ZGM113G型中速磨煤机 增加出力改造方案目录一、改造的目的和意义 (1)二、改造依据 (1)三、改造方案 (1)四、国内外设备应用现状 (8)五、改造施工方案 (9)六、改造效果 (9)七、改造设备明细表 (9)一、改造的目的和意义目前北京电设备总厂生产的ZGM113G型中速磨煤机，运行过程中存在磨煤机出力达不到锅炉负荷要求的问题，为解决该问题，对磨煤机进行提高转速改造，改造后的型号为ZGM113G-II。

磨煤机进行提高转速的改造后，可提高磨煤机出力，提高效率。

二、改造依据改造的理论依据是德巴中速磨煤机快速化技术，目前该通过提高磨煤机转速增加出力的技术在国内已成熟且广泛应用，如：长春电力设备总厂的MPS-HP-Ⅱ系列，北京电力设备总厂的ZGM-Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ系列；近期国电丰城电厂ZGM95G型磨煤机改造为ZGM95G-II型磨煤机,大同塔山电厂ZGM113G改造为ZGM113G-Ⅱ，华电佳木斯热电厂ZGM95N型中速磨煤机改造为ZGM95N-II型中速磨煤机。

三、改造方案1、磨煤机出力简介：磨煤机增加出力改造是一项系统工程，磨煤机出力主要有碾磨出力、干燥出力及分离出力三项组成，该三项出力相匹配时磨煤机才会在一个经济稳定的状态下运行，如果三项出力不匹配时，最小一项出力决定磨煤机整体出力。

故本项改造必须从以上三个方面对磨煤机进行改造：碾磨出力：磨煤机通过对磨辊和磨盘之间的原煤进行碾磨达到将原煤磨碎成粉的目的，要提高碾磨出力可以通过提高磨煤机转速的方式达到，其原理为在单位时间内增加磨辊与磨盘的碾磨次数从而实现在单位时间内磨煤机的出力；干燥出力：入磨原煤必须进行干燥才能被磨煤机有效的碾磨出合格的煤粉输送到锅炉，要增加干燥出力要求一次风机及空气预热器具备一定的裕度达到增加出力的要求；分离出力：碾磨后各种细度煤粉被输送到分离器进行分离，合格的煤粉被分离出来，不合格的煤粉再次进入磨盘进行碾磨，确定型号的分离器只能处理一定量的风粉混合物（旋转分离器在降低煤粉极限细度情况下有较大处理裕量），出力增加后风粉混合物的量必然增加故必须将分离器进行适当改造以适应磨煤机运行要求。

