ZGM113G型磨煤機(jī)故障分析及技術(shù)改造
2023-03-24白額爾敦
摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國工業(yè)用電和居民用電正在不斷攀升，電廠面臨的發(fā)電壓力也在不斷加大。磨煤機(jī)作為火電廠發(fā)電設(shè)備中的重要組成部分，承擔(dān)著為發(fā)電機(jī)組提供有效原材料的重要任務(wù)，其運(yùn)行效率直接關(guān)系到電廠的發(fā)電成本和經(jīng)濟(jì)效益。文章對(duì)ZGM113G型磨煤機(jī)故障出現(xiàn)的原因進(jìn)行了分析，并提出了相應(yīng)的技術(shù)改造方案。
關(guān)鍵詞：火力發(fā)電；磨煤機(jī)；機(jī)械故障；技術(shù)改造；發(fā)電機(jī)組
當(dāng)前，我國大部分電力資源產(chǎn)生于火力發(fā)電。雖然隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級(jí)，火力燃煤發(fā)電總量將逐步減少?？稍偕茉窗l(fā)電量將逐漸上升ZGM113G型磨煤機(jī)作為火力發(fā)電的主要輔助設(shè)備，其工作效率直接影響發(fā)電效果。本文就在日常工作中磨煤機(jī)發(fā)生的常見問題，結(jié)合磨煤機(jī)的工作原理與設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，對(duì)其技術(shù)改進(jìn)措施進(jìn)行了探索。
1 ZGM113G型磨煤機(jī)概論
1.1 ZGM113G型磨煤機(jī)的結(jié)構(gòu)以及組成
大唐景泰發(fā)電廠現(xiàn)用的磨煤機(jī)在組成上包含了電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)、機(jī)座、傳動(dòng)盤及刮板裝置、磨環(huán)及噴嘴環(huán)、磨輥裝置等主要設(shè)備，輔助設(shè)備有機(jī)殼、分離器、排渣箱等，同時(shí)還具有密封管路系統(tǒng)、高壓油系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)等工作系統(tǒng)共同工作。
1.2 ZGM113G型磨煤機(jī)的工作原理
當(dāng)前大唐景泰發(fā)電廠使用的ZGM113G型磨煤機(jī)設(shè)備屬于中低轉(zhuǎn)速的輥盤式磨煤機(jī)。由磨環(huán)和磨輥負(fù)責(zé)碾磨各種原材料。其中，一個(gè)磨環(huán)配帶三個(gè)可自轉(zhuǎn)的磨輥。原煤投入磨煤機(jī)后，沿著中央落管進(jìn)入磨環(huán)，借助機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的離心力分散到碾磨滾道上。此時(shí)磨輥開始碾磨，并同時(shí)進(jìn)行通風(fēng)干燥。機(jī)器通過通風(fēng)口將磨環(huán)上產(chǎn)生的原煤粉塵輸送至磨煤機(jī)自帶的分離器中，粗粉以及其他不可被吹落的大型顆粒則回到碾磨區(qū)域進(jìn)行二次碾磨或進(jìn)入排渣箱回收利用。
2 ZGM113G型磨煤機(jī)常見故障分析與改造措施
2.1 磨煤機(jī)跳閘問題
2.1.1 跳閘故障分析。（1）磨煤機(jī)自身設(shè)置的控制保護(hù)系統(tǒng)（熱控設(shè)備）較為敏感，對(duì)溫度的保護(hù)功能使其經(jīng)常出現(xiàn)保護(hù)性跳閘。這種原因造成的磨煤機(jī)跳閘事故占跳閘事故總量的七成左右。（2）磨煤機(jī)內(nèi)部的液壓動(dòng)力系統(tǒng)在磨煤機(jī)進(jìn)行斷煤處理時(shí)，存在失壓問題，導(dǎo)致磨煤機(jī)跳閘。
