MPS中速輥式磨煤機安裝要點分析及控制

張俊培

(華電鄭州機械設(shè)計研究院有限公司，鄭州 450015)

0 引言

目前國內(nèi)建設(shè)的火電機組大都為大容量、高參數(shù)機組，其鍋爐配套使用的磨煤機型號較多，主要有MPS中速輥式、RP及HP型碗式、鋼球式及風扇式磨煤機等幾種類型。如遼寧朝陽燕山湖發(fā)電廠(以下簡稱燕山湖發(fā)電廠)一期工程2×600 MW國產(chǎn)超臨界空冷燃煤機組的#2鍋爐使用某廠制造的MPS中速磨煤機，單臺機組共安裝7臺。由于磨煤機運行要求較高，對安裝質(zhì)量要求也較嚴格，所以對安裝過程中的重點工序要嚴格控制，以確保磨煤機安全、穩(wěn)定運行。

1 MPS磨煤機的基本結(jié)構(gòu)

MPS磨煤機由臺板、行星傘齒輪減速機、下架體、下架體密封環(huán)、磨盤裝配組件、靜噴嘴環(huán)、動噴嘴環(huán)、磨輥裝置、中架體、分離器體裝置、加載裝置、液壓加載拉桿機構(gòu)、電動機、液壓油站、潤滑油站、消防系統(tǒng)、氣封系統(tǒng)及檢修平臺等部件組成，如圖1所示。磨煤機電動機驅(qū)動減速機通過一定的減速比傳動到磨盤，使磨盤達到設(shè)計轉(zhuǎn)速，3個單獨的磨輥通過液壓加載裝置與磨盤保持相對間隙，當原煤充滿該間隙時，靠液壓系統(tǒng)的變加載裝置提供碾磨壓力對原煤進行碾磨，碾磨壓力由液壓缸提供，加載力通過加載架作用到3個磨輥上。碾磨后的煤粉在一次風的作用下通過分離器，分離器設(shè)有手動調(diào)節(jié)靜態(tài)擋板，通過調(diào)節(jié)擋板角度可以調(diào)節(jié)煤粉出口的粗細分離程度，細粉直接吹至鍋爐燃燒，粗粒度的煤粉落入磨煤機再次碾磨[1]。

圖1 MPS磨煤機整體結(jié)構(gòu)

2 MPS磨煤機安裝要點綜述

MPS磨煤機安全、穩(wěn)定運行的要求為運行平穩(wěn)，振動無超標，動靜部件之間無異常摩擦、卡澀，軸承溫度不超溫，油系統(tǒng)及冷卻水系統(tǒng)正常，無漏粉漏風現(xiàn)象，監(jiān)控系統(tǒng)及附屬部件工作正常。為實現(xiàn)上述目標，在安裝過程中要控制好以下部件的安裝：基礎(chǔ)及底板、減速機、下架體及密封環(huán)、磨盤、中架體、噴嘴環(huán)、磨輥、加載裝置及拉桿、分離器、電動機、密封風系統(tǒng)及油系統(tǒng)等。

3 MPS磨煤機安裝過程中的控制要點

3.1 基礎(chǔ)及底板的控制

3.1.1 基礎(chǔ)驗收

由于磨煤機減速機及電動機使用地腳螺栓模盒，測量時要注意模盒的間距以及深度，不能超標太多。模盒預埋的深度容易被忽略，太深會導致地腳螺栓穿上后不夠長，不能露扣或露扣量不夠，使螺母緊固不到位；太淺會導致露扣量太多，不夠美觀。另外還要對基礎(chǔ)的定位、尺寸及標高等項目進行測量校核。為提高效率，可使用角磨砂輪裝鋼制磨片進行基礎(chǔ)鑿毛。

