煤化工企业磨煤机异常振动分析研究

窦志伟 董彦鹏

摘要：随着社会的快速发展，人们的生活水平呈现出直线上升的趋势，在日常生活当中，对于各种类型的产品，在数量和质量方面都提出了更高的要求，所以各行业在开展产品生产工作时，对能源也具有了更高的需求。而HP磨煤机振动故障是火电厂运行中的常见现象。如果HP磨煤机长时间处于振动状态，势必要通过降低其出力转速以降低风险，这会减少炉膛煤粉的供给，导致机组低负荷运行，严重的甚至会造成本身及相关设备报废。

关键词：HP磨煤机;振动原因;防治措施

随着社会的快速发展，人们的生活水平呈现出直线上升的趋势，在日常生活当中，对于各种类型的产品，在数量和质量方面都提出了更高的要求，所以各行业在开展产品生产工作时，对能源也具有了更高的需求。在此背景之下，全国的煤炭价格也呈现出直线上升的趋势，与此同时，煤电机组的发电成本也跟随着煤炭的价格不断的上升。在我国提出可持续发展战略之后，各个行业的日常生产活动也逐渐以节能减耗作为生产的原则，所以多种因素的共同影响之下，燃煤电厂的节能减耗工作显得十分重要，特别是在降低燃煤电厂用量方面，是每一个燃煤机组的重点管理项目，也是其重要的节能措施。从目前我们了解到的情况来看，大部分电力企业的电力生产设备都是非常重要的耗电设备，特别是锅炉制粉系统当中的6kv，要想保证该机组在正常运行的前提下，对制粉系统的电能消耗量进行有效的控制，并将其降低到一定的数值，对整个发电厂的运行而言显得非常重要。HP磨煤机内部结构、工作原理及实际运行情况，尝试研发一种提升碾磨效率的装置，在原煤进入磨盘前，提高原煤温度，降低原煤水分;在磨盘中使粗细煤粉区域内小范围产生分离，提升粗煤粉碾磨分配能量，达到提升碾磨效率的目的。

一、HP磨煤机的工作原理分析

在HP磨煤机通电启动之后，其电动机会通过减速机带动磨盘转动。经锁风喂料器投进磨盘中央的物料会在磨盘转动所产生的离心力的作用下向磨盘的边缘移动，在经过磨盘上的环形槽时，会被磨辊碾碎。物料碎末在达到磨盘边缘之后，会被风环产生的高速气流带动，其中的大颗粒会重新落回磨盘上进行粉磨，小颗粒则会随着气流来到上部分离器，此处设置的旋转转子会对这部分物料进行再一次细分，其中的粗粉会通过锥斗重新落回磨盘进行粉磨，细粉则会随着气流出磨，进入到收尘装置中。热气流除了带起物料之外还具有另一项功能，即将含有水分的物料烘干。其温度可以自由调节，满足不同湿度物料烘干的要求[1]。

二、HP磨煤机振动原因

（一）煤料填充不合理

煤料填充不合理造成的振动可从以下3个方面阐述：一是HP磨煤机在运行过程中煤料使用完后没有及时补充，造成空磨;二是HP磨煤机填充过满造成HP磨煤机的出力不正常;三是填充的煤块中掺入大石块、铁块等杂物时，其会与磨辊等研磨部位撞击，产生强烈振动，这种振动会减少HP磨煤机的相关配件寿命，同时增加磨煤的电耗，缩短HP磨煤机的使用年限。而这类变化的振动引起的不正常出力，会导致波动负荷从而造成主汽压与主汽温度波动，不利于机组的安全运行[2]。

（二）HP磨煤机内部磨损非常严重

1.在我国发电厂中，经常会使用褐煤作为燃料，来进行发电工作，而褐煤本身具有独特的特点，就是含水量偏高，所以导致平盘HP磨煤机在对其进行研磨的时候，必须有较大的风量，只有风量够大，才能确保磨制合格的煤粉能被带走。但较大的风量在运行时，会给平盘HP磨煤机带来不同程度的伤害与影响，对机器内部也会形成比较严重的冲刷损伤。2.当HP磨煤机出现了内部损伤的现象，工作人员可以先将其风力调小，并且把磨煤机的运行方式从两方面进行调节。①将一次风入口的风温进行大幅提升。②在磨煤机具体工作时，把HP磨煤机分离器出口的风温进行有效地降低。

