中速磨煤機(jī)常見(jiàn)故障與解決方法

劉志鵬

摘要：中速磨煤機(jī)多用作磨制煙煤和貧煤等中等硬度物料，在冶金、建材、加工等諸多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，多見(jiàn)于煤制油制粉系統(tǒng)中，具有經(jīng)濟(jì)、安全等多方面的優(yōu)勢(shì)。本文將簡(jiǎn)要介紹中速磨煤機(jī)的工作原理以及一般構(gòu)成，在為基礎(chǔ)上結(jié)合實(shí)例對(duì)中速磨煤機(jī)運(yùn)行中的常見(jiàn)故障以及具體的解決方法進(jìn)行探討研究，為設(shè)備檢修維護(hù)提供一定的參考借鑒。

Abstract： Medium speed coal mill is mainly used for grinding bituminous coal and lean coal and other medium hard materials. It has a wide range of applications in metallurgy， building materials， processing and other fields. It is mostly used in coal-to-oil and coal-to-powder systems， and has many advantages in economy， safety and other aspects. In this paper， the working principle and general structure of medium speed coal mill are briefly introduced. On the basis of examples， common faults in operation of medium speed coal mill and specific solutions are discussed and studied to provide some reference for equipment maintenance.

關(guān)鍵詞：中速磨煤機(jī);故障;結(jié)構(gòu);磨損

Key words： medium speed coal mill;fault;structure;wear and tear

中圖分類(lèi)號(hào)：TK223.25;TK227? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-957X（2020）24-0158-02

0? 引言

中速磨煤機(jī)的工作轉(zhuǎn)速處于50～300r/min之間，該設(shè)備在運(yùn)行的過(guò)程中消耗的電量較少，且噪聲小，煤粉成品的均勻性強(qiáng)，因此在許多行業(yè)中都有所應(yīng)用。而在實(shí)際工作中，為了保障其工作質(zhì)量，還需要做好設(shè)備維護(hù)管理，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決設(shè)備出現(xiàn)的故障，提高中速磨煤機(jī)運(yùn)行的效率。

1? 中速磨煤機(jī)簡(jiǎn)介

1.1 中速磨煤機(jī)的工作原理分析

在中速磨煤機(jī)通電啟動(dòng)之后，其電動(dòng)機(jī)會(huì)通過(guò)減速機(jī)帶動(dòng)磨盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)。經(jīng)鎖風(fēng)喂料器投進(jìn)磨盤(pán)中央的物料會(huì)在磨盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)所產(chǎn)生的離心力的作用下向磨盤(pán)的邊緣移動(dòng)，在經(jīng)過(guò)磨盤(pán)上的環(huán)形槽時(shí)，會(huì)被磨輥碾碎。物料碎末在達(dá)到磨盤(pán)邊緣之后，會(huì)被風(fēng)環(huán)產(chǎn)生的高速氣流帶動(dòng)，其中的大顆粒會(huì)重新落回磨盤(pán)上進(jìn)行粉磨，小顆粒則會(huì)隨著氣流來(lái)到上部分離器，此處設(shè)置的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子會(huì)對(duì)這部分物料進(jìn)行再一次細(xì)分，其中的粗粉會(huì)通過(guò)錐斗重新落回磨盤(pán)進(jìn)行粉磨，細(xì)粉則會(huì)隨著氣流出磨，進(jìn)入到收塵裝置中。熱氣流除了帶起物料之外還具有另一項(xiàng)功能，即將含有水分的物料烘干。其溫度可以自由調(diào)節(jié)，滿(mǎn)足不同濕度物料烘干的要求。

1.2 中速磨煤機(jī)的類(lèi)型

目前，我國(guó)所采用的中速磨煤機(jī)主要有四種類(lèi)型：一是輥—盤(pán)式中速磨，也被叫做平盤(pán)磨，多用于粉末軟質(zhì)或中等硬度物料的粉磨。二是輥—碗式中速磨，即RP型磨。三是球—環(huán)式中速磨，即E型磨。四是輥—環(huán)式中速磨，即MPS磨。這四種中速磨煤機(jī)的特性各有不同，具體體現(xiàn)在不同的結(jié)果或是設(shè)備關(guān)鍵材質(zhì)方面，因此應(yīng)用場(chǎng)景也表現(xiàn)出一定的差異性。

