HP型磨煤机振动偏大的原因及对策张宝武,马佳硕,姜 超(内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司,内蒙古托克托010206)摘 要:对HP1103型磨煤机在运行中振动偏大的原因进行了分析,针对存在的问题,采取了一系列技术改进措施,消除了振动,保证了磨煤机的安全稳定运行。
关键词:磨煤机;振动;改进措施中图分类号:T M621.7 文献标识码:B 文章编号:100329171(2009)增刊120020203 Excessi ve Vi bra ti on Cause of HP2type Pulver i zer and Coun ter m ea sureZhang Bao2wu,Ma J ia2shuo,J iang Chao(I nner Mongolia Datang I nternati onal Tuoketuo Po wer Generati on Co.ltd,Tuoketuo010206,China)Abstract:This paper analyzed the cause of Excessive vibrati on appeared in the operation of HP1103pulverizer,ac2 cording to the p r oblem s existed,a series of technical i mp r oving measures was taken,the vibration was eli m inated, that guarantees the safe and stable operation of the pulverizer.Key words:HP2type pulverizer;vibrati on;i m p roving measure0 概况内蒙古大唐国际托克托发电责任有限公司(下称托电)三、四期各为2×600MW直接空冷燃煤发电机组,锅炉为东方锅炉(集团)股份有限公司与三井・巴布科克公司合作生产的亚临界参数、自然循环、前后墙对冲燃烧方式、一次中间再热、单炉膛平衡通风、固态排渣、紧身封闭、全钢构架的∏型汽包炉,锅炉型号为DG-2070/17.5-II4,锅炉设计煤种为准格尔烟煤、校核煤种为准格尔矿劣质煤和东胜煤。
制粉系统采用HP1103型中速磨煤机正压直吹冷一次风制粉系统,每台锅炉配有6台中速磨,满负荷运行时5台磨煤机运行,1台备用。
磨煤机是锅炉的主要辅助设备,磨煤机振动大会增加磨辊、衬板、叶轮的磨损,缩短其使用寿命,甚至使锅炉的出力也受到限制。
目前大型火电厂的多数机组采用中速辊式磨煤机,为消除或减少中速辊式磨煤机的振动,从检修、运行等几个方面查找原因,并相应地采取改进措施,维持设计出力,保证磨煤机安全稳定运行。
1 HP磨煤机原理及结构111 磨煤机原理原煤(直径等于或小于38mm)经由连接在给煤机的中心落煤管落入旋转的磨碗上,在离心力的作用下沿径向朝外移动至研磨环,煤在可绕轴转动的弹簧加载的磨辊下研磨成粉。
研磨过程中,较小较轻的颗粒被热空气产生的气流连续从磨碗携带而上,完成一次分离;经过折向门装置把粗粉或杂质分离下来重新研磨,完成二次分离;再流经文丘里管将煤粉分流,完成三次分离,风粉流程见图1,然后合格的煤粉吹至炉膛。
石子煤或大块杂物通过侧机体落至渣室,利用刮板装置扫至石子煤排除系统。
图1 磨煤机风粉流程原理图112 磨煤机结构(1)电动机驱动减速箱,减速箱直接与磨碗联接,减速箱由行星齿轮组成,具有适当的减速比,使磨碗达到要求的转速。
02华北电力技术 NORT H CH I N A E LECTR I C P OW ER 增刊1 2009(2)侧机体内装有衬板,在磨碗四周形成进风口,并起支承分离器体作用,用于干燥输送煤粉的热空气通过进风口引入并沿磨碗周围向上。
(3)被减速箱带动的磨碗,原煤在磨碗上研磨成粉。
(4)叶轮装置安装在磨碗外周上,它能使通过磨碗外径与分离器体之间环隙的热空气均匀分布,从而控制磨煤机碾磨区域的风粉混合物。
(5)三只单独的弹簧加载的磨辊装置悬挂在分离器体内,位于磨碗的上方,当原磨充满磨辊与磨碗之间隙时,磨辊能自由转动。
(6)分离器体、导向衬板、装有折向装置和内锥体的分离器顶盖和分离器。
这些部件容纳煤粉,并引导风粉向上,流经折向装置将较粗的煤粉从气流中分离出来,并回落到磨碗进一步碾磨。
(7)出口文丘里和多孔出口装置,这些部件把煤粉和气流分成均匀的5股。
(8)磨煤机排出阀装置装在多孔出口装置的顶部,排出阀装置由5个阀组成,在磨煤机停用后有存煤时把磨煤机和运行锅炉隔离开来,检修时也用它来隔离磨煤机。
具体结构见图2。
图2 HP磨煤机内部结构图2 磨煤机振动原因分析211 磨煤机检修方面的原因随着磨煤机运行时间的增长,内部部件逐渐损耗,需定期对磨煤机进行大修。
维修的质量直接决定着磨煤机运行后的状况,在维修中磨辊与磨盘间隙的调整、磨辊轴承及轴封的安装等多方面都会影响磨煤机的振动。
托电三、四期共24台HP型磨煤机,共有8台磨煤机都有振动大的问题,振动平均值见表1。
表1 磨煤机处理前后振动值/μm 项目处理前处理后电机驱动端水平振动10748电机驱动端垂直振动5642减速机振动9223磨煤机基础4010 (1)磨辊与磨盘间隙若调整过小,磨煤机在运行时磨辊与磨盘会摩擦撞击,既产生振动,又减少磨辊及磨盘的寿命。
