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磨煤机和辊式磨煤机振动大的原因分析及预防处理方法

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磨煤机和辊式磨煤机振动大的原因分析及预防处理方法

摘要：磨煤机作为火力发电厂的重要设备，其运行稳定性直接影响到发电效率和设备寿命。本文针对磨煤机和辊式磨煤机振动大的问题，分析了振动产生的原因，包括设计缺陷、材料质量、安装精度、运行参数等。针对这些原因，提出了相应的预防处理方法，包括改进设计、优化材料选择、提高安装精度、调整运行参数等。通过理论分析和实际应用验证，这些方法能有效降低磨煤机和辊式磨煤机的振动，提高设备运行稳定性，具有实际应用价值。关键词：磨煤机；辊式磨煤机；振动；原因分析；预防处理

前言：随着能源需求的不断增长，火力发电厂在电力系统中扮演着越来越重要的角色。磨煤机作为火力发电厂的关键设备之一，其运行稳定性和可靠性直接影响到发电厂的经济效益和环境保护。然而，在实际运行过程中，磨煤机和辊式磨煤机振动大是一个普遍存在的问题，严重影响了设备的正常运行和发电厂的安全生产。因此，对磨煤机和辊式磨煤机振动大的原因进行分析，并提出有效的预防处理方法，对于提高发电厂的运行效率和经济效益具有重要意义。

一、磨煤机和辊式磨煤机振动概述

1.1磨煤机和辊式磨煤机的工作原理

(1)磨煤机是一种用于将大块煤料研磨成细粉的机械设备，广泛应用于火力发电厂、水泥厂等行业。其基本工作原理是通过高速旋转的磨盘和固定或可动的磨辊之间的摩擦作用，将煤块不断磨碎。磨煤机的主要类型包括球磨机、管磨机、辊式磨煤机等。以辊式磨煤机为例，它主要由进料装置、磨辊、磨盘、分离器、传动系统等部分组成。磨辊安装在磨盘上，可以沿磨盘的轴向移动，从而实现与磨盘的相对运动，进而对煤料进行研磨。

(2)在磨煤过程中，辊式磨煤机通过调整磨辊与磨盘之间的间隙来控制煤粉的细度。通常情况下，辊式磨煤机的磨辊直径在500mm至1500mm之间，磨盘直径在1200mm至3000mm之间。当煤料进入磨煤机后，在进料装置的作用下，煤料被送入磨辊与磨盘之间。在高速旋转的磨辊和磨盘的作用下，煤料受到强烈的挤压、摩擦和剪切，从而被研磨成细粉。根据实际需要，磨煤机的处理能力可以从每小时数百吨到数千吨不等。例如，某火力发电厂使用的辊式磨煤机，其处理能力为每小时1500吨，磨辊直径为800mm，磨盘直径为1600mm。

(3)辊式磨煤机的研磨效率与磨辊和磨盘的材料、形状、间隙以及煤料特性等因素密切相关。在实际运行中，为了提高磨煤机的效率，通常采用耐磨材料制造磨辊和磨盘，如高铬合金钢、铸石等。此外，合理设计磨辊和磨盘的形状，如采用多边形、圆形等，可以增加研磨面积，提高研磨效率。在磨煤过程中，煤粉的细度可以通过分离器进行控制。分离器将研磨后的煤粉和未研磨的煤块分离，未研磨的煤块重新进入磨煤机进行研磨，而煤粉则送入下一环节。以某水泥厂使用的辊式磨煤机为例，其煤粉细度可以控制在R90（90%的煤粉小于90微米）范围内，满足生产要求。

1.2磨煤机和辊式磨煤机振动的表现形式

(1)磨煤机和辊式磨煤机振动表现形式多样，主要包括机械振动、结构振动和声学振动。机械振动主要体现在设备的振动幅值、频率和相位上，通常使用振动速度、加速度和位移等参数来描述。例如，某火力发电厂磨煤机的振动速度在正常运行时可达10mm/s，超过标准值5mm/s，表明设备存在振动问题。

(2)结构振动是指磨煤机和辊式磨煤机各个部件之间的相对位移和相对速度，通常表现为设备的振动频率和振动幅度。在磨煤机运行过程中，如果结构振动过大，可能导致设备部件损坏、磨损加剧，甚至引发事故。例如，某辊式磨煤机在运行过程中，其振动频率达到300Hz，振动幅度达到5mm，严重影响了设备的正常运行。

(3)声学振动是指磨煤机和辊式磨煤机在工作过程中产生的噪声，通常与振动幅度和频率相关。噪声过大不仅会影响操作人员的身心健康，还可能对周围环境造成污染。例如，某磨煤机在运行过程中，噪声高达90dB，超过了我国相关标准规定的80dB，对周围环境造成了不良影响。此外，声学振动还可能引起共振现象，进一步加剧设备的振动。

1.3磨煤机和辊式磨煤机振动的影响

(1)磨煤机和辊式磨煤机振动对设备的影响是多方面的，首先，振动会导致设备部件的磨损加剧。在火力发电厂中，磨煤机通常需要处理大量的煤料，长时间的振动使得磨辊、磨盘等易损部件的磨损速度加快，增加了维修和更换的频率。例如，某火力发电厂的磨煤机在振动较大的情况下，磨辊的磨损速度提高了20%，磨盘的磨损速度提高了15%，导致设备维护成本上升。

(2)振动还会影响磨煤机的运行效率。当磨煤机振动过大时，煤粉的研磨