1.3 中速磨煤機(jī)的一般構(gòu)成

中速磨煤機(jī)一般由以下幾種構(gòu)件組成：①碾磨構(gòu)件。碾磨構(gòu)件在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中會(huì)在外力作用下將原煤擠壓、碾磨為煤粉。②軸承構(gòu)件。在中速磨煤機(jī)中通常會(huì)設(shè)置兩個(gè)軸承底板，二者的加工面必須處于同一水平，在投入使用前需要通過(guò)水平儀進(jìn)行校準(zhǔn)。同時(shí)，主軸承吊裝到軸承底板后，二者的接觸面必須保持均勻，最好每隔一段距離使用塞尺對(duì)其接觸間隙進(jìn)行檢查，避免出現(xiàn)間隙過(guò)大的情況。此外，還需要定期對(duì)軸承襯、底座等部位進(jìn)行清潔。③轉(zhuǎn)動(dòng)部位在進(jìn)行安裝的過(guò)程中，為了方便安裝，可以適當(dāng)?shù)耐克U油。螺栓固定之后應(yīng)確定圓周止口配合間隙，并進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。④傳動(dòng)部位。中速磨煤機(jī)的傳動(dòng)部位決定了動(dòng)力傳導(dǎo)的效果，在安裝時(shí)需要進(jìn)行重點(diǎn)檢查，檢查內(nèi)容有兩方面，一是小齒輪和大齒輪之間的嚙合側(cè)向間隙，檢查方法包括使用鉛絲進(jìn)行測(cè)量、使用塞尺對(duì)齒輪間間隙進(jìn)行測(cè)量以及將百分表安裝在小齒輪齒面頂部，之后通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)小齒輪的方式對(duì)其間隙進(jìn)行測(cè)量。二是對(duì)小齒輪和大齒輪的嚙合接觸率進(jìn)行檢驗(yàn)，具體可采用涂色法，即把顏料涂抹在大齒輪的齒面上，之后轉(zhuǎn)動(dòng)兩個(gè)齒輪，等到轉(zhuǎn)回涂色的位置之后，觀察另一個(gè)齒輪的齒面被染色的情況，若染色點(diǎn)均勻分布，則說(shuō)明兩種嚙合正確。若染色點(diǎn)處于齒面中間偏上位置，則說(shuō)明中心距過(guò)大，若處于中間偏下位置，則說(shuō)明中心距過(guò)小。

2? 中速磨煤機(jī)的故障分析及解決辦法

為了使本文研究更具參考性，特意選擇了某廠所采用的ZGM95QG型磨煤機(jī)，對(duì)其在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的故障進(jìn)行分析，并針對(duì)性的給出解決辦法，提高設(shè)備運(yùn)行的可靠性和經(jīng)濟(jì)性。

2.1 風(fēng)環(huán)磨損

該廠所采用的中速磨煤機(jī)的原裝噴嘴是由球墨鑄鐵材質(zhì)構(gòu)成的，耐磨性稍顯不足，加之煤質(zhì)較差且燃煤的性能與設(shè)計(jì)煤種存在偏差，因此在運(yùn)行快滿(mǎn)一年時(shí)，磨煤機(jī)的風(fēng)環(huán)出現(xiàn)了嚴(yán)重的損壞，其中大部分靜環(huán)都被磨穿，不僅如此，導(dǎo)向裝置也存在嚴(yán)重的磨損。受此影響，一些煤塊會(huì)堵塞到風(fēng)環(huán)的縫隙之中。風(fēng)環(huán)在損壞之后形成了大片的通流面積，導(dǎo)致膜內(nèi)出現(xiàn)的一次風(fēng)擴(kuò)容速度下降，在這樣的情況下，石子煤量開(kāi)始逐漸增長(zhǎng)，且存在帶粉問(wèn)題。針對(duì)這一問(wèn)題，解決辦法是對(duì)風(fēng)環(huán)位置的風(fēng)速進(jìn)行測(cè)量計(jì)算，在此基礎(chǔ)上對(duì)風(fēng)環(huán)喉口的數(shù)量狀態(tài)以及葉片流線(xiàn)的形狀進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了風(fēng)速的顯著提高。在檢修完成并經(jīng)過(guò)四個(gè)月的運(yùn)行之后，通過(guò)對(duì)動(dòng)、靜環(huán)壁厚狀況的檢查來(lái)看，確認(rèn)符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.2 液壓加載桿的斷裂