2.1.2 技術(shù)改造措施。（1）對(duì)磨煤機(jī)保護(hù)系統(tǒng)重新編程，改變預(yù)警警報(bào)模式。將機(jī)身自動(dòng)預(yù)警跳閘系統(tǒng)設(shè)定的自動(dòng)報(bào)警和跳閘保護(hù)變?yōu)槿斯げ僮髂Ｊ?，由操作人員根據(jù)相關(guān)電子儀表的測(cè)量結(jié)果和機(jī)身參數(shù)，結(jié)合工作現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況決定是否繼續(xù)運(yùn)行磨煤機(jī)，而且我們還可以將該運(yùn)行設(shè)計(jì)時(shí)間加長，同時(shí)根據(jù)取煤量的模擬信號(hào)進(jìn)行判斷，減少了信號(hào)誤發(fā)。（2）人工加壓。對(duì)制粉系統(tǒng)、對(duì)液壓系統(tǒng)加強(qiáng)監(jiān)控，當(dāng)油壓不足時(shí)進(jìn)行人工加壓，減少跳閘事故。同時(shí)，對(duì)報(bào)警時(shí)間進(jìn)行延遲，當(dāng)油壓低于2MPa時(shí)，延時(shí)幾秒報(bào)警，運(yùn)行無危險(xiǎn)的情況下，延遲一段時(shí)間再斷電。
2.2 磨煤機(jī)出力不足問題
2.2.1 磨煤機(jī)出力不足故障分析。這里談到的磨煤機(jī)出力主要指磨煤機(jī)碾磨出力和干燥出力。由于大唐景泰發(fā)電廠不同時(shí)期采購的原煤水分含量不一致，導(dǎo)致在使用水分含量較高的煤材時(shí)，磨煤機(jī)碾磨和干燥功率不足，致使磨煤效率下降。
2.2.2 技術(shù)改造措施。經(jīng)過工程師和技術(shù)人員的分析和研究，對(duì)于磨煤機(jī)出力不足問題，需要進(jìn)行噴嘴改造，以降低通風(fēng)阻力。（1）將磨煤機(jī)的靜環(huán)噴嘴材料進(jìn)行替換，使用鉚焊件，這樣可以減少對(duì)磨煤機(jī)內(nèi)部襯板的更換，也方便噴嘴的更換。同時(shí)將噴嘴靜環(huán)的傾斜角度定位為15°，這樣可以形成機(jī)體內(nèi)部的旋風(fēng)。靜環(huán)外壁使用新型耐磨的UP板材料，提高風(fēng)力的回旋力度。（2）還可以將磨煤機(jī)的輥套直徑提高，將輥套外徑定在440毫米左右，將襯板弧線半徑提升到540毫米左右。這樣可以增大碾磨面積，提高磨煤機(jī)的碾磨出力。
2.3 磨煤機(jī)液壓油雜質(zhì)問題
2.3.1 液壓油站油液含雜質(zhì)故障分析。大唐景泰發(fā)電廠使用的ZGM113G型磨煤機(jī)，在液壓油站油液含雜質(zhì)較高的情況下，容易導(dǎo)致的一系列問題。具體故障表現(xiàn)如下：加速油氧化問題、潤滑功能問題、加速密封老化問題。這些問題會(huì)嚴(yán)重影響磨煤機(jī)的使用效率與使用壽命。因?yàn)橛鸵簳?huì)在機(jī)器內(nèi)部形成一層保護(hù)膜，純凈程度將會(huì)決定油膜對(duì)機(jī)器的保護(hù)力度。反之，油膜強(qiáng)度不足，金屬零部件將不能夠承受互相撞擊的強(qiáng)度，使得機(jī)器金屬構(gòu)件在反復(fù)摩擦下加速磨損。而加速密封老化則會(huì)降低機(jī)器對(duì)高溫的承受能力，導(dǎo)致機(jī)器誤報(bào)警以及高溫破壞，嚴(yán)重的會(huì)造成報(bào)廢和其他惡性事故。
2.3.2 技術(shù)改造措施。對(duì)于液壓油油質(zhì)問題，目前還沒有有效的自動(dòng)解決方案。我們只能通過預(yù)防措施來減少此類問題帶來的損壞。（1）我們可以經(jīng)常檢測(cè)磨煤機(jī)液壓油的純凈度。通過化驗(yàn)液壓油，可以完成對(duì)油質(zhì)的掌控，以便于及時(shí)更新液壓油。（2）提高過濾?量，我們要提高對(duì)濾油工作的質(zhì)量，包括使用新技術(shù)，提高過濾的效果，增加過濾的頻率，建議定為每月一次。（3）在機(jī)器內(nèi)加裝過濾元件。這種方法投資較大，但效果顯著，后期維護(hù)成本較小，一旦改裝完成則不需要額外浪費(fèi)勞動(dòng)力進(jìn)行看護(hù)。
2.4 磨煤機(jī)漏粉問題
2.4.1 故障原因分析。漏粉問題有以下原因：磨煤機(jī)運(yùn)行時(shí)間過長容易導(dǎo)致粉管漏粉問題；磨煤機(jī)的密封性較差或者填料密封不完好導(dǎo)致存在縫隙，從而發(fā)生漏粉；再就是密封風(fēng)與磨煤機(jī)的風(fēng)壓不協(xié)調(diào)，導(dǎo)致漏粉。