3.1.2 減速機臺板就位找正

將油污、防銹層、毛刺等清理打磨干凈，臺板下表面油污一定要徹底清理干凈，否則無法和二次灌漿層結(jié)合。對減速機臺板上的高點和邊角的毛刺進行打磨處理，否則無法滿足減速機與臺板0.05 mm塞尺不入的要求，間隙試塞工作如圖2所示。減速機固定螺栓孔中充滿的黃油等物也要清理干凈，最好在減速機就位前對螺栓孔進行一次過絲，避免減速機就位時螺栓擰不下去。減速機就位前，在臺板上面均勻涂抹1層薄薄的MoS2潤滑脂，否則會造成減速機和臺板間隙過大。

圖2 減速機與臺板間隙試塞

臺板水平度找正時，調(diào)平裝置位置要分布在地腳螺栓兩側(cè)及臺板承力部位，防止臺板變形。水平度調(diào)整一般要求各方向不超過0.1 mm/m。臺板就位前要將露出基礎(chǔ)面的模盒切掉一部分，切除量要考慮臺板的設(shè)計標高，由于橡膠墊可以壓縮，可以留出15～20 mm壓縮量。臺板的地腳螺栓孔外緣用泡沫填充，防止二次灌漿流入模盒；精細調(diào)整減速機臺板的中心；電動機臺板清理找正嚴格按照標準要求進行。

3.2 減速機安裝及灌漿的控制

減速機清理就位。為安全起見，減速機清理時應做好支墩，過軌吊吊起減速機后將其放在支墩上進行清理，清理要求與臺板清理要求一致。另外，在減速機就位時，鋼絲繩與減速機接觸處要墊好木方子及破布，保護減速機漆層不被擦傷。減速機水平度找正最好通過盤車找正，若不具備盤車條件，也可進行靜態(tài)找正，但靜態(tài)找正無法消除減速機表面加工誤差對數(shù)據(jù)的影響。減速機及臺板清理干凈后，在沒有涂抹MoS2之前，可將減速機吊起到臺板上，不緊固定螺栓，試塞一下減速機與臺板之間的間隙是否符合0.10 mm不入的要求，如果間隙太大，需吊起減速機重新處理，直至合格后再抹MoS2潤滑脂并進行就位。

臺板灌漿一般在臺板找正后進行，這種方式可能會因二次灌漿而導致臺板變形，致使減速機與臺板的間隙過大。為避免這種情況，采用減速機找正后灌漿的方式，經(jīng)過燕山湖發(fā)電廠灌漿前后減速機找正情況和間隙測量的數(shù)據(jù)對比，灌漿前和灌漿后水平度最大變化僅有0.04 mm，灌漿后減速機與臺板的間隙也都符合設(shè)計要求，證明這種工序組合合理。但這種灌漿方式更容易使臺板中心灌空，造成質(zhì)量隱患，灌漿時應振搗到位，避免灌空。另外，還應注意在灌漿前將地腳螺栓的墊板和臺板點焊固定。

3.3 下架體及密封環(huán)的控制

3.3.1 下架體就位找正

以減速機的中心對正找正下架體和減速機的同軸度，下架體的標高以減速機和它的相對標高進行找正。由于設(shè)備加工誤差，會導致下架體頂部標高偏差，找正時，應重新復核減速機輸出法蘭面和下架體頂部的高差和同軸度。燕山湖發(fā)電廠的下架體與減速機輸出法蘭面高差均比設(shè)計值高出2～4 mm，這會無法保證下架體密封環(huán)防護罩與磨盤之間設(shè)計的2 mm間隙，找正時應注意這一點，及時對下架體標高作出調(diào)整。下架體找正后進行下架體地腳螺栓孔灌漿，灌漿時將地腳螺栓放于下架體中心，并調(diào)好露扣量，一般為3扣左右。灌漿養(yǎng)護期過后，將地腳螺栓終緊到緊固力矩所需位置。

3.3.2 下架體密封環(huán)找正

找正需保證密封環(huán)和減速機的同軸度不超過0.30 mm，水平度不超過1.00 mm，可在軸向和徑向架上用百分表進行找正。清理干凈密封環(huán)炭精環(huán)槽的機加工表面，保證無毛刺、銹跡等。