(2)磨辊轴承若安装不当,运行后轴承极易损坏,损坏轴承的单辊不能自由转动,煤粉不正常堆积在磨盘上,使磨煤机产生强烈的振动,若磨辊轴封安装不当,轴承内极易进入煤粉,使内部润滑油变质,损坏轴承。
(3)磨煤机经长期运行可能会使地脚螺栓松动,每次大修完成后未能确定磨煤机地脚螺栓紧固牢靠,导致启动后磨煤机振动。
(4)若磨煤机电机解体检修,回装时电机与减速机对轮未能符合标准,导致振动。
(5)磨煤机磨辊磨损量超标,磨煤出力下降,容易造成磨煤机振动大。
(6)磨煤机叶轮调节环间隙过小或磨损过大,直至损坏,导致磨煤机降低出力、堵磨,或零件掉落至渣室,损坏刮板装置。
212 磨煤机运行方面的原因磨煤机的振动大小很多时候也决定于运行调整的正确与否,针对不同的煤质与煤量,磨辊及衬板受到不同程度的磨损。
由于被碾磨的煤中混入有硫化铁类和其它硬质的物质,这些物质会降低磨煤机的零部件的使用寿命,诸如磨辊套、磨碗衬板、折向衬板、中间衬板、叶轮衬板、侧机体衬板、内锥体衬板和石子煤刮板。
而衬板损坏后可能会掉落至磨盘或叶轮上,使磨煤机不正常运转,产生振动。
具体磨煤机运行方面常见问题如下:(1)煤量与风量不匹配,磨煤机内存煤过多,导致磨煤机振动。
磨煤机一次风流速低或风量小都导致堵磨以致振动。
(2)排石子煤不及时,使磨煤机石子煤室内存渣过多,有可能堵磨,产生振动。
托电的校核煤种东胜煤属易着火、易燃尽、稳燃性好、具有易结焦性的煤,石子煤量大,若未及时排放石子煤则会12增刊1 2009 华北电力技术 NORTH CH I N A E LECTR I C P OW ER引起堵磨,也可能使刮板断裂。
(3)油脂不合格。
磨辊轴承润滑油变质、减速机润滑油站油质差或油站少油造成磨辊或减速机不正常运转,继而产生振动。
(4)除铁器故障,铁器或输煤系统大块异物落入磨煤机内,会产生明显振动,也有可能将磨辊皮和磨碗磨坏。
(5)煤质与设计煤种偏差较大,煤的可磨性系数差,导致煤量与风量不匹配,导致振动。
3 磨煤机振动大处理方法(1)磨辊回装时调整弹簧加载与磨辊头间隙为1.5mm ,磨辊与磨碗间隙为10~12mm ,弹簧的压缩量为25.4mm 。
(2)磨煤机电机与减速机对轮找正张口值小于0.08mm ,对轮间隙5~8mm 。
(3)磨煤机零部件回装后清除所有杂物,并且紧固地脚螺栓。
(4)根据出厂规定,磨煤机风煤配比在1.7~2.5左右,这样才能使磨煤机内的粉及时吹出磨煤机,送入炉膛。
(5)定期对润滑油进行化验、过滤,不合格立即更换新油。
油箱油位低于二分之一时及时补油至二分之一至三分之二。
(6)控制给煤机给煤量在8~85t/h,防止堵磨。
(7)调节叶轮调节环与分离器体的间隙12~16mm ,防止动静摩擦。
(8)磨辊磨损超过70mm 进行堆焊,衬瓦磨损超过40mm 在线堆焊或更换新品。
4 磨煤机振动大处理结果经过对HP 型磨煤机振动的研究、检修、观察、处理,总结出完整的一系列控制磨煤机振动的措施和制度,目前托电HP 型磨煤机运行平稳可靠。
实际效果及参数见表1。
5 结束语通过从检修、运行等几个方面对HP 型磨煤机调整及改造,使HP 型磨煤机振动问题得到了治理,不论是磨辊及衬瓦的焊补,还是运行的调整及输煤系统的治理,都能控制磨煤机振动,减少了因为磨煤机振动引起的锅炉降出力。
随着HP 型磨煤机在大型火力发电厂的应用及推广,对HP 型磨煤机的运行可靠性提出了更高的要求,为机组的安全稳定运行提供了可靠的保证。
参考文献[1]华金龙,朱永新.中速磨煤机振动大的原因分析及消除措施[J ].河北电力,2006,25(4).收稿日期:2009202218作者简介:张宝武(1974—),男,1995年毕业于内蒙古电力学院,工程师,高级技师,现任内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司设备部锅炉高级点检员。
(本文编辑 刘生仁)・消息・北京电网变电容量突破5000万kVA2008年6月28日,随着北京五棵松110kV 变电站新增的一台变压器成功合闸运行,北京市电力公司运营的220k V 及以下电网变电容量突破5000万k VA,达到5012万k VA ,北京电网已成为国内仅次于上海电网的第二大城市电网。
北京电网装备技术水平、供电能力、安全稳定水平、供电可靠性都得到进一步提升,完全能够满足奥运场馆等重要设施高可靠性供电及今夏14600MW 的负荷需求。
“十一五”前半期,北京220kV 及以下电网新增变电容量1477万kVA,变电容量增加42%,新建220kV 及以下变电站78座,变电站增加26%。
北京市电力公司所属的220kV 及以下变电站已达到384座,变电容量达到5012万k VA 。
目前,北京电网安全稳定水平和抗风险能力明显增强,220k V 电网已经形成以双环网为主干网架的供电分区,中心城区110kV 变电站已基本具备第二方向电源,远郊区电网已具备第二方向电源。
北京电网500k V 线路、主变压器、220kV 线路全部满足N -1运行要求,220kV 电网、110kV 电网容载比具备很高的裕度。
奥运比赛场馆及相关重要场所均具备至少两路不同方向的外供电源,奥运中心区具备更高供电可靠性。
本刊编辑部 供稿22华北电力技术 NORT H CH I N A E LECTR I C P OW ER 增刊1 2009。