ZGM80型中速輥式磨煤機靜環(huán)技術(shù)改造

姚 海

（茂名臻能熱電有限公司，廣東 茂名 525000）

茂名臻能熱電有限公司#5機組鍋爐為哈爾濱鍋爐廠生產(chǎn)的HG-680/13.7-YM2型燃煤鍋爐，制粉系統(tǒng)采用正壓直吹式。每臺爐配用5臺由北京電力設(shè)備總廠生產(chǎn)的ZGM80N型中速輥式磨煤機，其中一臺備用，在機組滿負荷時，通常5臺磨煤機全部運行。

磨煤機主要由本體（機殼，分離器，壓架裝置，磨輥裝置、襯板、噴嘴動環(huán)、噴嘴靜環(huán)、減速機）、液壓油站系統(tǒng)、稀油站系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等組成。其中液壓油站系統(tǒng)主要包括油箱、加載油泵、排渣油泵、油管路、雙筒濾油器、比例換向閥、電磁換向閥、流量控制閥、冷卻器等組件。主要是提供磨輥所需的碾磨壓力，加載壓力由比例溢流閥根據(jù)指令信號來控制。

2003年機組投產(chǎn)以來，磨煤機的磨損問題一直影響制粉系統(tǒng)的效率，降低磨煤機出力。尤其是噴嘴靜環(huán)，運行約6000小時就發(fā)生磨損穿孔，對熱一次風(fēng)的流動產(chǎn)生影響，使得磨煤機制粉能力大大降低，使得排渣量增大。2013年磨煤機大修期間，對靜環(huán)實施了技術(shù)改造，經(jīng)過一年多的運行，技改效果良好，大大節(jié)省了檢修成本。

1 設(shè)備概述

1.1 工作原理。ZGM80N磨煤機是一種中速輥式磨煤機，其碾磨部分是由轉(zhuǎn)動的磨環(huán)和三個沿磨環(huán)滾動的固定且可自轉(zhuǎn)的磨輥組成。需粉磨的原煤從磨煤機的中央落煤管落到磨環(huán)上，旋轉(zhuǎn)磨環(huán)借助于離心力將原煤運動至碾磨滾道上，通過磨輥進行碾磨。三個磨輥沿圓周方向均布于磨盤滾道上，碾磨力則由液壓加載系統(tǒng)產(chǎn)生，通過靜定的三點系統(tǒng)，碾磨力均勻作用至三個磨輥上，這個力經(jīng)磨環(huán)、磨輥、壓架、拉桿、傳動盤、減速機、液壓缸后通過底板傳至基礎(chǔ)。原煤的碾磨和干燥同時進行，一次風(fēng)通過噴嘴環(huán)均勻進入磨環(huán)周圍，將經(jīng)過碾磨從磨環(huán)上切向甩出的煤粉混合物烘干并輸送至磨煤機上部的分離器，在分離器中進行分離，粗粉被分離出來返回磨環(huán)重磨，合格的細粉被一次風(fēng)帶出分離器。難以粉碎且一次風(fēng)吹不起的較重石子煤、黃鐵礦、鐵塊等通過噴嘴環(huán)落到一次風(fēng)室，被刮板刮進排渣箱。

圖1 改造后靜環(huán)結(jié)構(gòu)圖

1.2 靜環(huán)簡介。磨煤機磨環(huán)及噴嘴環(huán)由旋轉(zhuǎn)部分和靜止部分組成，旋轉(zhuǎn)部分包括磨環(huán)托盤、襯板、錐形罩等組成。噴嘴葉片與磨環(huán)托盤鑄成一體，跟隨磨盤旋轉(zhuǎn)。靜止部分（噴嘴靜環(huán)）固定在機殼上，采用焊接連接。與噴嘴動環(huán)安裝間隙為5-12mm。

2 噴嘴靜環(huán)現(xiàn)狀

2.1 利用率低。靜環(huán)在使用、運行過程中磨損情況具有不均勻性，主要分布在一次風(fēng)口附近噴嘴出口以上部分，即在靜環(huán)的上部由于風(fēng)蝕、石子煤及其他雜質(zhì)的沖刷磨出很深的溝槽，甚至將靜環(huán)磨穿孔，靜環(huán)上部（靜環(huán)的1/3）磨損嚴重，下部（靜環(huán)的2/3）磨損很小，造成由于局部的磨損導(dǎo)致整個靜環(huán)成為廢品，磨損后的靜環(huán)修復(fù)，由于材質(zhì)ZG50Mn2的可焊性較差，修復(fù)費用很高。