3.3.3 密封環(huán)焊接

將密封環(huán)的連接環(huán)焊接在下架體的上蓋板上，焊接時使用?2.5 mm的焊條，采用小電流、對稱焊的方法，以防止焊接變形。最好有2名焊工，采用跳焊方式同時對稱施焊。焊接后，對密封環(huán)的同軸度及水平度進行復查，檢查焊接變形程度。

3.3.4 炭精環(huán)安裝

焊接后將密封環(huán)防護罩上下面清理干凈，起吊就位后安裝炭精環(huán)。安裝炭精環(huán)時應注意將彈簧按照傳動盤周長75%～80%的長度截取，彎鉤后將接頭勾住。將彈簧放入密封環(huán)槽，從某一點起固定安裝炭精環(huán)，連續(xù)形成1周，安裝一段后用膠粘帶固定牢固，再安裝下一段。安裝到1周最后幾環(huán)時注意不能硬拉彈簧，將彈簧均勻撐開后把炭精環(huán)接好，以防炭精環(huán)斷裂。在安裝過程中要做到輕拿輕放，避免炭精環(huán)磕碰斷裂或損傷。另外要注意，炭精環(huán)到貨時每臺磨煤機分為4層，每層均為1包，有大小環(huán)之分，不能錯用或混用。安裝過程如圖3所示。

圖3 下架體密封炭精環(huán)安裝

3.4 磨盤及下架體密封環(huán)防護罩的控制

3.4.1 下架體密封環(huán)防護罩及磨盤安裝

安裝時，防護罩先就位，可以在炭精環(huán)未安裝前將磨盤吊入，試裝檢查防護罩和磨盤之間的間隙，該間隙設(shè)計值為2 mm，檢查時可以放大至3～5 mm，調(diào)整時加墊片調(diào)節(jié)。磨盤正式就位，檢查防護罩和磨盤之間的間隙。磨盤就位前要將磨盤底面和減速機輸出法蘭面清理干凈，將油污、毛刺及其他沾染物徹底清理，之后在磨盤底面均勻涂抹1層薄薄的MoS2潤滑脂。同時將磨盤安裝定位銷清理干凈，按照120°間隔擰進減速機上的螺栓孔。磨盤起吊時，由于動噴嘴環(huán)不能承受吊裝受力，可以制作1個扁擔梁，使用3個100 kN倒鏈葫蘆進行吊裝。要注意核算自制吊耳及扁擔梁的受力是否滿足起吊受力要求。磨盤吊起就位時要緩慢回鉤下落就位，避免磨盤偏斜，由定位銷引導磨盤至炭精環(huán)位置時，要仔細觀察，避免炭精環(huán)磕傷損壞。磨盤在定位銷引導下就位工作如圖4所示。

圖4 磨盤在定位銷引導下就位

3.4.2 焊接磨盤

磨盤即將就位時，減速機輸出法蘭面上可能會有吊裝時落下的污物，用壓縮空氣吹掃干凈。為避免出現(xiàn)這種情況，可于吊裝前在傳動盤內(nèi)加蓋1層塑料板或紙板，防止污物掉落到減速機上。就位后將磨盤連接螺栓緊死。調(diào)整防護罩間隙時加墊片，使間隙達到0.5 mm左右，然后對防護罩進行焊接，由于焊接會導致防護罩向下變形，焊接后防護罩間隙可達到2～3 mm，滿足設(shè)計要求?？上日{(diào)整1臺進行焊接，檢查焊后情況再確定其他幾臺的調(diào)整量，減少不必要的工作量。

3.4.3 刮板調(diào)整

在調(diào)整防護罩間隙進行盤車時，應注意檢查刮板情況，找出刮板在盤車1周各個位置處的最小間隙值，以此處的間隙為標準進行調(diào)整，刮板間隙設(shè)計值為(5±2) mm，調(diào)整時可適當放大，以避免將來運行時發(fā)生摩擦[2]。調(diào)整后將刮板和緊固螺栓點焊牢固。

