中速磨煤機(jī)常見(jiàn)故障與解決對(duì)策研究

趙 瑞

(山西大唐國(guó)際云岡熱電有限責(zé)任公司，山西 大同 037000)

0 引言

某電廠采用ZGM95QG型磨煤機(jī)，在該設(shè)備運(yùn)行的過(guò)程中先后產(chǎn)生了較多的故障，如風(fēng)環(huán)出現(xiàn)嚴(yán)重的磨損、液壓加載桿出現(xiàn)斷裂、液壓油系統(tǒng)出現(xiàn)漏油、下架體出現(xiàn)漏風(fēng)等。針對(duì)以上這些問(wèn)題進(jìn)行分析，找出問(wèn)題出現(xiàn)的原因，并提出有效的方法加以解決，降低事故率，增強(qiáng)磨煤機(jī)運(yùn)行的可靠性及經(jīng)濟(jì)性。

1 ZGM95QG型磨煤機(jī)工作原理

該磨煤機(jī)作為一種外加力式輥盤(pán)磨機(jī)，內(nèi)部配置了3個(gè)固定磨輥，3個(gè)磨輥的轉(zhuǎn)動(dòng)工作處于同一個(gè)旋轉(zhuǎn)圓形磨盤(pán)。準(zhǔn)備磨制的原煤主要通過(guò)磨煤機(jī)中間安裝的落煤管掉落在旋轉(zhuǎn)磨盤(pán)上方，依靠該磨盤(pán)發(fā)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)所形成的離心力，原煤被甩到碾磨輥道上，然后再因磨輥所施加的力而成為顆粒。在將原煤進(jìn)行碾磨的同時(shí)，原煤也會(huì)被高溫的空氣加以干燥。熱空氣通過(guò)風(fēng)環(huán)噴嘴被傳輸?shù)侥ケP(pán)周圍，將磨碎的煤粉顆粒進(jìn)行加熱烘干，并將其傳輸?shù)侥ッ簷C(jī)頂端安裝的動(dòng)態(tài)分離器中。在這個(gè)分離器中，對(duì)煤粉進(jìn)行有效的分離，使其成為各個(gè)不同的顆粒，一些粒度適中的細(xì)粉在經(jīng)過(guò)磨煤機(jī)的出口管道的時(shí)候被熱空氣帶入鍋爐內(nèi)進(jìn)行相應(yīng)的燃燒，而粒度不達(dá)標(biāo)的粗粉因自身所具有的重力而再次落到磨盤(pán)之中進(jìn)行碾磨。

2 ZGM95QG型磨煤機(jī)常見(jiàn)故障及解決措施

2.1 風(fēng)環(huán)磨損嚴(yán)重，石子煤量大

自從該磨煤機(jī)正式運(yùn)行以來(lái)，由于原裝噴嘴所運(yùn)用的材料為球墨鑄鐵，不具備較高的耐磨性，且煤質(zhì)不好，燃煤所具有的性能與設(shè)計(jì)的煤種不吻合，在運(yùn)行11個(gè)月之后，風(fēng)環(huán)受到了嚴(yán)重的損壞，大部分靜環(huán)都出現(xiàn)磨穿的現(xiàn)象，導(dǎo)向裝置及其導(dǎo)向錐也受到嚴(yán)重的損壞，而且有時(shí)候風(fēng)環(huán)的縫隙會(huì)被煤塊堵塞，從而導(dǎo)致風(fēng)環(huán)出現(xiàn)嚴(yán)重的磨損。風(fēng)環(huán)的受損狀況較為嚴(yán)重，又導(dǎo)致風(fēng)環(huán)出現(xiàn)了較大的通流面積，造成膜內(nèi)出現(xiàn)的一次風(fēng)擴(kuò)容的速度降低，致使石子煤量不斷增加，石子煤出現(xiàn)了嚴(yán)重的帶粉問(wèn)題。

