火電廠鍋爐輔機(jī)磨煤機(jī)檢修故障及處理技術(shù)研究

武 濤 宿向磊

（靖煤集團(tuán)白銀熱電有限公司，白銀 730900）

磨煤機(jī)是火電廠鍋爐重要的輔機(jī)設(shè)備，其正?？煽窟\(yùn)行是保障機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)。若磨煤機(jī)出現(xiàn)振動(dòng)異音大、風(fēng)環(huán)磨損嚴(yán)重、液壓加載桿斷裂、磨輥軸承溫度異常以及液壓油系統(tǒng)漏油等故障，勢必會(huì)對整個(gè)火電廠正常工作帶來極大影響。因此，需要加強(qiáng)火電廠鍋爐輔機(jī)磨煤機(jī)常見故障問題的研究與分析，并在準(zhǔn)確掌握這些故障發(fā)生原因及可能帶來的危害的情況下，采用針對性的措施進(jìn)行處理，在保證磨煤機(jī)運(yùn)行安全穩(wěn)定的基礎(chǔ)上，有效保障整個(gè)火電廠的運(yùn)行狀態(tài)[1]。

1 火電廠鍋爐輔機(jī)磨煤機(jī)的工作原理

火電廠鍋爐輔機(jī)磨煤機(jī)多為中速磨煤機(jī)，內(nèi)部配置3 個(gè)固定磨輥，且磨輥轉(zhuǎn)動(dòng)工作處于同一旋轉(zhuǎn)圓形磨盤。在將準(zhǔn)備磨制的原煤通過磨煤機(jī)中間安裝的落煤管，掉落在旋轉(zhuǎn)磨盤上方以后，就可以依靠磨盤旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力進(jìn)入碾磨輥道，這時(shí)原煤會(huì)在高溫空氣影響下快速干燥。當(dāng)熱空氣通過風(fēng)環(huán)噴嘴有效傳輸?shù)侥ケP周圍后，被磨碎的煤粉顆粒能夠被快速烘干，并傳輸?shù)侥ッ簷C(jī)頂端安裝的動(dòng)態(tài)分離器，實(shí)現(xiàn)有效分離。達(dá)到規(guī)定要求的細(xì)粉，可以經(jīng)過磨煤機(jī)的出口管道進(jìn)入鍋爐內(nèi)充分燃燒，而粒度不達(dá)標(biāo)的粗粉則在自身重力影響下，重新進(jìn)入磨盤進(jìn)行碾磨。

2 火電廠鍋爐輔機(jī)磨煤機(jī)常見的故障問題

2.1 振動(dòng)異音大

在磨煤機(jī)出現(xiàn)較大振動(dòng)時(shí)，會(huì)伴隨較為明顯的異音。產(chǎn)生原因主要包括兩個(gè)方面。一方面，液壓加載系統(tǒng)作用力設(shè)置不合理。通常情況下，磨煤機(jī)的性能試驗(yàn)是針對設(shè)計(jì)的煤種，一旦日常運(yùn)行燃燒煤質(zhì)發(fā)生較大變化，在磨煤機(jī)啟停時(shí)就容易發(fā)生振動(dòng)和異音較大的問題。另一方面，煤的可磨性系數(shù)變化較大。當(dāng)進(jìn)入磨煤機(jī)的煤出現(xiàn)煤質(zhì)較軟、可磨性系數(shù)較大和偏離設(shè)計(jì)煤種較多的情況時(shí)，也容易引起磨煤機(jī)出現(xiàn)振動(dòng)較大的狀況，尤其是在磨煤機(jī)內(nèi)有較大異物時(shí)，振動(dòng)異音會(huì)更為明顯[2]。

2.2 風(fēng)環(huán)磨損嚴(yán)重

在火電廠鍋爐磨煤機(jī)運(yùn)行過程中，一旦出現(xiàn)原裝噴嘴材料不具備較高耐磨性的情況，經(jīng)過一段時(shí)間運(yùn)行后，風(fēng)環(huán)就可能出現(xiàn)嚴(yán)重的損壞，具體表現(xiàn)為靜環(huán)磨穿、導(dǎo)向裝置損壞、風(fēng)環(huán)縫隙被煤塊堵塞等。隨著風(fēng)環(huán)受損情況日益嚴(yán)重，會(huì)出現(xiàn)較大的流通面積，使石子煤量不斷增加，進(jìn)而引發(fā)帶粉問題。

