磨煤机故障案例分析及处理
2014-03-24高海松
郑 军 高海松
(中石化齐鲁分公司第二化肥厂 山东淄博255400)
中石化齐鲁分公司第二化肥厂采用的溢流型磨煤机(Φ4 000 mm×5 800 mm，1开1备)自2008年10月投运以来，故障频发,虽然没有发生全系统停车事故,但磨煤机频繁切换会造成煤浆大量浪费和气化炉减负荷运行。
1 齿轮磨损故障
(1)故障现象
主动小齿轮轴轴承温度持续升高，变速箱、小齿轮轴承箱和机箱振动增大，紧急停车。
(2)原因分析
经初步检查，发现大、小齿轮喷雾润滑装置堵塞，喷油停止，导致大、小齿轮因缺少润滑而严重磨损，齿肩磨损2～3 mm；小齿轮轴承因受力过大而超温磨损，主动侧轴承保持架严重磨损。
检查发现：齿轮喷雾润滑装置油箱空，齿轮润滑断油；磨煤机主滚筒大齿轮附近存在煤浆漏点，部分煤浆进入大齿轮后与喷雾润滑的重油混合，对齿轮结合部位进行研磨；因大、小齿轮润滑重油由油箱直接提供，由于观察、检查不力，没有及时更换，造成供油中断，缺油后煤浆硬化导致啮合过盈，引起轴承超温并振动。
(3)处理措施
修复大、小齿轮喷雾润滑装置，制作并增设专用油箱，冬季投用盘管伴热；喷雾润滑间隔时间由45 min改为15 min；更换主动侧小齿轮轴承；对大、小齿轮的主、副工作面互相掉换，继续使用。
打开小齿轮轴承检查，没有发现磨损现象，但大、小齿轮齿根部严重结焦，进行了清理；小齿轮护罩视窗改为活动观察视窗，每班操作工观察喷雾润滑及齿轮磨损情况；大齿轮护罩底部增开2个清理窗，定期清理大齿轮底部煤渣、油泥等杂物；及时处理主滚筒煤浆漏点，防止煤浆进入齿轮护罩内部。
2 磨煤机出口滚筒筛损坏故障
(1)故障现象
出口滚筒筛筛条频繁磨损脱落，高、低压煤浆泵内及料浆槽内发现碎裂的筛条。
(2)原因分析
出口滚筒筛强度不足；梯形条筛焊接部位接触面积较小，下料煤浆对其根部的磨损发生在<1 m 的范围内，长时间磨损造成脱焊，筛条脱离碎裂，滚筒筛使用寿命为2～4个月。
(3)处理措施
对滚筒筛进行了多次改造。2012年，采用整张钢板冲压制成的筛孔为5 mm×20 mm的筛网，使用效果良好；由于实际运行时只使用筛网根部，为了提高水煤浆浓度，又制作了筛孔为5 mm×30 mm 的滚筒筛备用。
3 滚筒泄漏故障
(1)故障现象
自磨煤机投运以来，滚筒衬板螺栓密封圈频繁泄漏。因每台磨煤机滚筒上有270块衬板，每块衬板又有2只紧固螺栓，所以每台磨煤机就有540个潜在漏点，有时每周需2次停车处理漏点。
(2)原因分析
①衬板螺栓密封圈受磨棒撞击的交变载荷作用，极易出现裂纹；②因滚筒内磨棒在运行时对衬板形成反向冲击，如果衬板紧固不牢，衬板反向移位，紧固螺栓偏斜，密封圈两侧出现明显的变形差别；③煤浆及添加剂对密封圈有腐蚀作用。
(3)处理措施
①对每台磨煤机540只密封圈进行改造，密封圈加厚至22 mm，密封线由2条改为4条，内部加钢片增强，提高密封圈材质硬度，减少缓冲量；更换新密封圈后，泄漏次数明显减少；②调整倾斜衬板，先拆卸1排衬板，然后反方向依次调整30排衬板，并及时更换开裂的衬板。
4 离合器着火故障
(1)故障现象
2012年8月24日0：35，磨煤机离合器突然着火，着火后因离合器脱开，磨煤机已停，但电机未停，立即手动停车。拆卸离合器，发现36块闸瓦上的摩擦片有部分烧损，2个气囊存在不同程度烧损漏气、硬化，离合器内鼓轮表面已偏磨。
(2)原因分析
①离合器管路系统存在漏点，导致气囊压力不足，闸瓦与鼓轮打滑、过热引燃胶囊着火；②自2008年10月装置投运至今已超过4年，而离合器闸瓦组件及气囊等零部件使用寿命为1～2年， 离合器属于超期使用；③受磨煤机所处的工作环境影响，离合器可能受到灰尘的污染，此灰尘具有一定的腐蚀性，壳体内积聚了过多的灰尘以后，可能导致离合器放气时闸瓦不能脱离鼓轮，产生相互打滑和过热。