在對(duì)風(fēng)環(huán)部位的風(fēng)速進(jìn)行計(jì)算和模擬的時(shí)候，對(duì)其風(fēng)環(huán)進(jìn)行優(yōu)化：對(duì)風(fēng)環(huán)喉口的數(shù)量狀態(tài)及葉片流線的形狀進(jìn)行優(yōu)化，確保其風(fēng)速可以得到較大的提升。連續(xù)運(yùn)行4個(gè)月之后，對(duì)靜環(huán)及動(dòng)環(huán)的壁厚狀況進(jìn)行檢查，判斷其是否與標(biāo)準(zhǔn)要求相符合，發(fā)現(xiàn)單臺(tái)磨煤機(jī)對(duì)石子煤進(jìn)行排放的總量得到極大的降低。

2.2 液壓加載桿斷裂

自該磨煤機(jī)投入使用之后，其液壓加載桿出現(xiàn)了多次斷裂現(xiàn)象，對(duì)磨煤機(jī)的正常運(yùn)行造成了極大的影響。通過(guò)對(duì)造成加載桿出現(xiàn)斷裂問(wèn)題的因素進(jìn)行分析，發(fā)生斷裂的部位大多位于加載桿端部的退刀槽處。究其原因，發(fā)現(xiàn)退刀槽處存在較為集中的應(yīng)力，導(dǎo)致加載桿在該部位出現(xiàn)了疲勞裂紋，加之磨煤機(jī)出現(xiàn)了劇烈的震動(dòng)、三角架因偏斜產(chǎn)生的外力，導(dǎo)致該裂紋持續(xù)向內(nèi)擴(kuò)展，最終產(chǎn)生斷裂問(wèn)題。

解決措施：①在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)對(duì)磨組的運(yùn)行形式進(jìn)行及時(shí)調(diào)整，將液壓油壓與煤量之間所對(duì)應(yīng)的曲線加以優(yōu)化，避免液壓油出現(xiàn)較大的加載力及較低的給煤量，導(dǎo)致磨煤機(jī)長(zhǎng)期處于振動(dòng)較嚴(yán)重的環(huán)境下運(yùn)行。②磨煤機(jī)在進(jìn)行大修的時(shí)候應(yīng)保證三角架不會(huì)出現(xiàn)偏斜，避免液壓加載桿維持水平受力，導(dǎo)致該加載桿的使用年限不斷降低。③采用改良后的液壓加載桿，其結(jié)構(gòu)為兩段式，中間的連接形式為撓性連接，從結(jié)構(gòu)上極大改善了退刀槽部位的應(yīng)力集中問(wèn)題，從而使加載桿的使用年限得以延長(zhǎng)。

2.3磨輥軸承溫度異常偏高

1)磨輥軸承不具有較好的潤(rùn)滑效果。磨輥軸承在運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)了較高的溫度，如果沒(méi)有加入正確的潤(rùn)滑油，將會(huì)因高壓及高溫的影響而失去效果，從而無(wú)法發(fā)揮較好的潤(rùn)滑效果；此外，如果軸承內(nèi)沒(méi)有添加足夠的潤(rùn)滑油，或者沒(méi)有及時(shí)更換，都將導(dǎo)致磨輥軸承無(wú)法取得較好的潤(rùn)滑作用。因此，必須添加標(biāo)號(hào)正確的潤(rùn)滑油，確保其性質(zhì)及黏性保持穩(wěn)定，每間隔3個(gè)月都需要對(duì)磨輥的油位進(jìn)行及時(shí)檢查，并加以補(bǔ)充。

2)磨輥軸承內(nèi)部進(jìn)入了較多的煤粉。由于磨輥所處的運(yùn)行環(huán)境較為惡劣，其最高溫度可以達(dá)到310 ℃，壓力維持在8 kPa左右，并且其周圍存在較多的細(xì)煤粉，一旦磨輥的油封出現(xiàn)了損壞，其潤(rùn)滑油內(nèi)部將會(huì)進(jìn)入較多的煤粉，與潤(rùn)滑油相互融合，最終形成粘稠度較高的油泥，不僅導(dǎo)致其無(wú)法發(fā)揮潤(rùn)滑作用，而且擴(kuò)大了軸承的磨損程度，最終導(dǎo)致磨輥軸承出現(xiàn)了較高的溫度。