中速磨煤機(jī)在投入使用后曾多次出現(xiàn)液壓加載桿斷裂的情況，嚴(yán)重影響了磨煤機(jī)的正常運(yùn)行。經(jīng)過(guò)調(diào)查之后發(fā)現(xiàn)，液壓加載桿發(fā)生斷裂的部位多處于端部的退刀槽處，分析可知是因?yàn)樵摬课淮嬖趹?yīng)力集中現(xiàn)象，導(dǎo)致加載桿出現(xiàn)了疲勞裂紋，在磨煤機(jī)運(yùn)動(dòng)震動(dòng)的情況下出現(xiàn)裂紋擴(kuò)展，最后斷裂。針對(duì)這一問(wèn)題采取的解決措施有三個(gè)：一是對(duì)磨組的運(yùn)行形式進(jìn)行調(diào)整，并對(duì)液壓油壓和煤量的對(duì)應(yīng)曲線(xiàn)進(jìn)行優(yōu)化，防止液壓油出現(xiàn)過(guò)大的加載力。二是對(duì)磨煤機(jī)的三角架進(jìn)行固定，防止出現(xiàn)偏斜的情況，避免液壓加載桿長(zhǎng)時(shí)間處于水平受力狀態(tài)。三是對(duì)液壓加載桿進(jìn)行改良，采用兩段式處理，將其中間設(shè)計(jì)為撓性連接，以此改善退刀槽部位應(yīng)力過(guò)于集中的問(wèn)題，從而延長(zhǎng)其使用壽命。

2.3 磨輥軸承的溫度過(guò)高

導(dǎo)致磨輥軸承溫度過(guò)高的原因主要有兩項(xiàng)：一是軸承的潤(rùn)滑效果不佳，如使用的潤(rùn)滑油不合適，導(dǎo)致磨輥軸承在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)高溫，最終在高溫影響下失效。同時(shí)，潤(rùn)滑油用量不足或是沒(méi)有定期更換也會(huì)導(dǎo)致磨輥軸承的潤(rùn)滑性能出現(xiàn)下降。二是磨輥軸承內(nèi)部進(jìn)入了煤粉。中速磨煤機(jī)的運(yùn)行環(huán)境條件較為惡劣，而其中磨輥所處部位的溫度高達(dá)300℃，且周期分布著大量的細(xì)煤粉，如果磨輥的油封出現(xiàn)問(wèn)題，這些細(xì)煤粉就會(huì)摻雜到潤(rùn)滑油中，混合形成具有高粘度的油泥，造成磨輥軸承磨損的加重，使得磨輥軸承的溫度出現(xiàn)提升。針對(duì)這些問(wèn)題，最好的解決方法是對(duì)油封進(jìn)行替換，并對(duì)潤(rùn)滑油的情況進(jìn)行檢查，選擇是否替換。若有粉塵已經(jīng)進(jìn)入到軸承內(nèi)部，難以通過(guò)油口進(jìn)行排除，則可以開(kāi)啟軸承的內(nèi)端蓋，借由壓縮空氣排出油泥混合物，在經(jīng)過(guò)一定的清洗之后在替換為新的潤(rùn)滑油。

2.4 液壓油系統(tǒng)漏油

磨煤機(jī)運(yùn)行中多次出現(xiàn)液壓油系統(tǒng)泄露的情況，多見(jiàn)于油缸上端的油管接頭部位，導(dǎo)致這一問(wèn)題的原因是液壓系統(tǒng)的壓力過(guò)高，加之加載桿振動(dòng)力的綜合影響，導(dǎo)致油缸接頭出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。解決方法是將油缸上方油管的接頭更換為高壓液壓軟管，可以在一定程度上緩解加載桿的振動(dòng)。

2.5 磨煤機(jī)下架體漏風(fēng)

磨煤機(jī)出現(xiàn)過(guò)下架體密封不嚴(yán)而漏風(fēng)的現(xiàn)象，經(jīng)分析原因是下架體密封環(huán)預(yù)留的間隙的加工尺寸不當(dāng)，以至于煤粉和石子顆粒進(jìn)入到密封風(fēng)腔內(nèi)部，最后造成密封環(huán)的損壞。針對(duì)性的解決措施是在保留原有密封環(huán)的基礎(chǔ)上，在其下端新設(shè)置一套橡膠類(lèi)的密封圈。