3.5 中架體及噴嘴環(huán)的控制

中架體安裝時要確認各接口位置，就位前要區(qū)分開，避免裝錯。中架體就位后，核查殼體垂直度，如果偏差過大，要進行調(diào)整。找正時應注意中架體與減速機的同軸度以及中架體與拉桿的相對位置，調(diào)整時首先在磨盤外緣與殼體內(nèi)側(cè)距離一致處進行初調(diào)，之后在中架體法蘭圓周上找中心，使用吊線墜法檢查中架體法蘭圓周的中心是否與減速機的中心重合，檢查中架體上3個拉桿筒中心與拉桿錨板中心的相對位置是否符合設(shè)計要求。調(diào)整后焊接中架體與下架體的上蓋板。

安裝靜噴嘴環(huán)時，應與動環(huán)間保留4 mm的間隙，將靜噴嘴環(huán)上面的蓋板拆下，與動環(huán)之間墊4 mm的墊片，壓實后點焊固定。由于靜環(huán)存在設(shè)備制造誤差，個別位置間隙可能偏大或偏小，可以針對這些位置進行下壓或頂起處理。調(diào)整后將側(cè)板和中架體焊接，焊接支撐板和堵板，恢復靜噴嘴環(huán)上面的蓋板。在熱態(tài)運行時，如靜環(huán)和動環(huán)之間間隙過小，則可能因部件膨脹而產(chǎn)生摩擦，故間隙可適當放大，但過大則會影響磨煤機出力，對經(jīng)濟性不利[2]。

3.6 磨輥及加載裝置的控制

3.6.1 磨輥安裝

吊裝前先裝好磨輥固定裝置，安裝時固定磨輥的托架和支架，對準拉桿位置，避免加載架與磨輥位置不匹配。先拆下磨輥護板，以免影響加載架安裝。緊固磨輥吊具螺栓，避免吊具起吊時產(chǎn)生松動。吊裝前清理干凈輥支架和滾架內(nèi)部。安裝磨輥吊具時需拆下磨輥密封風蓋板，否則吊具螺栓擰不到位。拆下蓋板后將密封風室用膠帶封好，防止雜物落入。安裝密封風管道前先進行吹掃清理，注意不要落入銹渣等雜物。加好管路的密封墊，防止運行時煤粉進入管路，導致磨輥抱死。安裝磨輥時，關(guān)節(jié)軸承、螺栓等部件涂抹MoS2潤滑脂后，把密封風管路安裝到磨輥輥支架上，密封嚴密。

安裝加載架前，先拆下加載架支架。起吊就位前，在加載架和磨輥的滾架內(nèi)面涂抹MoS2潤滑脂，在磨輥上裝上滾柱。起吊加載架，從中架體上引導落鉤就位，就位時注意避開事先安裝的導向板，使拉桿加載環(huán)穿過加載架。加載架下落到滾柱位置時，如果滾架與滾柱位置不匹配，可以盤車或調(diào)整加載架，使?jié)L架與滾柱結(jié)合面貼死，將之前拆下的加載架支架和磨輥定心支架組合安裝好，裝好磨輥護板，然后再摘鉤，如圖5所示。頂起拉桿，在拉桿加載環(huán)頂部裝好滾珠支架，使用膠粘劑先粘好，使加載梁從拉桿加載環(huán)中間穿過，在加載梁上放好滾珠，放下拉桿，使加載梁落入加載架槽內(nèi)并貼死，滾珠和滾珠支架結(jié)合良好，上好加載梁擋板。

圖5 加載架就位

3.6.2 加載架及磨輥位置調(diào)整

保證加載架與導向板之間承力側(cè)間隙為0，非承力側(cè)間隙為5 mm，通過調(diào)整墊調(diào)節(jié)該間隙時注意2側(cè)導向板各有10 mm左右的墊片厚度，不能在單側(cè)導向板加過多墊片而導致另一側(cè)導向板無法加入墊片，這將增大加載架中心與磨盤中心的偏心度。另外還要避免出現(xiàn)承力側(cè)導向板間隙出現(xiàn)非0現(xiàn)象，否則可能導致運行時振動過大，如圖6所示。