2.3 液壓加載桿斷裂

磨煤機(jī)的液壓加載桿斷裂，會(huì)對磨煤機(jī)的正常運(yùn)行產(chǎn)生極大影響。該故障問題主要發(fā)生在加載桿端部的退刀槽處，深入剖析斷裂原因，主要與退刀槽處應(yīng)力更為集中有關(guān)。在較大應(yīng)力影響下，加載桿在該部位容易出現(xiàn)疲勞裂紋情況，加之磨煤機(jī)劇烈振動(dòng)和偏斜產(chǎn)生外力影響，最終裂紋會(huì)呈現(xiàn)出向內(nèi)擴(kuò)展的情況，導(dǎo)致斷裂問題發(fā)生概率較高[3]。

2.4 磨輥軸承溫度異常

磨輥軸承溫度異常升高，主要與其不具備較好的潤滑效果和內(nèi)部進(jìn)入較多煤粉有關(guān)。磨輥軸承在運(yùn)行過程中，如果沒有添加足夠的潤滑油或者沒有及時(shí)更換軸承，都會(huì)導(dǎo)致磨輥軸承潤滑效果差，進(jìn)而引發(fā)溫度異常升高的情況。如果磨輥運(yùn)行環(huán)境較為惡劣，并且周圍存在較多細(xì)煤粉，當(dāng)磨輥油封發(fā)生損壞后，其內(nèi)部就會(huì)涌入大量煤粉，與潤滑油融合形成稠度較高的油泥，加劇軸承磨損情況，最終導(dǎo)致磨輥軸承溫度異常升高。

2.5 液壓油系統(tǒng)漏油

磨煤機(jī)液壓油系統(tǒng)漏油點(diǎn)多位于油管接頭部位。由于液壓油系統(tǒng)存在較高的壓力，在加載桿傳輸振動(dòng)力影響下會(huì)使接頭處產(chǎn)生質(zhì)量問題，進(jìn)而引發(fā)漏油情況，對磨煤機(jī)安全高效生產(chǎn)作業(yè)帶來不利的影響。后續(xù)對該問題進(jìn)行控制和解決，應(yīng)從緩解加載桿振動(dòng)現(xiàn)象入手。

2.6 磨煤機(jī)下架體漏風(fēng)

當(dāng)磨煤機(jī)下架體出現(xiàn)密封不嚴(yán)的情況時(shí)，會(huì)引發(fā)漏風(fēng)的問題，對磨煤機(jī)正常工作帶來不利影響。這主要是因?yàn)橄录荏w密封環(huán)預(yù)留的間隙沒有達(dá)到完善的加工尺寸要求，并且煤粉、石子等顆粒被一次風(fēng)輸送到密封風(fēng)腔內(nèi)部后，經(jīng)過長時(shí)間的積累會(huì)下落到密封環(huán)及磨盤密封面之間[4]。由于煤粉和石子的硬度較高，很可能破壞密封環(huán)，最終導(dǎo)致漏風(fēng)問題。

3 火電廠鍋爐輔機(jī)磨煤機(jī)故障問題處理技術(shù)

3.1 常規(guī)處理技術(shù)

在有效掌握火電廠鍋爐磨煤機(jī)常見故障問題后，即可圍繞這些故障產(chǎn)生的原因采取相應(yīng)措施進(jìn)行處理。

3.1.1 振動(dòng)和異音大故障處理

通常情況下，可以通過人的感官對磨煤機(jī)整體振動(dòng)情況進(jìn)行判斷。若查明是液壓加載系統(tǒng)作用力設(shè)置不合理導(dǎo)致的振動(dòng)及異音大故障問題，就要采用嚴(yán)格執(zhí)行啟停程序的措施，避免對磨煤機(jī)造成更大的損壞。在煤的可磨性系數(shù)增大時(shí)，應(yīng)重新測試磨煤機(jī)的出力性能，以確定合適的調(diào)整方式，避免對磨煤機(jī)正常穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)帶來不利影響。同時(shí)，將磨煤機(jī)的磨輥擺動(dòng)角度控制在合理范圍內(nèi)，以便更好地研磨煤種。必要情況下，還可以在輥支架和輥連接架處增設(shè)耐磨鋼板，并將磨輥振擺角度控制在15o內(nèi)，從而取得較好的減振效果。