2.6 中速磨煤機(jī)起火

①在日常工作中磨煤機(jī)本身會(huì)因?yàn)楦鞣N原因起火，這會(huì)影響工作日常進(jìn)度，嚴(yán)重可能引發(fā)火災(zāi)及人身事故。磨煤機(jī)本身起火的原因總結(jié)主要有：磨煤機(jī)本身結(jié)構(gòu)形成死角造成煤粉堆積;風(fēng)量調(diào)整不合理導(dǎo)致煤粉干燥，不能順利輸出，造成造成煤粉堆積;煤種調(diào)換時(shí)候未進(jìn)行及時(shí)調(diào)整，造成造成煤粉堆積;煤球工作失常，煤粉過(guò)粗不能順利輸出，造成造成煤粉堆積;煤磨機(jī)停止后，走空時(shí)間短煤粉堆積。除以上機(jī)體本身起火原因以外，還要注意機(jī)體內(nèi)因混入易燃易爆物而引起本身起火。

②在煤磨機(jī)已經(jīng)著火的情況下，要做出以下處理措施：當(dāng)發(fā)現(xiàn)煤磨機(jī)出口溫度異常迅速升高，但溫度小于100度時(shí)候，在不超過(guò)煤磨機(jī)負(fù)載的情況下增加給煤機(jī)轉(zhuǎn)速，同時(shí)快速關(guān)進(jìn)口小熱一次風(fēng)調(diào)節(jié)門(mén)，并開(kāi)進(jìn)口大冷風(fēng)一次風(fēng)調(diào)節(jié)門(mén)，已達(dá)到快速恢復(fù)正常出口溫度。如果出口溫度沒(méi)有下降并且繼續(xù)升高，溫度大于100度的情況下，應(yīng)該迅速關(guān)閉磨煤機(jī)和給煤機(jī)，關(guān)閉所有風(fēng)門(mén)擋板來(lái)隔絕空氣助燃，同時(shí)開(kāi)啟滅火蒸汽門(mén)進(jìn)行滅火，火滅以后盡快運(yùn)行磨煤機(jī)走空煤粉，防止爆燃，在出口溫度未降到50度以前，要保持滅火蒸汽的持續(xù)通入。

3? 中速磨煤機(jī)的日常維護(hù)

中速磨煤機(jī)屬于機(jī)密設(shè)備，要經(jīng)常進(jìn)行清洗維護(hù)就會(huì)極大的增加其使用壽命和降低故障發(fā)生率。日常維護(hù)主要應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：①要注意中速磨煤機(jī)軸承及齒輪的注油，軸承和齒輪是整個(gè)磨煤機(jī)的傳動(dòng)裝置，就像磨煤機(jī)的骨骼，只有良好的潤(rùn)滑才能保證軸承及齒輪使用壽命和運(yùn)轉(zhuǎn)率，所以對(duì)磨煤機(jī)主要注油處必須每天檢查一次，避免缺油運(yùn)轉(zhuǎn);②注意檢查機(jī)器各部分運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常;③易磨損的部件要經(jīng)常檢查，注意更換;④輪箍是容易松動(dòng)的地方，要隨時(shí)檢查，避免因輪箍松動(dòng)引起故障;⑤軸承溫度異常，要立即停車(chē)消除故障，直到軸承溫度恢復(fù)正常;⑥機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪異常聲音要及時(shí)停車(chē)檢查，消除故障。做好每天日常檢查維護(hù)就保證了中速磨煤機(jī)的正常運(yùn)行，這樣才能提高經(jīng)濟(jì)效益，減少因故障停機(jī)造成的損失。

4? 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，中速磨煤機(jī)作為煤粉加工的關(guān)鍵性設(shè)備，因其低能耗、小體積以及高效率獲得了廣泛的應(yīng)用，而結(jié)合實(shí)際應(yīng)用情況來(lái)看，中速磨煤機(jī)在運(yùn)行中會(huì)出現(xiàn)各式各樣的故障，是否能夠針對(duì)性的采取解決措施決定了設(shè)備的運(yùn)行效果，因此對(duì)故障解決進(jìn)行研究十分必要。

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