解決措施：應(yīng)當(dāng)替換油封，并仔細(xì)檢查潤(rùn)滑油。一旦有大量的粉塵進(jìn)入到軸承之中，導(dǎo)致其無(wú)法通過(guò)出油口進(jìn)行排出時(shí)，可以打開(kāi)軸承的內(nèi)端蓋，利用壓縮空氣排出油泥的混和物質(zhì)，在徹底清洗之后再添加新的潤(rùn)滑油。

2.4 液壓油系統(tǒng)漏油

該類磨煤機(jī)在投入運(yùn)行之后，液壓油系統(tǒng)出現(xiàn)了頻繁的泄露問(wèn)題，泄漏點(diǎn)大多位于加載油缸上端的油管接頭部位。究其原因：由于液壓油系統(tǒng)存在較高的壓力，最高可達(dá)到15 MPa，并且該油缸受到加載桿所傳輸?shù)恼駝?dòng)力的影響，加之該接頭存在的質(zhì)量問(wèn)題，導(dǎo)致其出現(xiàn)了嚴(yán)重的漏油問(wèn)題。

解決措施：利用高壓液壓軟管將該油缸上方的所有油管接頭進(jìn)行更換，可以有效緩解加載桿出現(xiàn)的振動(dòng)現(xiàn)象，避免其出現(xiàn)漏油問(wèn)題。

2.5 液壓潤(rùn)滑油泵聯(lián)軸器損壞

在多臺(tái)磨煤機(jī)投入運(yùn)行之后，其液壓油泵的聯(lián)軸器相繼產(chǎn)生了損壞問(wèn)題，液壓油的壓力持續(xù)降低導(dǎo)致磨煤機(jī)出現(xiàn)異常的跳閘。對(duì)該聯(lián)軸器所運(yùn)用的材質(zhì)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)其不具備較高的抗壓強(qiáng)度，而油泵的電機(jī)出現(xiàn)了較高的功率，可達(dá)到11 kW，啟動(dòng)及停止時(shí)將會(huì)對(duì)聯(lián)軸器產(chǎn)生較大的作用力，齒套極易出現(xiàn)斷裂問(wèn)題。將聯(lián)軸器進(jìn)行有效的改良，采取梅花鍛打聯(lián)軸器，之后沒(méi)有再出現(xiàn)以上這些問(wèn)題。

2.6 磨煤機(jī)下架體漏風(fēng)

這類磨煤機(jī)投入使用的時(shí)間較短，但已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了下架體出現(xiàn)密封不嚴(yán)、漏風(fēng)較為嚴(yán)重的問(wèn)題。關(guān)鍵原因在于下架體的密封環(huán)所預(yù)留的間隙不具有完善的加工尺寸，一些間隙較大。煤粉及石子等顆粒被一次風(fēng)輸送到密封風(fēng)腔內(nèi)部，在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的積累之后，將會(huì)落入下端存在的密封環(huán)及磨盤(pán)密封面之間，由于存在較高的硬度，密封環(huán)將逐漸受到損壞。該密封環(huán)在受損之后會(huì)出現(xiàn)漏風(fēng)的問(wèn)題，同時(shí)煤粉及石子等將更容易被輸送到密封風(fēng)腔內(nèi)，導(dǎo)致漏風(fēng)問(wèn)題更為嚴(yán)重。

解決措施：在對(duì)原有密封環(huán)加以保留的同時(shí)，下端再配置一套橡膠類的密封圈，其所運(yùn)用的材料為耐磨氟橡膠，可承受150 ℃的高溫，上端加設(shè)加脂黃油嘴，每間隔3個(gè)月添加1次高溫潤(rùn)滑脂。改良之后取得了較好的應(yīng)用效果，下架體的漏風(fēng)現(xiàn)象得以改善，行星齒輪箱所處環(huán)境的溫度也得到了極大的降低。

3 結(jié)語(yǔ)

作為一類中速的磨煤機(jī)，ZGM型磨煤機(jī)廣泛運(yùn)用在電力體系及其他各個(gè)行業(yè)之中。結(jié)合設(shè)備構(gòu)造，對(duì)該類磨煤機(jī)運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的幾類故障進(jìn)行分析，提出有效的改善措施，從而為同一類型磨煤機(jī)的實(shí)際運(yùn)用提供參考。