(3)处理措施
①离合器空气管路或旋转密封阀有漏气现象时，必须立即维修或更换。在实际使用中，旋转密封阀工作环境差，寿命不到半年，已列为定期更换部件；②闸瓦组件(包括铝合金闸瓦、摩擦片)、复位弹簧、扭矩棒全部更换，更换所有的气囊，2只鼓轮采用机加工方法车削鼓轮外圆，使之呈规则圆柱面。今后将按计划检查磨擦副，以便确定摩擦片的更换时间，使其不超过摩擦片的磨损极限，因为铆钉或螺钉头会擦伤鼓轮，极可能损坏弹簧；③设置离合器保护性屏蔽，以隔绝灰尘；利用真空除尘器或空气软管进行彻底清理，以排除所有灰尘沉积物。一般情况下，此项工作无需拆下鼓轮。
5 主轴瓦故障
(1)故障现象
本研究中，CRE菌株除分布于ICU外，普通病房主要分布在康复科和外科普通病房中，进一步分析发现，康复科CRE菌株感染者大多为脑梗塞或脑出血的老年人群，该类患者免疫力低下，所患疾病多伴有不同程度的肢体瘫痪或意识障，需要长时间卧床或住院治疗等特点，使其更容易罹患CRE菌株感染[18]。而普通外科感染CRE患者，多为高龄、手术创伤大、营养不良，或经放射治疗和化学治疗后免疫功能低下，病情较复杂，甚至发生多脏器功能衰竭。
2013年4月磨煤机计划检修时，发现A磨煤机驱动侧轴瓦存在局部虫形灼伤，B磨煤机非驱动侧轴瓦巴氏合金层局部烧损脱层，冷却盘管因结垢水量减小。
(2)原因分析
①研磨轴瓦后，配合间隙小于要求值，运转时轴瓦与轴磨损率高，局部温度高，产生烧瓦现象；②存在不开高压油泵盘车现象，造成轴瓦间缺油灼伤；③冷却盘管所用冷却水为原水，易结垢堵塞。
(3)处理措施
①轴瓦严格按标准要求研磨(安装时，轴瓦与轴的配合间隙可用铜皮适当调整)，轴瓦装配后，必须进行空载试验，温度不能超过50 ℃；②停机盘车时，必须开启高压油泵，增设强制联锁；③对轴瓦冷却水盘管进行化学清洗，入口处加设过滤网，出口处加设排气设施，定期排放检查，并拟采用脱盐精制水作冷却水。
6 电机轴瓦烧损故障
(1)故障现象
电机驱动侧轴瓦振动偏大与温度偏高，因备用磨煤机检修，只得加空气冷却维持运行，振动增至10 mm/s时，停机检修，发现轴瓦磨损严重。
(2)原因分析
(3)处理措施
①按要求逐级找正，消除振动超差。②缩短换油间隔时间，及时换油；拟加装氮气密封并探讨强制润滑的可能。③按标准刮瓦，注意检修质量。
7 断棒、弯棒故障
(1)故障现象
磨煤机运行约4年后，即单台磨煤机累计运行约2年，开始出现大量细断棒，Φ50 mm磨棒已磨细至Φ30 mm左右，出现较多椭圆细棒以及断棒。
(2)原因分析
磨煤机内充填来自2家供方的磨棒，软硬不一，细棒偏软，被磨成椭圆形后，影响自身运动，在运行中两头受力大，首先折断。
(3)处理措施
平时发现断棒、弯棒，应及时取出；应每2～4个月内部检查1次。2012年，每台磨煤机累计已加磨棒1 100余根；2012年底计划检修时，发现大量断棒，分2次取出400多根细棒(<Φ35 mm)；2013年4月，利用大检修机会，将700多根磨棒全部取出，根据工艺要求，按装填负荷80%重新装填规格Φ50 mm×5 750 mm磨棒327根、规格Φ65 mm×5 750 mm磨棒258根、规格Φ75 mm×5 750 mm磨棒145根(质量比例为3 ∶4 ∶3)，总计加入730根(96 t)。经测量计算，每月消耗接近3 t，一般情况下，按计算消耗量添加规格Φ75 mm×5 750 mm及规格Φ65 mm×5 750 mm的磨棒。
8 结语
磨煤机发生较多故障的还有出口滚筒筛上部抽油烟风扇频繁腐蚀失效，进料管、鼓型进料器、螺旋进料器腐蚀泄漏，高、低压油站和稀油站的油泵经常不打量等。通过对磨煤机故障现象的原因分析，只要日常细节检查到位，做好维护工作，严格执行操作规程、检修规程，就能避免其发生故障。