3.1.2 風(fēng)環(huán)磨損嚴(yán)重故障處理

對于出現(xiàn)的風(fēng)環(huán)磨損嚴(yán)重問題，在處理時(shí)需要在風(fēng)環(huán)部位重新計(jì)算和模擬風(fēng)速，并根據(jù)所得數(shù)據(jù)結(jié)果優(yōu)化風(fēng)環(huán)，使之更加貼合磨煤機(jī)正常工作的要求。同時(shí)，優(yōu)化改進(jìn)風(fēng)環(huán)喉口數(shù)量狀態(tài)和葉片流線形狀，以起到提高風(fēng)速的作用。針對靜環(huán)和動(dòng)環(huán)也要加強(qiáng)檢查，并將注意力放在壁厚狀況上，確保其可以達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，后續(xù)磨煤機(jī)對石子煤的排放總量也會(huì)明顯降低[5]。

3.1.3 液壓加載桿斷裂故障處理

面對液壓加載桿斷裂故障，應(yīng)及時(shí)調(diào)整磨組的運(yùn)行形式，優(yōu)化液壓油壓與煤量之間的對應(yīng)曲線，這樣液壓油出現(xiàn)較大加載力導(dǎo)致磨煤機(jī)處于振動(dòng)環(huán)境下運(yùn)行的情況便不會(huì)再發(fā)生。磨煤機(jī)檢查維修過程中，要保證三腳架不會(huì)出現(xiàn)偏斜的情況，并且可以使用改良后的液壓加載桿，以便更好地解決退刀槽部位應(yīng)力較為集中的問題，從而延長加載桿的實(shí)際使用壽命。

3.1.4 磨輥軸承溫度異常故障處理

針對磨輥軸承溫度異常問題，應(yīng)該及時(shí)替換油封，并仔細(xì)檢查潤滑油。若存在粉塵進(jìn)入軸承的情況，可以打開軸承的內(nèi)端蓋，利用壓縮空氣排出油泥混合物質(zhì)，在有效清洗后加入新的潤滑油，促使其能夠正常工作。

3.1.5 液壓油系統(tǒng)漏油故障處理

在面對磨煤機(jī)液壓系統(tǒng)漏油問題時(shí)，可以采用高壓液壓軟管措施，更換油缸上方所有油管接頭。該方法既能夠解決加載桿振動(dòng)頻繁的問題，又能夠避免漏油問題再次發(fā)生。

3.1.6 磨煤機(jī)下架體漏風(fēng)故障處理

處理該項(xiàng)問題時(shí)，需要有效保留原有的密封環(huán)，并在密封環(huán)的下端配備橡膠類的密封圈，以起到密封和防熱的效果[6]。對于上端加設(shè)的油嘴要注意添加高溫潤滑脂，在降低齒輪箱所處環(huán)境溫度的同時(shí)，下架體漏風(fēng)情況也能得到一定的緩解。

3.2 其他措施

3.2.1 積極引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備

磨煤機(jī)在火電廠鍋爐機(jī)組運(yùn)行中十分重要，該設(shè)備運(yùn)行的好壞會(huì)直接影響火電廠生產(chǎn)的安全性和可靠性。要防止磨煤機(jī)出現(xiàn)各種故障問題，就要緊跟時(shí)代發(fā)展潮流，積極引進(jìn)與使用先進(jìn)設(shè)備。目前國內(nèi)采用的磨煤機(jī)多為中速磨煤機(jī)，具體包括輥盤式磨煤機(jī)、輥碗式磨煤機(jī)、球環(huán)式磨煤機(jī)和輥環(huán)式磨煤機(jī)等類型。要保證選擇的磨煤機(jī)可以滿足火電廠鍋爐的生產(chǎn)運(yùn)行要求，就要對比分析不同類型中速磨煤機(jī)的構(gòu)成和使用性能等，并在有效掌握相關(guān)數(shù)據(jù)信息后，選擇合適的磨煤機(jī)進(jìn)行安裝和使用。另外，對于市面上新出現(xiàn)的磨煤機(jī)要加強(qiáng)了解，并根據(jù)自身需要進(jìn)行引進(jìn)和更新，在提高磨煤機(jī)實(shí)際使用性能的同時(shí)，減少各種故障問題的發(fā)生，進(jìn)而保證火電廠鍋爐機(jī)組更為穩(wěn)定可靠地運(yùn)行。

3.2.2 定期進(jìn)行檢查維護(hù)

