1、浅议 HP863 磨煤机石子煤排放量大原因及解决方案摘 要关于大唐鲁北发电厂 2330MW 机组 HP863 中速磨煤机运行过程中石子煤排放量偏多，排放率最高达到 5%，极为浪费，严重影响机组供电煤耗，热效率等热经济指标。本厂采用人工排放石子煤，排渣时粉尘污染严重，造成锅炉房现场文明生产非常差。通过对磨煤机叶轮装置、磨辊滚套、刮板、磨碗衬板、一次风室等方面进行改造或更换，石子煤排放率降至 0.4%-0.6%左右，减轻了排渣人员的工作量，并且降低机组供电煤耗取得显著成果。 关键词HP863 中速磨煤机 石子煤 排渣量 中图分类号：F542 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）
2、40-0376-01 1 概况 大唐鲁北发电有限责任公司 2330MW 机组分别与 2009 年 9 月、2009 年 12 月投产运行，锅炉采用的是哈尔滨锅炉厂有限责任公司根据美国 ABB-CE 燃烧工程公司技术设计制造的 HG-1020/18.58-YM23 型自然循环锅炉。每台炉配备 5 台上海重型机器厂生产的 HP863 碗式中速磨煤机。自运行以来磨煤机出现了很多问题，排渣量逐渐增大，磨辊装置、风环、刮板、气封装置磨损严重，磨煤机入口风道堵塞严重，排渣人员排渣稍不及时即在侧机体内结焦，造成石子煤排放量日渐增大，给机组的安全稳定运行和现场文明生产带来极大的麻烦。通过停炉检修机会对磨煤机进
3、行大修更换磨辊滚套、叶轮装置、磨碗衬板、刮板，并对一次风室堵塞进行清理，降低了石子煤排放率，提高了设备经济可靠性运行。 2 设备简介 2.1 工作原理 煤从磨煤机中心落煤管输入，落到旋转的磨碗上，在离心力的作用下，使煤向磨碗的周缘移动，当煤通过磨碗与磨辊之间的间隙时，被研磨成粉并继续向外移动，最后沿磨碗周缘移出，为了更好地对煤进行破碎的研磨，弹簧加载装置对磨辊施以必要的压力。 热风从磨煤机进出口进入并围绕周缘自下而上流动，溢出磨碗周缘的煤粉被热空气干燥，并随热风上升，较重的粗大颗粒碰撞在分离器体衬板上返回磨碗较轻的细小煤粒通过分离器，进入分离器上部折向门，折向叶片使风粉混合物在内锥体产生旋转，
4、细度不合格的煤粉沿着内锥体内壁从气流中分离出来返回磨碗进一步研磨，折向门可用来调整煤粉细磨。 混杂在煤中难以研磨的杂质和石子煤从磨碗边缘溢出，逆着热风气流落入磨煤机侧机体底板，随着刮板的旋转进入排渣管。 3 出现问题及原因分析 磨煤机运行过程中出问题的主要原因，往往由于煤中掺石较多，煤质差、褐煤掺烧比例不均匀等因素造成磨煤机排渣量异常大，并且石子煤箱出口排渣气动门不严密致使出现排渣口自燃喷火结焦，排渣稍不及时造成石子煤刮板、下裙罩磨损损坏，入口一次风道堵渣。锅炉掺烧褐煤时，由于褐煤的挥发份高（一般在 40%以上） ，控制不及时，极易发生自燃现象。结合实际情况分析，鲁北电厂磨煤机出现排渣量大的主
5、要原因有以下几点： 3.1 煤质差、石子煤含量大 经过观察，每天排出的石子煤中有较多煤矸石、鹅卵石等难磨且没有利用价值的硬物，煤质太差、石头含量大 对于直吹式制粉系统，磨煤机的出力与锅炉负荷呈线性关系。欲提高锅炉负荷，就须增加磨煤机出力，这是基本原则。由于煤质发生变化，石子绝对数量值增加，磨辊装置、排渣室内刮板磨损量增加。 3.2 排渣方式不正确 正常排渣应该先关闭一次门，开启负压吸尘气动门后再打开二次门，石子煤排尽后先关闭二次门，关闭负压吸尘气动门后再打开一次门。但由于部分排渣人员不了解排渣系统以及错误操作的危害性，为了把石子煤“吹”干净，省去了用铁锨铲煤的程序，关一次门的瞬间同时开二次门，
