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HP863中速磨煤机叶轮装置改进优化 　　摘 要：通过深入分析计算与对比试验，对磨煤机叶轮装置空气节流环的布置方式进行改进优化，通过减少叶轮装置风环过流面积，获得了风环处最佳过流风速，提高磨煤机叶轮装置对石子煤的分选效率。 　　关键词：中速磨煤机 叶轮装置 石子煤 过流风速 　　中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）10（a）-0062-01 　　大唐林州热电有限责任公司2×350 MW超临界直流机组于2011年先后投产，锅炉采用上海重型机器厂HP863型中速磨煤机，每台锅炉安装5台，采用4运1备运行方式。自投产以来磨煤机石子煤排放量始终较大且热值较高，给机组运行带来众多问题，设备故障率和磨损率均较高，严重影响到机组的安全运行和经济运行。 　　1 设备简介 　　1.1 工作原理 　　原煤经落煤管进入三个相对运动的磨辊之间，在压紧力的作用下受到挤压和研磨，被粉碎成煤粉。磨制成的煤粉随磨辊一起旋转，在离心力和不断被碾磨的煤和煤粉推挤作用下被甩至风环上方。热一次风经叶轮装置风环整流后，以一定的风速进入环形干燥空间对煤粉进行干燥，并带入磨煤机上部进入旋转分离器。不合格的粗煤粉在分离器中被分离下来，返回到研磨区重新研磨，合格的煤粉经分离器由热一次风带出磨外，进入热一次风管，直接通过燃烧器进入炉膛，参加燃烧。 　　1.2 磨煤机设计参数 　　HP863型中速磨煤机设计最大出力50.9 t/h，磨煤机额定转速38.4 r/min，磨煤机最大通风量70.6 t/h，磨辊加载方式为弹簧变加载，磨煤机转速38.4 r/min。 　　2 存在问题 　　自投产以来磨煤机石子煤排放量始终较大且热值高（最高达8700 kj/kg），给机组运行带来众多问题，设备故障率和磨损率均较高，严重影响到机组的安全运行和经济运行。叶轮装置在使用过程中频繁出现节流环磨损脱落，造成磨煤机一次风风速降低，继而导致磨煤机石子煤排放量瞬间增大且热值较高。同时因叶轮装置侧板磨损减薄较快，被迫频繁更换叶轮装置，导致采购费用高不下。 　　3 原因分析 　　经过对中速磨煤机工作原理和石子煤成因的认真分析，认为石子煤通过风环自上而下落至下部石子煤室，而一次风通过风环由下至上进入磨煤机研磨区，在风环喉口处流向相反的热风与下落的石子煤进行激烈的碰撞，把大量密度较小的煤托住或吹起，并把细煤粉分离吹起，通过动态分离器进一步分离后进入煤粉管道。所以合理选择叶轮装置风环处的过流风速是提高磨煤机石子煤分选效率的最佳途径。大唐林州热电有限责任公司磨煤机石子煤排放量较大即与风环处的过流风速选择不当有很大的关系。 　　4 改进方案提出及实施 　　4.1 合理选择叶轮装置风环处的一次风速提高磨煤机石子煤分选效率 　　通过对不同节流环宽度在不同通风量下过流风速的计算，当节流环宽度采用原先50 mm时，风环过流面积为0.67 m2（未扣除风叶面积），根据磨煤机设计最大通风量70.6 t/h，风压7 kPa，入口风温245 ℃计算后得出，磨煤机风环处上升气流速度为41 m/s。考虑到叶轮装置外侧可调板间隙（设计间隙宽度12.7 mm）造成的一部分漏风损失及低负荷下风量的调整，因此大唐林州热电磨煤机风环处上升气流速度明显较低，是造成磨煤机石子煤量偏大的主要原因。如将节流环宽度增至70 mm时，风环过流面积为0.54 m2，风速为51 m/s，与该类型磨煤机推荐的过流风速45～50 m/s风速相符，风环处过流风速比改造前提高了10 m/s。 　　4.2 调节叶轮装置外侧可调板间隙减少漏风量 　　叶轮装置外侧可调板与中间体底部和折向衬板支架之间的间隙，是磨煤机一次风泄漏的重要通道。在对磨煤机进行内部检查时发现，叶轮装置外侧可调板安装间隙过大，实测为20～25 mm，厂家图纸设计为12.7 mm。经认真分析比对后重新调整为8～10 mm，以减少该处漏风，并对可调板进行可靠固定，防止其运行中下滑。通过缩小可调板间隙，在不影响磨煤机运行的情况下使风环处的一次风漏风量降到最低。 　　4.3 对磨煤机叶轮装置自身结构进一步改进优化 　　将磨煤机叶轮装置空气节流环重新采用16 Mn钢板加工制做，厚度18 mm，宽度70 mm，均分6等份，沿叶轮装置内侧侧板贴边满焊，解决了运行中节流环易磨损脱落的问题，同时减少了一次风对叶轮装置侧板的冲刷磨损。 　　5 实施后效果及统计 　　根据实验对比结果，综合不同节流环宽度在不同通风量下所获得的过流风速，最终将节流环宽度定为70 mm。在1号炉1D磨煤机改造实验成功后，利用设备检修期间对全厂的10台磨煤机陆续进行了升级改造。进行技术革新后的制粉系统运行稳定，1号、2号锅炉磨煤机的石子煤排放量显著减少，平均