2.4.2 技術(shù)改造措施。（1）加強(qiáng)對(duì)于粉管的維護(hù)或者直接更換粉管，提高粉管的抗沖刷強(qiáng)度，并加強(qiáng)粉管彎部的抗磨損處理。（2）做好密封件的加固工作，提高工人更換填料的技術(shù)。（3）利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行壓差風(fēng)控。
2.5 磨煤機(jī)振動(dòng)問題分析與治理
2.5.1 磨煤機(jī)振動(dòng)問題故障分析。對(duì)于磨煤機(jī)非正常振動(dòng)問題，筆者認(rèn)為應(yīng)該從內(nèi)部、外部兩個(gè)方面尋找原因。（1）內(nèi)部原因。這方面原因是由于磨煤機(jī)內(nèi)部轉(zhuǎn)子、軸承、管道等元件出現(xiàn)問題而導(dǎo)致的振動(dòng)。比如：螺絲、螺母的松動(dòng)、損壞或者內(nèi)部應(yīng)力超過零件承受范圍，都會(huì)使磨煤機(jī)出現(xiàn)振動(dòng)。（2）外部原因，這方面原因有很多，比如：外部電路、電流不穩(wěn)定，磨煤機(jī)滿煤（磨煤機(jī)積粉過量）造成的刮板脫落等。
2.5.2 技術(shù)改造措施。對(duì)于磨煤機(jī)振動(dòng)問題，沒有很好的技術(shù)改造辦法。因?yàn)閷?duì)ZGM113G型磨煤機(jī)來講，不可能消除機(jī)器在開動(dòng)過程中的振動(dòng)現(xiàn)象。我們能做的就是加強(qiáng)對(duì)磨煤機(jī)異常振動(dòng)事故的預(yù)防和快速診斷。比如：經(jīng)常檢查磨煤機(jī)的風(fēng)壓、差壓數(shù)據(jù)，看冷熱風(fēng)的調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)換功能是否正常，防止由于煤渣較多而引起的磨煤機(jī)振動(dòng)問題；再有就是建立一套科學(xué)快速的振動(dòng)故障診斷分析體系，及時(shí)對(duì)磨煤機(jī)振動(dòng)異常進(jìn)行判斷，并尋找故障原因，快速定位與檢修。對(duì)此，我們可以借助當(dāng)前先進(jìn)的電子計(jì)算機(jī)技術(shù)，對(duì)振動(dòng)故障進(jìn)行電子測(cè)算，并自動(dòng)進(jìn)行修復(fù)與調(diào)節(jié)，減少磨煤機(jī)由于異常振動(dòng)而造成的各種問題。
3 結(jié)語
綜上所述，火力發(fā)電技術(shù)是我國工業(yè)技術(shù)實(shí)力的縮影，發(fā)電量的高低對(duì)促進(jìn)我市經(jīng)濟(jì)發(fā)展和提高人民生活質(zhì)量有重要作用。本文結(jié)合筆者多年的基層工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)磨煤機(jī)在火力發(fā)電過程中所起的作用以及經(jīng)常出現(xiàn)的問題進(jìn)行探索與分析，并找出了針對(duì)這些問題的技術(shù)改造方式。大唐景泰發(fā)電廠如果使用這些改進(jìn)方式，就可以有效地避免磨煤機(jī)的損壞、停工幾率，促進(jìn)磨煤機(jī)的高效運(yùn)轉(zhuǎn)，增加大唐景泰發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)收益。
參考文獻(xiàn)
[1] 祝曉燕，楊敬娜.中速磨煤機(jī)的常見故障分析及點(diǎn)檢管理[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造，2007，（5）.
[2] 安普亮.ZGM113G型中速輥式磨煤機(jī)的應(yīng)用[J].發(fā)電設(shè)備，2008，22（2）.
作者簡介：白額爾敦（1985-），男，吉林白城人，大唐景泰發(fā)電廠助理工程師，研究方向：鍋爐設(shè)備維護(hù)檢修點(diǎn)檢和設(shè)備優(yōu)化。
來源：《中國高新技術(shù)企業(yè)》