6、这样一、二次门同时开启不但会影响一次风压，如果不及时增大风量、降低给煤量，大量的不能及时分离的原煤没有了风量的支持直接落入排渣室，随即从排渣口排出，既造成不必要的浪费，这也是造成磨煤机石子煤箱内结焦、排渣量大的恶性循环原因，同时严重污染现场环境。3.3 叶轮装置磨损脱落 磨煤机叶轮装置由于原来设计的不合理，紧固螺栓极易磨损、脱落，使用寿命很短，且通风孔较大，不能保证足够的一次风压，导致排渣量增大；同时叶轮装置磨损变薄失去保护作用，一次风携带煤粉直接冲刷磨碗边缘，又影响了整个磨煤机的稳定运行。 3.4 磨辊及磨碗磨损严重 磨辊装置外层防磨层使用寿命一般为 8000h，但现有煤种中掺杂的石子煤、鹅
7、卵石等难磨物很多，目前磨辊装置平均使用寿命只有 5000h，磨辊装置磨损严重由于两台机组实际燃用煤种与设计煤种偏差较大，磨煤机达不到设计出力，在不耽误负荷的情况下又不具备长时间停运单台磨检修的条件，导致磨辊、磨碗磨损严重。 3.5 一次风室堵塞 一次风室既是一次风流通的通道，也是石子煤积存、刮板回转的空间。上、下裙罩的作用是保护磨碗毂不被磨损、隔离石子煤（也就是内气封装置） 、驱动石子煤刮板。因此当一次风室堵塞时如不及时排渣，大量的石子煤在一次风室被刮板携带沿着下裙罩周围做圆周运动，石子煤直接对下裙罩、刮板形成整体覆盖式磨损，造成了下裙罩密封法兰的磨损、刮板的磨损。在正常运行情况下，一次风室内
8、的石子煤只有少量，被刮板直接刮到石子煤斗排出。当下裙罩密封法兰被磨损后，大量的石子煤直接流入缝隙密封装置，对磨碗毂、缝隙密封铜板造成挤压磨损，直至磨损后石子煤从缝隙密封装置流出，也就形成了我们从外部看到的漏渣现象。一次风室内石子煤积存严重时不及时排出，石子煤没有去处，被旋转的刮板推至入口一次风道，风道的流通面积越来越小，造成了磨煤机一次风量不足、出力下降，此时即使将一次风室的石子煤排尽，但石子煤刮板也不能刮出一次风道内的石子煤。这种情况经常发生，在机组停运期间对磨煤机一次风室内部检查清理发现积灰特别多，造成磨煤机一次风室堵塞的恶性循环，越堵风量越小、直至磨煤机出力下降为零，也就是通常所说的“堵
9、磨” 。 4 防范及处理措施 4.1 叶轮装置改造 在叶轮通流孔加焊弧型隔板与盖板，材料为 65Mn，使一次风更流畅，风速更合理（正常工况下石子煤排放率由改造前的约 3%降低到约 0.8%） 。与磨碗延伸环连接处不被磨损，使用寿命显著增加可以达到 12000 小时以上（原叶轮装置使用寿命为 5000 小时） 。在叶轮通流孔加焊弧型隔板与盖板（=12mm） ，将其与叶轮外侧形成流线型喷嘴，使一次风畅流以减少气流阻力，通流孔剩余空间的剖面距离为 502mm，以保证当流量Q=80knm3 /h 时，要求流速达到 V=60M/S（经过计算得出通流面的剖面距离为 50mm） 。 4.2 磨辊滚套更换 利
10、用停炉检修对磨煤机进行磨辊滚套更换，并重新调整弹簧加载力，调整磨辊与磨碗衬板的间隙及磨辊与弹簧加载装置垫块的间隙。这些调整伴随叶轮装置的改造，有力保障了磨煤机出力，可以让原煤得到充分碾磨，减少石子煤排放率。 4.3 一次风室清理 根据运行过程中石子煤排放量变化，定期对一次风室检查并清理积煤。若检查刮板磨损严重对其进行更换。 4.4 分离器挡板开度调整 监控运行中煤粉细度变化，根据运行人员要求进行调节分离器挡板开度。 4.5 日常管理到位 严格执行磨煤机石子煤排放制度，避免造成设备损坏，从而保证磨煤机正常出力，保证机组安全稳定运行。 加强煤场管理，优化煤场存煤结构，把好进煤关，严禁大量掺石煤进入厂，从根源上解决设备被磨损损坏的问题。 5 结论 通过对磨煤机的检修改造大大降低了石子煤排放量，直接提高了煤炭的利用率，降低了机组发电成本，同时减少了对厂房环境的污染，减轻了员工的工作量，现场文明生产得到了极大改善，对实现电厂安全文明生产创造了条件。 参考文献 1 HP863 碗式中速磨煤机运行维护手册，上海重型机器厂有限公司，2006 年. 2 吴宝富.降低 HP 系列磨煤机石子煤排放率改造 华北电力技术 2003.5.
