近年來，隨著煤礦事業(yè)的迅猛發(fā)展，磨煤機的重要性也日漸突顯出來。本文主要針對某發(fā)電廠磨煤機的實際運行情況，分析了影響磨煤機運行出力和威脅磨煤機運行安全性的因素并提出了相應(yīng)的解決措施，能夠為同類型設(shè)備的運行提供參考。

一、制粉系統(tǒng)概況

為了滿足鍋爐燃燒需求，某發(fā)電廠制粉系統(tǒng)采用冷一次風(fēng)正壓直吹式系統(tǒng)。直吹式制粉系統(tǒng)的特點是無煤粉倉，負荷響應(yīng)速度慢。它通過給煤機調(diào)節(jié)磨煤機的給煤量，連續(xù)、均勻、穩(wěn)定地向爐膛提供質(zhì)量合格的煤粉，保證爐膛輸入的熱量與鍋爐負荷相匹配。因此磨煤機已成為鍋爐燃燒系統(tǒng)中不可分割的重要組成部分。

二、影響磨煤機出力的因素

磨煤機運行工況的好壞，將直接影響鍋爐運行的安全性和經(jīng)濟性。經(jīng)過綜合分析調(diào)試期間及商業(yè)運行期間的數(shù)據(jù)，影響磨煤機出力的因素主要有原煤煤質(zhì)、煤粉細度、通風(fēng)干燥出力、磨煤機磨輥磨損度及液壓機構(gòu)加載力等。

1、原煤煤質(zhì)

磨煤機設(shè)計煤種的哈氏可磨性系數(shù)(HGI)為65，磨煤機對原煤的煤種適應(yīng)性較差。磨煤機的出力試驗顯示：煤的灰分應(yīng)小于40%，HGI應(yīng)大于60。原煤的HGI每增加1，出力增加1.3t/h左右，占正常出力的2.3%～2.5%。原煤的外在水分對磨煤機的出力影響也較大。由于水分增加，磨煤機的干燥能力下降，煤的塑性變形能力增大，研磨阻力加大，造成磨煤機的出力下降。為了提高出力，應(yīng)提高磨煤機入口風(fēng)溫，增大入口一次風(fēng)量，否則必須降低給煤量才能保證磨煤機的正常運行。試驗結(jié)果顯示：原煤水分每增加1%，磨煤機出力下降0.3～0.4t/h。

2、煤粉細度

煤粉細度的變化與動態(tài)分離器葉片轉(zhuǎn)速、磨輥碾磨力、給煤量及一次風(fēng)量等有關(guān)。

為了保證煤粉燃燒完全，運行中應(yīng)隨時調(diào)整煤粉細度以適應(yīng)鍋爐運行負荷和燃料的變化。運行中，磨煤機煤粉細度的調(diào)整主要通過及時改變磨煤機內(nèi)動態(tài)分離器的旋轉(zhuǎn)速度以及液壓加載力；同時，磨煤機通風(fēng)量減小時，一次風(fēng)攜帶煤粉的能力減弱，煤粉細度也會變細。鍋爐在運行中應(yīng)綜合考慮煤粉細度，盡量將機械不完全燃燒熱損失、磨煤電耗及金屬磨耗之和降到小。

3、通風(fēng)出力與燃燒要求的配合

為了保證鍋爐燃燒的穩(wěn)定性和安全性，磨煤機的通風(fēng)量與燃燒要求的一次風(fēng)量一定要匹配。該磨煤機的通風(fēng)量取決于兩個條件：一是磨煤機出口溫度應(yīng)控制在75℃下，水平一次風(fēng)管內(nèi)的風(fēng)粉流速不能低于20m/s，以防止煤粉沉積，通過燃燒試驗，確定風(fēng)速控制在25～30m/s為宜；二是保證磨煤機的正常通風(fēng)、干燥出力和合格的煤粉細度。在正常運行中，磨煤機要求一次風(fēng)量既要保證磨煤機出口風(fēng)粉氣流中風(fēng)粉質(zhì)量比達到1.8～2.1，又要滿足磨煤機干燥出力的要求。一次風(fēng)量降低將導(dǎo)致磨煤機出力下降，嚴(yán)重時會引起滿磨、堵磨。

4、磨煤機碾磨壓力

磨煤機采用液壓加載機構(gòu)，因此其出力還與磨輥的液壓加載力有關(guān)。碾磨壓力主要來自液壓加載機構(gòu)的加載油壓，其次才是磨輥自身的重力。加載油壓過大，將加速磨輥的磨損，過小將使磨煤機出力降低、煤粉變粗。因此，運行中要保持與當(dāng)前煤量相應(yīng)的碾磨壓力。磨煤機正常運行時，液壓加載機構(gòu)置于變加載工作模式，自動裝置根據(jù)給煤量自動調(diào)節(jié)加載力。當(dāng)給煤量不變時，隨著碾磨壓力的提高，磨煤機出力增大，煤粉細度也變細；反之，出力下降。因此，當(dāng)磨煤機低負荷運行時，可適當(dāng)降低碾磨壓力，這既有利于減小磨煤機的振動，又不對煤粉細度造成明顯的影響，而磨煤機的定加載工作模式極少采用。出力試驗表明：磨煤機初始給煤量為18t/h，加載油壓為6.5MPa；給煤量為50t/h，加載油壓為11.0MPa。

