輥式磨煤機(jī)振動(dòng)大的原因分析及處理

周杰 肖榮 王露

摘要：輥式磨煤機(jī)在運(yùn)行過程普遍容易產(chǎn)生振動(dòng)，這不但會(huì)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(chǎng)調(diào)試實(shí)際情況分析了ZGM113N-Ⅱ型輥式中速磨煤機(jī)在調(diào)試過程中的產(chǎn)生振動(dòng)的原因，并提出了解決方案。

關(guān)鍵詞：輥式磨煤機(jī);振動(dòng);加載力;風(fēng)壓

一、相關(guān)內(nèi)容及設(shè)備簡(jiǎn)介

ZGM113N-Ⅱ型輥式磨煤機(jī)屬于北京電力設(shè)備總廠有限公司生產(chǎn)中速磨煤機(jī)。標(biāo)準(zhǔn)碾磨出力≤66.69t/h，設(shè)計(jì)入磨煤粒度 0-50mm，出口煤粉細(xì)度R90=15%。ZGM磨煤機(jī)碾磨部分由轉(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。來自給煤機(jī)的需進(jìn)行碾磨的原煤從磨機(jī)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(yùn)送至碾磨輥道上，通過磨輥進(jìn)行碾磨。三個(gè)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(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、減速機(jī)、液壓缸后通過臺(tái)板傳至基礎(chǔ)。

二、產(chǎn)生振動(dòng)的原因分析

造成振動(dòng)的原因有很多，主要有：（1）磨煤機(jī)磨輥加載壓力調(diào)整不當(dāng);（2）磨煤機(jī)鋪煤量不足，導(dǎo)致磨輥與磨盤直接碰磨;（3）磨煤機(jī)風(fēng)煤比調(diào)整不當(dāng)，導(dǎo)致磨煤機(jī)磨盤煤層薄;（4）磨煤機(jī)上煤煤質(zhì)較差，有金屬等硬質(zhì)雜物，導(dǎo)致振動(dòng)大;（5）磨煤機(jī)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(jī)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(duì)磨煤機(jī)振動(dòng)的影響

ZGM113N-Ⅱ型輥式磨煤機(jī)磨煤機(jī)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(jī)出粉量也隨之變化，運(yùn)行要通過DCS在線調(diào)節(jié)比例溢流閥的控制信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)液壓系統(tǒng)加載壓力的在線實(shí)時(shí)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(jī)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(dòng)值超標(biāo)的現(xiàn)象。

2、磨煤機(jī)出口混合器的風(fēng)壓（風(fēng)量）與振動(dòng)之間的關(guān)系

在調(diào)整從控制加載力角度來保證磨煤機(jī)振動(dòng)值長(zhǎng)期處于合理水平失敗后。維護(hù)人員與運(yùn)行人員又嘗試通過磨煤機(jī)一次風(fēng)量的調(diào)整來降低振動(dòng)值。在調(diào)試前期運(yùn)行人員按照磨煤機(jī)廠家給的風(fēng)煤比曲線進(jìn)行調(diào)試運(yùn)行。磨煤機(jī)啟動(dòng)后，磨機(jī)本機(jī)、平臺(tái)均有不同程度的晃動(dòng)。

3、其他原因分析：

停運(yùn)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颍醪秸J(rèn)為無論是加載力過大還是風(fēng)量過大（即風(fēng)煤比）都會(huì)導(dǎo)致鋪煤層在運(yùn)行過程中減薄，從而引起振動(dòng)值超標(biāo)。

三、降低磨煤機(jī)振動(dòng)大所采取的措施

1、調(diào)整加載力，降低振動(dòng)值

起初在給煤量35t/h時(shí)，此時(shí)的加載力約為7.8MPa。磨煤機(jī)振動(dòng)明顯偏大。在相同出力的情況下，將其加載力降至6MPa時(shí)可顯著降低振動(dòng)值。在即可保證鍋爐燃燒穩(wěn)定，又可降低磨煤機(jī)振動(dòng)的情況下，前期調(diào)整階段首先是將加載力解除自動(dòng)通過手動(dòng)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(gè)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(dòng)。

此種方式在機(jī)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(zhǎng)時(shí)間的低加載力還會(huì)造成石子煤排渣量大、在煤量不變時(shí)，磨煤機(jī)的差壓和磨煤機(jī)主電機(jī)電流繼續(xù)增大（即磨煤機(jī)堵磨）、磨煤機(jī)主電機(jī)電流數(shù)值持續(xù)較大等一些列問題。

同時(shí)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(tái)磨之間的加載力和煤量比都不一樣，這樣需要花費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間來找到對(duì)應(yīng)關(guān)系，實(shí)際操作中很難實(shí)現(xiàn)，而且現(xiàn)在運(yùn)行方式是通過自動(dòng)化的方式操作，并不能讓系統(tǒng)升負(fù)荷時(shí)解除自動(dòng)，手動(dòng)來控制磨煤機(jī)，并不能有效的提高現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行工況。故此種方式在短時(shí)間內(nèi)很難找出一個(gè)共有的線性關(guān)系并實(shí)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(jī)磨盤煤層增厚的同時(shí)，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(yùn)行控制磨盤差壓方式保障煤層的厚度來控制磨煤機(jī)的振動(dòng)，通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)運(yùn)行對(duì)這種方式并不能有效的控制振動(dòng)，原因有兩點(diǎn)（1）磨煤機(jī)的差壓測(cè)點(diǎn)不準(zhǔn)，無法參考（2）運(yùn)行對(duì)磨盤差壓的值不夠敏感，通常要調(diào)整很長(zhǎng)很長(zhǎng)時(shí)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(jī)內(nèi)部的煤層厚度，但是通過運(yùn)行做實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)有兩點(diǎn)困難，第一、升負(fù)荷時(shí)磨煤機(jī)會(huì)自動(dòng)加煤量，分離器會(huì)自動(dòng)減轉(zhuǎn)速保證出粉出力，這樣自動(dòng)化控制不能保證磨煤機(jī)煤層厚度，通常一加減負(fù)荷磨煤機(jī)振動(dòng)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(shí)磨煤機(jī)的振動(dòng)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(shí)磨煤機(jī)的振動(dòng)很小、很穩(wěn)定。最大風(fēng)壓不能超過2.4kpa。同時(shí)，通過風(fēng)壓的調(diào)節(jié)方式加載力可不受限制，可自動(dòng)控制運(yùn)行，不用擔(dān)心出現(xiàn)堵磨、石子煤增多等現(xiàn)象。

通過對(duì)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(jī)運(yùn)行時(shí)的振動(dòng)值。但從操作性和自動(dòng)性等方面分析，通過調(diào)整風(fēng)壓在運(yùn)行時(shí)更為直觀、方便、有效，所以我們采取的是觀測(cè)風(fēng)壓，并調(diào)整，并分別對(duì)6臺(tái)磨煤機(jī)運(yùn)行時(shí)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(jī)的振動(dòng)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(jī)的振動(dòng)明顯降低。磨煤機(jī)的加載壓力、一次風(fēng)速、煤量三個(gè)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(shí)提高磨煤機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定性。

參考文獻(xiàn)

[1]ZGM系列中速輥式磨煤機(jī)使用和維護(hù)說明書 北京電力設(shè)備總廠有限公司.