2、改造计算：2．1、出力计算书文件中速辊式磨煤机出力计算书 MG43.JS.05-2013名称产品ZGM113G-II 型中速辊式磨煤机 共1页 第1页名称序号 名 称 符号 单位 煤种1 煤种 2一 原始数据1 生产能力 Bg t/h 69 692 哈氏可磨性系数 HGI \ 51 473 煤粉细度 R90 ％ 25 254 全水分 Mt ％ 13.7 4.85 原煤灰分 Aar ％ 23.54 33.396 空气干燥基水分 Mad ％ 7.69 1.57 煤粉水分 Mpc ％ 7.69 1.58 运行方式 N \ 1 19 磨煤机基点出力 B0 t/h 80.2 80.2二 修正系数1 原煤可磨性影响系数 fH \ 1.011 0.9652 煤粉细度影响系数 fR \ 1.067 1.0673 原煤水分影响系数 fM \ 0.958 1.0594 原煤灰分影响系数 fA \ 0.982 0.9335 原煤粒度影响系数 fg \ 1.0 1.06 分离器影响系数 fc \ 1.0 1.07 后期出力降低系数 fe \ 0.95 0.95三 磨煤机计算结果1 计算出力 Bj t/h 69 692 原煤最大出力 Bm t/h 81.42 81.643 磨煤机后期最大出力 Bms t/h 77.35 77.564 后期出力裕度 Yd ％ 12.1 12.41四 根据《火力发电厂制粉系统设计计算技术规定》DL/T 5145-2002计算，ZGM113G-II型磨煤机可以满足出力要求2．2、热平衡计算书文件名称中速辊式磨煤机热平衡计算书 MG43.JS.06-2013产品名称ZGM113G-II 型中速辊式磨煤机 共1页第1页序号 项目 符号 单位 数据一、 基本数据 煤种1 煤质21 出口管根数 n \ 6 62 出口管内径 D m 0.49 0.493 出口截面 S m2 1.13 1.134 磨煤机入口煤的质量流量 mFOt/h 69.00 69.005 煤的灰分 уAkg/kg 0.2354 0.33396 煤的挥发分 уVdafkg/kg 0.3662 0.24747 原煤水分 УH20Fkg/kg 0.1370 0.04808 煤粉水分 УH2OPFkg/kg 0.0769 0.01509 环境温度 ta℃ 13.70 13.7010 出口温度 t2℃ 75.00 95.0011 密封风质量流量 mSAkg/s 1.50 1.5012 入口一次风质量流量 mPAkg/s 25.00 25.0013 入口一次风温 t1℃ 275.94 246.0014 入口静压 P1kPa 10.02 10.0215 出口静压 P2kPa 3.43 3.4316 通风阻力 △P kPa 6.59 6.5917 当地大气压 PkPa 95.00 95.0018 蒸汽密度 ρSTNkg/m30.8038 0.803819 湿空气密度 ρpankg/m3 1.2880 1.288020 干煤平均比热 CmFDkJ/kg.℃ 1.268354 1.22941421 蒸汽平均比热 CPmST(ta-t2)kJ/kg.℃ 1.8715 1.875022 空气平均比热 CPmSA(ta-t2)kJ/kg.℃ 1.0119 1.012723 水的比热 CH2OkJ/kg.℃ 4.1868 4.186824 ta时的水的气化比热 у kJ/kg 2468.12 2468.1225 散热损失 VLQkW/kW 0.05 0.05二 煤粉干燥计算1 入口煤的质量流量 mF1kg/s 19.17 19.172 干燥煤的质量流量 mFd1kg/s 16.54 18.253 蒸发水流量 mSTkg/s 1.25 0.644 煤粉水分流量 mH2OPFkg/s 1.38 0.285 加热干粉需要的热流量 QFd1kW 1286.05 1823.786 蒸发水需要的热流量 QSTkW 3223.07 1682.747 加热煤粉水分需要的热流量QH2OPFkW 353.65 94.588 过磨煤机的密封风质量流量mSBkg/s 1.20 1.209 加热密封风需要的热流量 QSAkW 74.44 98.8010 干燥用总热热流量 QtotalkW 5184.08 3884.9011 入口一次风温度 t1℃ 275.94 246.0012 入口气体体积流量 VPAm3/s 37.66 35.6013 出口气体质量流量 mG2kg/s 27.45 26.8414 出口有效气体体积流量 VG2m3/s 28.73 29.3415 煤粉质量流量 mPFkg/s 17.92 18.5216 风煤比 ε kg/kg 1.30 1.3017 煤粉质量浓度 μ2Zkg/kg 0.65 0.6918 煤粉体积浓度 μ2tkg/m30.6237 0.631419 出口流速 v m/s 25.41 25.942.3、一次风流速计算书文件名称中速辊式磨煤机一次风流速计算书 MG43.JS.07-2013产品名称ZGM113G-II 型中速辊式磨煤机 共1页 第1页序号 名称 符号 单位数据煤质1 煤质2一、 已知参数1 叶片宽度（暂定） W mm 70 702 叶片厚度 T mm 100 1003 叶片倾角 θ ° 45 454 叶片数量 n \ 36 365 叶片根部圆角 r mm 20 206 喷嘴内径 D1mm 3100 31007 喷嘴外径 Dmm 3300 33002mm 3316 33168 导流环内径（暂定） D3mm337.66 35.609 一次风体积流量 VPA二、 计算过程mm27171.7 7171.71 单个叶片截面积 Ablade2 整圈喷嘴口通风面积 Amm2452213 452213ringmm283097 830973 间隙通风面积 Agapmm2535310 5353104 喷嘴环总通风面积 Atotal5 喷嘴环通风流速 V m/s 70.35 66.513、改造前后制粉系统变化：3.1、一次风：改造前磨煤机最大一次风量为28.02 kg/s，改造后最大一次风量为34.74kg/s，故一次风机必须具有足够的余量满足磨煤机增加出力后的运行需求，而且空气预热器也必须具有足够的裕度以提供满足运行要求的一次风温，根据现场各设备运行数据，目前制粉系统所配备一次风系统能满足改造后磨煤机运行要求。

一次风具体数据须根据实际入磨原煤及磨煤机运行工况计算确定，上述热平衡计算数据为暂定数据，最终热平衡计算根据现场各项设备实际运行参数经调整后确定重新计算。

改造后一次风——出力曲线变化见下图：3.2、通风阻力：改造前磨煤机最大通风阻力位6340Pa，改造后最大通风阻力为6590 Pa，一次风机具有足够的压头余量满足磨煤机增加出力要求。

根据现有风机运行数据，原风机能满足改造后磨煤机运行需要。

3.3、功耗：改造后磨煤机转速增大、出力提高，必然导致磨煤机功耗增大，磨煤机电动机裕度将减小。

按目前磨煤机运行数据分析，该磨煤机原配电机可满足增加出力后运行需要，改造后根据实际运行情况，确定下一步磨煤机主电机是否进行增容改造。

改造后功耗——出力曲线变化见下图：3.4出口流速：改造后通过磨煤机风量增大，出口气体体积流量增大，出口流速相应增加，煤粉管道基本不会进行改造，管道中风粉混合物流速必然增加，管道磨损速度必然加快。

3.5、参数变化：数据（HGI=50,Mt=10%，R90=20%,Aar≤20%）项目 单位改造前 改造后型号 \ ZGM113G ZGM113G-II基本出力 t/h 64.7 80.2一次风量 kg/s 28.02 34.74磨盘工作直径 mm 2250 2250磨盘转数 r/min 24.2 30.0磨机阻力 Pa 6340 6590密封风量 kg/s 1.5 1.5正常噪音 dB <85 <854、部件改造实施方案：4.1减速机：要增加磨盘转速，须改变减速机传动比，原传动比为40.91，改造后的传动比为33.0，需要改造减速机一级传动的传动螺伞。

将待改造减速机运至改造场地，由专业人员更换减速机内部已加工准备好的螺旋伞齿轮副，同时更换螺旋伞齿轮副相应的轴承。

将磨煤机减速机输出转速由原来24.2r/min提高至30.0r/min。

减速机组装后在厂内试车台进行试车，合格后发运到现场。

减速机输出转速增加24%，相应磨煤机磨盘转速增加24%，单位时间内碾磨效率提高。