5、磨煤機運行方式

磨煤機出力的調(diào)整還與投運的磨煤機臺數(shù)有關(guān)。當(dāng)鍋爐負荷變化幅度較大時，選擇磨煤機運行方式時應(yīng)充分考慮磨煤機在不同負荷下，煤粉細度、風(fēng)粉混合物濃度以及磨煤機安全性的影響。為了保證鍋爐燃燒穩(wěn)定，防止滅火，須維持較高的風(fēng)粉濃度，在機組負荷大于370MW、單臺磨煤機出力接近40t/h時，應(yīng)及時啟動備用磨煤機，防止運行磨煤機滿煤、堵煤，以保證磨煤機的安全、經(jīng)濟運行。

三、磨煤機運行安全性分析

1、磨煤機的運行溫度

一般來講，磨煤機出口氣粉混合物的溫度越高，越有利于煤粉的干燥，也利于煤粉在爐膛內(nèi)著火，特別是在低負荷燃用劣質(zhì)煤時。但若出口溫度高于規(guī)定值，高溫會驅(qū)使揮發(fā)分從煤中逸出，增加磨煤機和粉管內(nèi)燃料著火的可能性；出口溫度低于規(guī)定值，會因煤粉不能獲得充分的干燥而黏附在磨煤機內(nèi)部和煤粉管中，導(dǎo)致煤粉管堵塞，而積存煤粉遇到高溫時，還可能出現(xiàn)磨煤機、煤粉管著火，發(fā)生爆炸。因此，磨煤機爆炸事故極易發(fā)生在煤種揮發(fā)分高、煤粉細度過細、磨煤機出口風(fēng)粉混合物溫度達到110℃以上等工況。因此，為了防止發(fā)生自燃、爆炸，對磨煤機運行提出如下要求。

（1）制粉系統(tǒng)嚴(yán)密性要好，不得有漏粉現(xiàn)象。

（2）運行中嚴(yán)格控制磨煤機出口風(fēng)粉混合物溫度低于75℃，加強對出口一次風(fēng)粉管CO質(zhì)量濃度的監(jiān)視；基于干燥介質(zhì)含氧量、原煤揮發(fā)分和對磨輥軸承溫度的限制，出口緊急停運溫度為110℃。

（3）停運磨煤機前，要求通風(fēng)吹掃10min以上，保證磨煤機及一次粉管內(nèi)無積存煤粉；遇緊急情況時，通入滅火蒸汽進行滅火。

2、磨煤機振動

（1）造成磨煤機振動的原因

磨煤機在運行方面若操作維護不當(dāng)，也會引起磨煤機振動。通常，造成振動大的原因主要有以下幾個方面。

①磨煤機斷煤或滿煤。

②原煤中存在三塊(木、石、鐵)及其他雜物。

③油質(zhì)不合格或潤滑油站故障。

④減速器及磨盤軸承損壞。

⑤磨輥嚴(yán)重磨損或磨輥軸承損壞。

⑥磨輥碾壓力不均勻。

⑦未及時排放石子煤。

（2）防止磨煤機振動的措施：

磨煤機的振動會嚴(yán)重威脅磨煤機的安全，進而威脅鍋爐的安全運行，因此，為了防止磨煤機產(chǎn)生振動，在運行過程中應(yīng)注意以下問題。

①經(jīng)常檢查輸煤除鐵器，及時清理原煤里的鐵塊，避免雜物進入磨煤機。

②經(jīng)常檢查加載系統(tǒng)的油路，及時更換已損壞的加載缸和電磁換向閥，保證3個加載油缸的加載同步及電磁換向閥正常工作。

③避免磨煤機斷煤、滿煤，并保證給煤量和一次風(fēng)量按規(guī)定比例運行。若需手動調(diào)節(jié)磨煤機出力，在提高磨煤機出力時，應(yīng)先加風(fēng)量，后加煤量，降低出力時，先減煤量，后減風(fēng)量，防止一次風(fēng)量調(diào)節(jié)過快或風(fēng)量過小造成石子煤量過多，堵煤。

四、結(jié)論

1、磨煤機的出力受煤質(zhì)、磨煤機通風(fēng)量、加載壓力、煤粉細度及運行方式等因素影響，運行中應(yīng)根據(jù)燃料性質(zhì)和磨煤機負荷的變化，及時調(diào)整相應(yīng)的通風(fēng)量、加載壓力及煤粉細度，以保證磨煤機和鍋爐燃燒的經(jīng)濟性和安全性。

2、運行人員應(yīng)充分掌握磨煤機的結(jié)構(gòu)和運行特性，提高操作水平和調(diào)整能力，及時對異常情況做出準(zhǔn)確的分析和預(yù)判，嚴(yán)格執(zhí)行各項規(guī)章制度，防止磨煤機事故的發(fā)生。

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