2.2 拆裝復(fù)雜。當(dāng)靜環(huán)磨損后需要更換時，必須按照磨煤機大修項目程序進行，即拆除出粉管及落煤管、分離器、加載裝置拉桿、壓架、磨輥裝置、磨盤，才能將靜環(huán)切割拆裝。

2.3 檢修費用高。備件利用率不充分、大拆大卸的檢修方式，致檢修工期長、工作量大的弊端。且只能在磨煤機大修時更換。

3 改造方案及效果分析

3.1 分體式靜環(huán)結(jié)構(gòu)改造方案。將現(xiàn)在整體式靜環(huán)改造為分體式靜環(huán)。將靜環(huán)設(shè)計改造成上下兩部分，上部易磨損部位采用高鉻耐磨材料制成的防護板。下部為靜環(huán)本體。具體方案在磨損部位適當(dāng)向下延伸，加裝耐磨防護板，將改造后的防護板和靜環(huán)本體組成原設(shè)計靜環(huán)形式（原安裝尺寸不變）。防護板與靜環(huán)本體的連接方式為下部榫槽連接，上部螺栓連接或焊接，防護板均分為20塊，見圖1。由于防護板采用分塊式結(jié)構(gòu)，在檢修或更換時只需將磨損的防護板更換，無需整體更換。

3.2 分體靜環(huán)的效果

3.2.1 縮短檢修時間。檢修時不需要拆卸分離器、壓架、磨輥，磨煤機停運后，即可拆除磨損的防護板拆除更換，方便快捷，既縮短檢修時間也減低檢修的工作量。

3.2.2 降低檢修費用。分體式靜環(huán)只需更換磨損嚴重防護板，不需將靜環(huán)整體更換，降低了檢修費用。同時，由于縮短了檢修時間，檢修成本也相應(yīng)降低。

3.2.3 延長靜環(huán)使用壽命（正常工況下）。改造后防護板采用高鉻耐磨材料，比原靜環(huán)材質(zhì)更耐磨，壽命為原靜環(huán)的2倍以上，靜環(huán)本體的使用運行基本滿足兩個以上的大修周期。

4 實施及效果分析

4.1 技術(shù)改造實施。茂名臻能熱電有限公司于2013年2月#5鍋爐磨煤機A、B、C、D大修時，對靜環(huán)實施了技術(shù)改造。

4.2 經(jīng)濟效益分析。靜環(huán)在正常的運行狀況下，靜環(huán)本體不需要更換，只需更換部分防護板。費用遠低于原更換成本，檢修過程中的材料費、人工費、吊裝費也大幅度降低。通過分體靜環(huán)的改造，做到了縮短檢修時間，提高工作效率，降低運行成本。磨煤機能夠在低成本、高效率的狀態(tài)下運行，為連續(xù)運轉(zhuǎn)需求提供有力保障。

原整體式靜環(huán)在使用中磨損最嚴重位置是磨輥裝置附近，一次風(fēng)沖刷較為厲害，使用一個大修期（約12000小時），靜環(huán)120°均分位置上部磨損穿孔，大修時采用焊接修補，但使用約6000小時，修補位置又磨損掉，只能在下次大修時才能修補，即靜環(huán)有約6000小時處于穿孔缺陷狀態(tài)運行，影響熱一次風(fēng)流動，從而影響到磨煤機的效率。磨損嚴重后，靜環(huán)已失去修復(fù)價值，或堆焊修復(fù)成本大于新靜環(huán)成本，必須更換新的靜環(huán)。ZGM80磨煤機靜環(huán)約3萬元/個。通過對靜環(huán)技術(shù)改造后，分體式靜環(huán)約4萬元/個，以后檢修只需更換磨損嚴重的防護板，而不需要整個靜環(huán)更換，防護板約200元/塊，而防護板的使用壽命至少兩個大修期，維護成本降低，經(jīng)濟效益明顯。

[1]唐忠順.ZGM80N型中速磨煤機液壓油站技術(shù)改造[J].發(fā)電設(shè)備，2010（05）：370-372.