煤化工企業磨煤機異常振動分析研究

竇志偉 董彥鵬

摘要：隨著社會的快速發展，人們的生活水平呈現出直線上升的趨勢，在日常生活當中，對于各種類型的產品，在數量和質量方面都提出了更高的要求，所以各行業在開展產品生產工作時，對能源也具有了更高的需求。而HP磨煤機振動故障是火電廠運行中的常見現象。如果HP磨煤機長時間處于振動狀態，勢必要通過降低其出力轉速以降低風險，這會減少爐膛煤粉的供給，導致機組低負荷運行，嚴重的甚至會造成本身及相關設備報廢。

關鍵詞：HP磨煤機;振動原因;防治措施

隨著社會的快速發展，人們的生活水平呈現出直線上升的趨勢，在日常生活當中，對于各種類型的產品，在數量和質量方面都提出了更高的要求，所以各行業在開展產品生產工作時，對能源也具有了更高的需求。在此背景之下，全國的煤炭價格也呈現出直線上升的趨勢，與此同時，煤電機組的發電成本也跟隨著煤炭的價格不斷的上升。在我國提出可持續發展戰略之后，各個行業的日常生產活動也逐漸以節能減耗作為生產的原則，所以多種因素的共同影響之下，燃煤電廠的節能減耗工作顯得十分重要，特別是在降低燃煤電廠用量方面，是每一個燃煤機組的重點管理項目，也是其重要的節能措施。從目前我們了解到的情況來看，大部分電力企業的電力生產設備都是非常重要的耗電設備，特別是鍋爐制粉系統當中的6kv，要想保證該機組在正常運行的前提下，對制粉系統的電能消耗量進行有效的控制，并將其降低到一定的數值，對整個發電廠的運行而言顯得非常重要。HP磨煤機內部結構、工作原理及實際運行情況，嘗試研發一種提升碾磨效率的裝置，在原煤進入磨盤前，提高原煤溫度，降低原煤水分;在磨盤中使粗細煤粉區域內小范圍產生分離，提升粗煤粉碾磨分配能量，達到提升碾磨效率的目的。

一、HP磨煤機的工作原理分析

在HP磨煤機通電啟動之后，其電動機會通過減速機帶動磨盤轉動。經鎖風喂料器投進磨盤中央的物料會在磨盤轉動所產生的離心力的作用下向磨盤的邊緣移動，在經過磨盤上的環形槽時，會被磨輥碾碎。物料碎末在達到磨盤邊緣之后，會被風環產生的高速氣流帶動，其中的大顆粒會重新落回磨盤上進行粉磨，小顆粒則會隨著氣流來到上部分離器，此處設置的旋轉轉子會對這部分物料進行再一次細分，其中的粗粉會通過錐斗重新落回磨盤進行粉磨，細粉則會隨著氣流出磨，進入到收塵裝置中。熱氣流除了帶起物料之外還具有另一項功能，即將含有水分的物料烘干。其溫度可以自由調節，滿足不同濕度物料烘干的要求[1]。

二、HP磨煤機振動原因

（一）煤料填充不合理

煤料填充不合理造成的振動可從以下3個方面闡述：一是HP磨煤機在運行過程中煤料使用完后沒有及時補充，造成空磨;二是HP磨煤機填充過滿造成HP磨煤機的出力不正常;三是填充的煤塊中摻入大石塊、鐵塊等雜物時，其會與磨輥等研磨部位撞擊，產生強烈振動，這種振動會減少HP磨煤機的相關配件壽命，同時增加磨煤的電耗，縮短HP磨煤機的使用年限。而這類變化的振動引起的不正常出力，會導致波動負荷從而造成主汽壓與主汽溫度波動，不利于機組的安全運行[2]。

（二）HP磨煤機內部磨損非常嚴重

1.在我國發電廠中，經常會使用褐煤作為燃料，來進行發電工作，而褐煤本身具有獨特的特點，就是含水量偏高，所以導致平盤HP磨煤機在對其進行研磨的時候，必須有較大的風量，只有風量夠大，才能確保磨制合格的煤粉能被帶走。但較大的風量在運行時，會給平盤HP磨煤機帶來不同程度的傷害與影響，對機器內部也會形成比較嚴重的沖刷損傷。2.當HP磨煤機出現了內部損傷的現象，工作人員可以先將其風力調小，并且把磨煤機的運行方式從兩方面進行調節。①將一次風入口的風溫進行大幅提升。②在磨煤機具體工作時，把HP磨煤機分離器出口的風溫進行有效地降低。