（三）电动机磁力中心偏差，调校未达要求

根据磁力学原理，如果电动机定子与转子的磁力中心不重合，其推力与磁力中心偏差值及负荷成正比。轴向推力太大容易加重电动机轴承推力面乌金的负荷，从而导致轴瓦温度升高。经查记录，电机检修后已按要求找正，日常运行中电机振动情况良好，此项原因可排除。

三、HP磨煤机振动所采取的防治措施

（一）调整HP磨煤机煤层厚度及改进出力

振动与煤质和煤层厚度有关，因此需要根据煤粉的精细程度与入口风量大小来调节煤层的厚度，即通过风煤比控制煤层厚薄。如果过薄运转速度又过快，则会导致HP磨煤机振动，如果煤層过厚，会给HP磨煤机的正常运转带来压力。此外，通过HP磨煤机的技术改造，如动态分离器的改造;风环、磨辊和磨盘改造，会增大风环流通面积，减低本体风阻;对辊套和衬板型线改进等目前国内电厂切实有效的改进措施，调整HP磨煤机出力。

（二）提升碾磨效率装置的应用

将该装置在某电厂HP磨煤机上进行实际应用，该装置的中心预干燥系统及磨盘流化风系统中均设有手动阀门、电动阀门各1台。其中，中心预干燥系统中的电动阀门为电动调节阀，磨盘流化风系统中的电动阀门为电动关断阀，两个系统均可通过阀门控制投退。在煤量为30t/h、40t/h、50t/h时，进行该装置的投退对比性能试验。由试验可以看出，煤粉细度小幅下降，HP磨煤机的工作单耗均有一定程度的降低，在维持煤量、出口风温、一次风量、液压加载力基本不变的情况下，进行提升碾磨效率装置的投退对比，发现投运提升碾磨效率装置，煤粉细度有小幅下降。

（三）HP磨煤机的日常维护

HP磨煤机属于机密设备，要经常进行清洗维护就会极大地增加其使用寿命和降低故障发生率。日常维护主要应注意以下几点：①要注意HP磨煤机轴承及齿轮的注油，轴承和齿轮是整个HP磨煤机的传动装置，就像HP磨煤机的骨骼，只有良好的润滑才能保证轴承及齿轮使用寿命和运转率，所以对HP磨煤机主要注油处必须每天检查一次，避免缺油运转;②注意检查机器各部分运转是否正常;③易磨损的部件要经常检查，注意更换;④轮箍是容易松动的地方，要随时检查，避免因轮箍松动引起故障;

⑤轴承温度异常，要立即停车消除故障，直到轴承温度恢复正常;

⑥机器运转时，转动齿轮异常声音要及时停车检查，消除故障。做好每天日常检查维护就保证了HP磨煤机的正常运行，这样才能提高经济效益，减少因故障停机造成的损失。

（四）调整磨煤机磨辊与磨盘的间隙

使二者既不刮蹭又能自由转动。应当充分对厂家同类机组运行情况进行调研，掌握第一手资料，对自己的磨煤机磨辊与磨盘的间隙进行调整。磨辊的磨套若在运行中出现单侧磨损，可在磨损到达一定程度后翻转使用，使得磨煤机的使用寿命增加，并节省成本，这无疑也是调整间隙的方法之一。

结束语

综上所述，HP磨煤机在工作过程中，有很多因素都会导致其振动，影响正常运行。在平盘HP磨煤机具体运行的过程中，极易出现各种故障问题，所以作为企业中的工作人员与技术人员，应该不断总结和学习，并且还要进行仔细的分析和综合的讨论，在平时的工作中，对于HP磨煤机常见的故障进行细致的探究与解析，直到寻找出最有效、最快速的解决故障的方法与策略，这样才能确保平盘HP磨煤机工作的质量与速度。

参考文献：

[1]史小刚，王金鑫，毛华，范振宇.HP803型中速磨煤机异常振动分析及对策[J].大氮肥，2018，41（03）：175-177.

[2]童珊，刘群.ZGM133QG磨煤机振动异常原因分析及对策[J].机械管理开发，2012（01）：116-117.

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