660 MW機(jī)組ZGM中速磨煤機(jī)狀態(tài)檢修管理研究

0 引言

在當(dāng)前新能源裝機(jī)比例大幅提升的背景下,火力發(fā)電企業(yè)不僅需要保障穩(wěn)定的電力供應(yīng),還需要承擔(dān)新能源消納的調(diào)峰任務(wù),這就對(duì)火力發(fā)電機(jī)組的安全、高效、穩(wěn)定、調(diào)峰能力提出了更高的要求。檢修管理是電力企業(yè)保障機(jī)組裝機(jī)運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié),而制粉系統(tǒng)是鍋爐的重要組成部分,其中磨煤機(jī)具有工藝機(jī)理復(fù)雜、工況多變的特點(diǎn),一旦出現(xiàn)性能異常,必然影響鍋爐的安全穩(wěn)定運(yùn)行^[1],因此及時(shí)、準(zhǔn)確、有效地開(kāi)展磨煤機(jī)狀態(tài)檢修十分必要。

1 ZGM113K磨煤機(jī)工作原理

ZGM113K—Ⅱ型磨煤機(jī)主要由電機(jī)、減速箱、磨環(huán)及噴嘴環(huán)、磨輥、輥套、加載油缸、煤粉分離器、支撐座、密封空氣系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)等組成^[2]。磨煤機(jī)研磨系統(tǒng)由一個(gè)旋轉(zhuǎn)的磨環(huán)和三個(gè)固定且可自轉(zhuǎn)的磨輥組成。原煤落入磨環(huán)中央,在離心力的作用下原煤進(jìn)入研磨軌道,研磨后煤粉在一次風(fēng)攜帶下經(jīng)過(guò)動(dòng)態(tài)分離器后進(jìn)入爐膛內(nèi)部。碾磨力分為加載力和反作用力,是由液壓油站產(chǎn)生的,均勻地作用在三根液壓拉桿上,經(jīng)磨環(huán)、磨輥、壓架、拉桿、傳動(dòng)盤(pán)、減速機(jī)、液壓缸后通過(guò)底板傳至基礎(chǔ)^[3]。減速箱配套潤(rùn)滑油站,對(duì)減速箱內(nèi)部齒輪進(jìn)行潤(rùn)滑和冷卻。配套使用密封風(fēng)機(jī),對(duì)磨煤機(jī)傳動(dòng)盤(pán)、拉桿密封、磨輥等處進(jìn)行密封。

2 ZGM113K磨煤機(jī)點(diǎn)檢標(biāo)準(zhǔn)

ZGM113K型磨煤機(jī)主要針對(duì)磨煤機(jī)本體、液壓油站、潤(rùn)滑油站、動(dòng)態(tài)分離器和煤粉管道五個(gè)部分進(jìn)行點(diǎn)檢,點(diǎn)檢技術(shù)規(guī)范中明確了用于監(jiān)測(cè)運(yùn)行狀態(tài)和故障征兆的關(guān)鍵參數(shù)^[4]。磨煤機(jī)運(yùn)行狀態(tài)中定量參數(shù)主要通過(guò)DCS在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和儀器測(cè)量來(lái)獲得并記錄,如磨煤機(jī)電流、入口風(fēng)量、出口風(fēng)溫、進(jìn)出口差壓、動(dòng)態(tài)分離器電流等,但另外一部分運(yùn)行參數(shù)如減速機(jī)振動(dòng)、減速機(jī)有無(wú)異音、石子煤排放量、漏油漏粉情況、油泵振動(dòng)等,需要點(diǎn)檢人員通過(guò)周期性檢查獲取。