為了減少火電廠鍋爐輔機(jī)磨煤機(jī)故障問題發(fā)生，要定期開展檢查維護(hù)工作，以便更好地把握磨煤機(jī)的運(yùn)行狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)與處理故障。實(shí)踐中，可以通過建立電廠機(jī)械設(shè)備定期檢查維護(hù)工作制度的方式，確保該項(xiàng)工作的常規(guī)化開展，并從磨煤機(jī)主要構(gòu)成和工作原理入手建立與完善磨煤機(jī)檢查維護(hù)工作規(guī)范，為實(shí)際開展檢查維護(hù)工作提供科學(xué)性的指導(dǎo)[7]。另外，有效利用傳感器設(shè)備和現(xiàn)代信息技術(shù)，實(shí)時(shí)監(jiān)控與分析火電廠鍋爐輔機(jī)磨煤機(jī)的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)，可以針對參數(shù)異常情況及時(shí)發(fā)出預(yù)警，并準(zhǔn)確定位故障出現(xiàn)的具體位置，方便高效地開展后續(xù)檢查維護(hù)工作。

3.2.3 加強(qiáng)故障分析處理

對于磨煤機(jī)出現(xiàn)的振動(dòng)過大、風(fēng)環(huán)磨損、加載桿斷裂等故障問題，若不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理，任由其繼續(xù)發(fā)展下去，會(huì)對鍋爐機(jī)組運(yùn)行和火電廠生產(chǎn)帶來較大的影響。因此，要?dú)w納和總結(jié)磨煤機(jī)運(yùn)行中經(jīng)常發(fā)生的故障問題，采用召開工作會(huì)議的方式，深入分析故障問題的具體表現(xiàn)、引發(fā)原因、產(chǎn)生危害等，并圍繞具體問題制定針對性的防范處理方案，嚴(yán)格遵照方案進(jìn)行操作處理，將故障問題對火電廠鍋爐機(jī)組生產(chǎn)運(yùn)行造成的不良影響降到最低。另外，加強(qiáng)故障分析處理工作，能夠?yàn)槟ッ簷C(jī)檢修維護(hù)工作計(jì)劃的制定提供科學(xué)依據(jù)，使得檢修維護(hù)更具有前瞻性和針對性。

3.2.4 提高檢修人員水平

注重提高檢修人員的業(yè)務(wù)水平，在一定程度上能夠減少磨煤機(jī)故障問題的發(fā)生。即便出現(xiàn)風(fēng)環(huán)磨損、加載桿斷裂等情況，檢修人員也能在第一時(shí)間進(jìn)行處理，避免對鍋爐機(jī)組運(yùn)行和火電廠正常生產(chǎn)帶來更大的影響。實(shí)踐中，可以根據(jù)新時(shí)期對火電廠鍋爐輔機(jī)磨煤機(jī)檢修提出的要求，采用對外招聘方式引進(jìn)更多專業(yè)的檢修技術(shù)人才。同時(shí)，緊密圍繞磨煤機(jī)檢修經(jīng)常出現(xiàn)的問題，組織開展各種學(xué)習(xí)培訓(xùn)活動(dòng)，讓檢修技術(shù)人員掌握更多有關(guān)磨煤機(jī)的知識，了解更多檢修處理技術(shù)方法，保證安排的磨煤機(jī)檢修工作高效高質(zhì)完成[8]。另外，有效利用競爭、考核、獎(jiǎng)懲等現(xiàn)代化手段有效管理檢修技術(shù)人員，使其能夠更加認(rèn)真、負(fù)責(zé)地對待本職工作。針對工作失誤等情況能夠及時(shí)完成追責(zé)，防止類似問題在以后工作中再次發(fā)生，最終達(dá)到降低磨煤機(jī)檢修故障發(fā)生概率和提高火電廠機(jī)械設(shè)備運(yùn)維水平的效果。

4 結(jié)語

隨著電力事業(yè)的不斷發(fā)展，人們對鍋爐輔機(jī)磨煤機(jī)運(yùn)檢工作愈發(fā)關(guān)注。磨煤機(jī)一旦發(fā)生故障問題，就會(huì)對鍋爐機(jī)組正常運(yùn)轉(zhuǎn)和火電廠發(fā)電帶來不利影響，因此要總結(jié)與分析磨煤機(jī)檢修經(jīng)常遇到的故障問題，并圍繞故障原因采用針對性的技術(shù)方法進(jìn)行控制與解決。另外，要做好平時(shí)檢查維護(hù)工作，利用現(xiàn)代設(shè)備技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控磨煤機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理故障隱患。