（三）電動機磁力中心偏差，調校未達要求

根據磁力學原理，如果電動機定子與轉子的磁力中心不重合，其推力與磁力中心偏差值及負荷成正比。軸向推力太大容易加重電動機軸承推力面烏金的負荷，從而導致軸瓦溫度升高。經查記錄，電機檢修后已按要求找正，日常運行中電機振動情況良好，此項原因可排除。

三、HP磨煤機振動所采取的防治措施

（一）調整HP磨煤機煤層厚度及改進出力

振動與煤質和煤層厚度有關，因此需要根據煤粉的精細程度與入口風量大小來調節煤層的厚度，即通過風煤比控制煤層厚薄。如果過薄運轉速度又過快，則會導致HP磨煤機振動，如果煤層過厚，會給HP磨煤機的正常運轉帶來壓力。此外，通過HP磨煤機的技術改造，如動態分離器的改造;風環、磨輥和磨盤改造，會增大風環流通面積，減低本體風阻;對輥套和襯板型線改進等目前國內電廠切實有效的改進措施，調整HP磨煤機出力。

（二）提升碾磨效率裝置的應用

將該裝置在某電廠HP磨煤機上進行實際應用，該裝置的中心預干燥系統及磨盤流化風系統中均設有手動閥門、電動閥門各1臺。其中，中心預干燥系統中的電動閥門為電動調節閥，磨盤流化風系統中的電動閥門為電動關斷閥，兩個系統均可通過閥門控制投退。在煤量為30t/h、40t/h、50t/h時，進行該裝置的投退對比性能試驗。由試驗可以看出，煤粉細度小幅下降，HP磨煤機的工作單耗均有一定程度的降低，在維持煤量、出口風溫、一次風量、液壓加載力基本不變的情況下，進行提升碾磨效率裝置的投退對比，發現投運提升碾磨效率裝置，煤粉細度有小幅下降。

（三）HP磨煤機的日常維護

HP磨煤機屬于機密設備，要經常進行清洗維護就會極大地增加其使用壽命和降低故障發生率。日常維護主要應注意以下幾點：①要注意HP磨煤機軸承及齒輪的注油，軸承和齒輪是整個HP磨煤機的傳動裝置，就像HP磨煤機的骨骼，只有良好的潤滑才能保證軸承及齒輪使用壽命和運轉率，所以對HP磨煤機主要注油處必須每天檢查一次，避免缺油運轉;②注意檢查機器各部分運轉是否正常;③易磨損的部件要經常檢查，注意更換;④輪箍是容易松動的地方，要隨時檢查，避免因輪箍松動引起故障;

⑤軸承溫度異常，要立即停車消除故障，直到軸承溫度恢復正常;

⑥機器運轉時，轉動齒輪異常聲音要及時停車檢查，消除故障。做好每天日常檢查維護就保證了HP磨煤機的正常運行，這樣才能提高經濟效益，減少因故障停機造成的損失。

（四）調整磨煤機磨輥與磨盤的間隙

使二者既不刮蹭又能自由轉動。應當充分對廠家同類機組運行情況進行調研，掌握第一手資料，對自己的磨煤機磨輥與磨盤的間隙進行調整。磨輥的磨套若在運行中出現單側磨損，可在磨損到達一定程度后翻轉使用，使得磨煤機的使用壽命增加，并節省成本，這無疑也是調整間隙的方法之一。

結束語

綜上所述，HP磨煤機在工作過程中，有很多因素都會導致其振動，影響正常運行。在平盤HP磨煤機具體運行的過程中，極易出現各種故障問題，所以作為企業中的工作人員與技術人員，應該不斷總結和學習，并且還要進行仔細的分析和綜合的討論，在平時的工作中，對于HP磨煤機常見的故障進行細致的探究與解析，直到尋找出最有效、最快速的解決故障的方法與策略，這樣才能確保平盤HP磨煤機工作的質量與速度。

參考文獻：

[1]史小剛，王金鑫，毛華，范振宇.HP803型中速磨煤機異常振動分析及對策[J].大氮肥，2018，41（03）：175-177.

[2]童珊，劉群.ZGM133QG磨煤機振動異常原因分析及對策[J].機械管理開發，2012（01）：116-117.

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