圖6 加載架和導向板貼死

加載架和磨輥輥支架通過調(diào)整支座等部件連接在一起，保證支撐環(huán)與橫軸之間的間隙為8 mm，如圖7所示，可通過調(diào)整支座的墊片組來調(diào)整間隙，調(diào)整時要保證該間隙同1臺磨煤機6個支撐環(huán)與橫軸之間的間隙一致。

圖7 支撐環(huán)和橫軸間隙

3.7 分離器的控制

安裝分離器及分配器。就位前將分配器和分離器在地面按照圖紙組合好，接口部分焊接完畢。由于分離器設(shè)備正式吊點布置可能不適宜吊裝就位，可制作臨時吊點吊裝。臨時吊點要進行強度校核，焊接時要注意焊接質(zhì)量，打好坡口，盡量增厚焊縫厚度。就位后切掉吊點，打磨干凈痕跡后刷漆。就位時，分離器和中架體之間加好石棉盤根，緊固連接螺栓。分離器和中架體連接處要注意密封緊密，以防運行時漏粉。

3.8 電動機的控制

在電動機臺板找正調(diào)整好后，將電動機就位。就位時在4角加好適當厚度的墊片，以備找正時使用。對電動機聯(lián)軸器進行找正，找正精度達到設(shè)計要求。另外，在電動機聯(lián)軸器安裝時，聯(lián)軸器要成對使用，不可混用。

3.9 密封風系統(tǒng)的控制

密封風管路包括分離器上的環(huán)形密封風管路、磨輥密封風管路、拉桿密封風及下架體密封風管路等。密封風系統(tǒng)安裝時要保證各管路內(nèi)部清潔，連接結(jié)合面密封緊密，確保密封風風壓正常，否則會導致漏粉。

3.10 油系統(tǒng)的控制

油系統(tǒng)分為液壓管路和潤滑管路。油站上的冷卻器要進行水壓試驗，確保密封不漏。油管路安裝前要將管道進行酸洗，焊口采用全氬焊接，焊口要打磨干凈，清理干凈管路，焊接中要避免焊渣等異物進入管內(nèi)。管道在安裝時不允許使用火焰切割，必須使用無齒鋸進行切割。不允許強力對口，焊口不能出現(xiàn)錯口、折口現(xiàn)象，管子接頭連接要嚴密。管子安裝完畢后，將管內(nèi)注入工作油。需注意的是，液壓油管路為高壓管路，安裝過程中必須確保聯(lián)接嚴密，聯(lián)接(包括焊口)質(zhì)量合格，同時要保持系統(tǒng)清潔。

對磨輥、減速機、液壓站進行加油，加油前確保油質(zhì)合格且清潔，并提前將設(shè)備內(nèi)的防銹油放出，加油到合適油位，嚴密密封，防止泄漏。

3.11 其他

磨煤機的消防蒸汽、冷卻水等系統(tǒng)的安裝也要注意嚴密性和清潔度，梯子、平臺等工具要注意工藝美觀。

4 結(jié)束語

隨著技術(shù)的發(fā)展和施工工藝的改進，對磨煤機安裝過程中的質(zhì)量控制要求也逐步提高，在對傳統(tǒng)的施工方法進行經(jīng)驗總結(jié)的同時，也在探求更合理、更高效、更節(jié)省的施工工序和具體工藝。本文從安裝角度分析探討了如何確保磨煤機安裝精度、動靜部分間的密封、轉(zhuǎn)動部件的穩(wěn)定等問題，為同類機械的安裝提供了一定的參考經(jīng)驗，但從確保磨煤機的安全、穩(wěn)定運行角度來看，僅考慮安裝是有限的，還需要相關(guān)技術(shù)人員從產(chǎn)品質(zhì)量、運行控制、維護管理等多方面總結(jié)和探索。

參考文獻：

[1]王建忠，史占鐸，王海龍，等.600 MW火力發(fā)電機組安裝作業(yè)叢書：鍋爐分冊[M].北京：中國電力出版社，2006.

[2]戴為，牛海峰，馬洪順.中速磨煤機[M].北京：機械工業(yè)出版社，1999.