3 ZGM113K磨煤機(jī)定檢標(biāo)準(zhǔn)

磨煤機(jī)定檢是每季度對(duì)磨煤機(jī)進(jìn)行一次內(nèi)部檢查,檢查內(nèi)容主要包含導(dǎo)向裝置、鉸軸裝置、磨輥、防磨護(hù)板、拉桿密封裝置、動(dòng)靜環(huán)磨損程度,當(dāng)磨煤機(jī)導(dǎo)向板磨損后,導(dǎo)向間隙調(diào)節(jié)不當(dāng),會(huì)造成導(dǎo)向板單側(cè)間隙過(guò)大,導(dǎo)向板工作面受力增大,從而引起三腳架中心偏移,拉桿橫向擺動(dòng)增大,磨煤機(jī)振動(dòng)增大;同樣當(dāng)磨煤機(jī)鉸軸磨損時(shí),輥架與鉸軸座間隙增大,磨煤機(jī)運(yùn)行過(guò)程中,磨輥壓架角度改變,可能造成磨輥套與襯板外沿接觸,導(dǎo)致磨輥下壓時(shí)磨煤機(jī)振動(dòng)增大^[5];導(dǎo)向裝置間隙調(diào)節(jié)不當(dāng)和鉸軸座磨損也可從三只磨輥套磨損量嚴(yán)重不均中反映出來(lái),當(dāng)三腳架中心偏移時(shí),一定會(huì)出現(xiàn)單只磨輥嚴(yán)重磨損的現(xiàn)象。磨輥磨損程度也是磨煤機(jī)定期檢查的重點(diǎn)項(xiàng) 目,當(dāng)三只磨輥套磨損均勻但磨損量較大時(shí),會(huì)造成磨煤機(jī)電流增大、出力下降,所以定期檢查磨煤機(jī)內(nèi)部磨輥套磨損量、鉸軸裝置磨損程度等項(xiàng)目,調(diào)整導(dǎo)向裝置間隙,有助于全方位掌握磨煤機(jī)使用狀態(tài),是磨煤機(jī)狀態(tài)檢修的重要環(huán)節(jié)。針對(duì)ZGM113K型磨煤機(jī),具體定檢項(xiàng)目如表1所示。

4 ZGM113K磨煤機(jī)故障診斷

ZGM113K磨煤機(jī)具體的故障現(xiàn)象及處理措施如下。

4.1磨煤機(jī)動(dòng)環(huán)脫落

當(dāng)磨煤機(jī)動(dòng)環(huán)脫落時(shí),磨煤機(jī)動(dòng)靜環(huán)間隙異常增大,熱一次風(fēng)攜粉能力降低,一次風(fēng)攜帶煤粉進(jìn)入石子煤倉(cāng),故此時(shí)故障現(xiàn)象為:現(xiàn)場(chǎng)石子煤大量增加,大量未燃燒的煤粉摻雜在石子煤中,由于熱一次風(fēng)大量進(jìn)入石子煤倉(cāng)中,石子煤斗處溫度升高,熱風(fēng)外泄;磨煤機(jī)進(jìn)出口差壓明顯升高,即便減少給煤機(jī)的給煤量,磨煤機(jī)進(jìn)出口差壓仍無(wú)法下降;出口風(fēng)粉速度有下降趨勢(shì),但是風(fēng)粉溫度升高。

具體處理措施如下:在磨煤機(jī)不能停運(yùn)的情況下,應(yīng)首先穩(wěn)定給煤量,適當(dāng)增加磨煤機(jī)進(jìn)口一次風(fēng)量,降低動(dòng)態(tài)分離器轉(zhuǎn)速;提高磨煤機(jī)液壓加載力,降低反作用力,提高磨煤機(jī)出口煤粉細(xì)度,可以達(dá)到降低石子煤量的目的;提高磨煤機(jī)密封風(fēng)壓力,防止磨輥漏入煤粉;當(dāng)磨煤機(jī)停運(yùn)后,檢查動(dòng)環(huán)固定螺栓

有無(wú)斷裂,查明螺栓斷裂的原因,取出動(dòng)環(huán)托板處的斷絲,更換磨煤機(jī)動(dòng)環(huán),針對(duì)常用的分體式動(dòng)環(huán),要在組合焊縫處進(jìn)行焊接,使動(dòng)環(huán)連成一體,提高分體式動(dòng)環(huán)的整體強(qiáng)度;對(duì)石子煤倉(cāng)進(jìn)行檢查,對(duì)內(nèi)部積存的石子煤進(jìn)行清理,對(duì)石子煤刮板進(jìn)行檢查,對(duì)嚴(yán)重磨損的石子煤刮板進(jìn)行更換。

