號燈、壓力表、油箱等元件。

5.6 傳動方式

采用YKK系列三相異步電動機通過液力偶合器與環錘式碎煤機連接，能夠對碎煤機及電動機起到過載保護作用。與通常傳動方式相比，該系統可使電機的配備功率減少，達到節約投資降低能耗的目的。

6電動機選用

型號：YKK400-6；額定功率：250kW；額定電壓：6000V；額定電流：32A。

7 液力偶合器選用

應用液力偶合器傳動的優越性：（1）確保電機不發生失效和悶車。（2）能使電動機在足載情況下起動，改善了加速性能，減少了起動時間，提高了起動能力。（3）能隔離扭振，減少沖擊和振動，對碎煤機和電機起到動力過載保護作用。

液力偶合器參數如下：

型號：85P K-2N-AB-8M（威卡）；輸入轉速：990r/min；傳遞功率范圍：170～330kW；過載系數：2～2.5；過熱保護：WBQ-II溫升報警裝置；效率：96%；質量：350kg。

8 滾動軸承的選用

選用英國COOPER軸承，優點：易安裝，更好適應工作環境。型號為：02BCPN150MMGR（自由端）、02BCPN150MMEX BP（固定端）。

9 技術參數的選定

根據上述計算將計算和選型結果列表見表1。

10 配套軟連接、偶合器防護罩、支架、電機支座的選定

根據土建及實際需要，設計正確尺寸的軟連接、防護罩、支架、斜鐵及電機支座。

11 結束語

通過對臨沂發電廠碎煤機選型實例，給出了碎煤機及其附屬驅動設備的選型方法，使電廠能有效率高、節能、安全、可靠的碎煤機選用。

作者簡介：張智榮（1983，7-），中國能源建設集團山西電力設備廠，工程師。

王箭（1971，11-），中國能源建設集團山西電力設備廠，工程師。endprint