4.2磨煤機(jī)內(nèi)部著火

磨煤機(jī)內(nèi)部著火的征兆如下:磨煤機(jī)出口溫度快速上升,磨煤機(jī)外殼有陣陣熱浪,保溫外護(hù)板發(fā)生變色、脫落現(xiàn)象,伴隨著火星從石子煤中冒出。磨煤機(jī)內(nèi)部著火的可能原因如下:磨煤機(jī)內(nèi)部堆積了紙片、破布、稻草、木塊等雜物,這些雜物在磨煤機(jī)內(nèi)部高溫環(huán)境下自燃,引發(fā)磨煤機(jī)內(nèi)部煤粉燃燒;一次風(fēng)道入口或者石子煤倉(cāng)中大量堆積石子煤,石子煤爆燃引發(fā)煤粉燃燒;在磨煤機(jī)磨碗上堆積大量煤粉,尤其是煤粉堆積在磨煤機(jī)內(nèi)部正常風(fēng)量達(dá)不到的死角,也存在煤粉燃燒的可能性。

相應(yīng)處理對(duì)策如下:保證磨煤機(jī)持續(xù)運(yùn)行,熱風(fēng)門(mén)全部關(guān)閉,使用冷風(fēng)對(duì)磨煤機(jī)通風(fēng),并在保證磨煤機(jī)出力的情況下增大煤量,如果出口溫度仍然難以控制,使用消防蒸汽對(duì)磨煤機(jī)滅火。當(dāng)磨煤機(jī)出口溫度下降后,確認(rèn)其他著火征兆信號(hào)已經(jīng)消失,關(guān)閉磨煤機(jī)消防蒸汽。

4.3磨煤機(jī)振動(dòng)及漏粉治理

評(píng)估磨煤機(jī)目前的運(yùn)行狀態(tài),對(duì)磨煤機(jī)進(jìn)行狀態(tài)檢修,關(guān)鍵的理論依據(jù)是將磨煤機(jī)的狀態(tài)參數(shù)與故障現(xiàn)象相結(jié)合。故障診斷表是設(shè)備劣化分析的重要依據(jù),制定磨煤機(jī)故障診斷表(表2),可以在磨煤機(jī)振動(dòng)和漏粉時(shí)快速判斷故障原因,以防故障繼續(xù)擴(kuò)大。

4.4磨煤機(jī)油系統(tǒng)故障

磨煤機(jī)油系統(tǒng)常見(jiàn)故障如表3~4所示,本文針對(duì)油泵、油壓和液壓缸等方面展開(kāi)故障分析。

5 結(jié)束語(yǔ)

磨煤機(jī)狀態(tài)檢修是設(shè)備管理過(guò)程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),相比于事故搶修,狀態(tài)檢修將成為磨煤機(jī)維護(hù)中未雨綢繆、防患于未然的重要手段。磨煤機(jī)故障原因 復(fù)雜,關(guān)聯(lián)系統(tǒng)的耦合性較強(qiáng),針對(duì)磨煤機(jī)實(shí)行定檢定修,可以讓管理人員實(shí)時(shí)掌握磨煤機(jī)運(yùn)行工況和使用壽命,將可能出現(xiàn)的事故抑制在萌芽狀態(tài)。定期點(diǎn)檢和定期檢查突出了數(shù)據(jù)記錄的重要性,數(shù)據(jù)記錄、參數(shù)異常分析和故障排除是磨煤機(jī)狀態(tài)檢修的重要步驟,本文通過(guò)講解ZGM113K磨煤機(jī)的工作原理、點(diǎn)檢標(biāo)準(zhǔn)、定檢標(biāo)準(zhǔn)、故障現(xiàn)象和處理方法,闡述了ZGM113K磨煤機(jī)狀態(tài)檢修的步驟和方法,總結(jié)了磨煤機(jī)本體、油系統(tǒng)和防磨治理診斷表,歸納了不同故障原因?qū)?yīng)的參數(shù)變化及相應(yīng)的處理策略,對(duì)于磨煤機(jī)狀態(tài)檢修具有指導(dǎo)意義。

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2024年第20期第18篇