中速磨煤机常见故障分析及处理措施研究

中速磨煤机常见 故障分析及 处理措施研究

尹玉龙

山西大唐国际云冈热电有限责任公司 山西省大同市 037000

摘要：中速磨在燃煤电厂广泛应用。本文总结了中速磨煤机系统在检修维护过程中发生的诸多典型故障的现象、原因分析及处理方法，并结合电厂实际给出具体预防措施，可为火电厂检修维护相关工程技术人员提供重要参考依据。

关键词：中速磨；典型故障；分析；处理；预防

1、典型故障分析处理

从2009年2月投入运行至今，磨煤机的缺陷故障相比其它设备总体偏多，尤其随着运行时间的增加，其故障逐步凸显出来。经过多年来检修维护经历，总结现场磨煤机比较常见的典型故障主要有振动和异音大、磨损严重、泄漏等。需要说明的是，现场很多故障现象和原因并不是孤立而是互相关联和影响的。

1.1振动和异音大

磨煤机的较大振动往往伴随着较明显的异音，振动和异音是平时进行设备巡检及故障分析的重要参考指标，一般通过人的感官感受磨煤机地基的整体振动情况，综合现场声音是否异常加以判断。其原因分析一般有以下几种情况:

液压加载系统油压与风煤配比设置不合理。此时需要运行人员根据磨煤机出力性能试验，结合现场实际振动情况适当调整加载油压与风量，因为一般磨煤机性能试验针对的是设计煤种，日常运行中所烧煤质变化较大，此种情况在运行人员未及时发现2B磨煤机断煤(2016年1月)和2A磨煤机堵煤(2020年6月)得到明显体现；启动和停运磨煤机时磨煤机振动和异音经常较大。一般认为是磨辊降落提前或提升滞后。当启动磨煤机内煤量较少时磨辊提前降落或停运磨煤机磨内煤量较少时磨辊提升滞后，均会造成较大振动和异音。此种情况在现场启停磨煤机时时有发生，这就要求运行人员严格执行启停磨程序，避免对磨煤机的损坏。

液压站蓄能器损坏。提供液压加载作用的液压油系统中，在每一个拉杆液压缸处均设置氮气式蓄能器，当氮气压力不合适或蓄能器气囊损坏时，会导致此拉杆作用力及反作用力压力较大波动进而使三个拉杆升降不同步而产生较大振动;拉杆与中架体导向板间隙过大。每处拉杆两侧均设有导向板，分承载侧和非承载侧。正常情况下承载侧导向板无间隙，非承载侧间隙为3～5mm，当承载侧和非承载侧间隙之和大于8mm时，会引起加载架拉杆在上下往复运行中存在水平方向摆动现象，进而造成磨煤机较大振动和异音。此时可通过加减垫片或更换导向板调整间隙。

磨辊摆动角度过大。正常情况下，磨辊可在与垂直方向成12～15°角度范围内自由摆动以利于煤质的更好研磨，但随着辊支架与辊连接架磨损的加剧，辊支架与辊连接架间隙变大，辊摆动范围过大，使辊套和磨瓦研磨接触区域上移至磨瓦外周顶部，造成磨煤机较大振动和异音。2019年9月4A磨煤机通过在对油系统加装反作用力油压，取得了良好的减振效果。

1.2磨损严重

磨煤机的磨损是较常见的故障，主要表现在磨煤机磨辊辊套和磨瓦、刮板、辊支架、动喷嘴环、中架体内壁、分离器顶部、磨内密封风管及煤粉管道等，尤其以磨内一次风出口迎风面的结构件磨损更为严重。其原因分析一般有以下几种情况:

磨煤机负荷影响。对比同期的1号炉(220MW背压供热机组)磨煤机，由于其平均磨煤机负荷低，约为4号炉(300MW超临界直流炉)磨煤机负荷的1/2，运行6年来其磨内结构件磨损情况总体良好，更未发生一起由于磨损导致泄漏故障。而4号炉磨内磨损情况非常严重，因磨损导致泄漏情况近两年来也频繁发生，同时4号炉5台磨煤机辊套和磨瓦平均寿命6500小时，远小于1号炉5台磨的8500小时。

煤质影响。当煤质较硬、石子煤量偏多时，较多的石子煤进入刮板室，使刮板磨损较快。刮板磨损严重时会导致刮板室内大量石子煤无法及时排出，不但使一次风无法足量送入磨煤机内，导致磨煤机出力明显降低，而且会直接导致堵磨发生，引起严重后果。根据现场5台磨实际检修发现刮板的磨损频繁程度，一年来，按照缩短磨煤机厂家提供刮板定期检查周期2000小时至1500小时后，刮板磨损得以及时修复，未连锁其它故障发生。

对于中架体内壁，可采取贴补并钎焊耐磨陶瓷的方式进行防磨处理，也可对需修复部位进行打磨清理后涂以高温耐磨修补剂，实践证明效果良好。对于辊支架，磨损更易发生在磨内一次风喷口两侧的辊支架迎风面处，虽然在每个迎风面处均有螺栓固定的防磨护板，但护板磨穿后直接将内部的辊支架架体严重磨损的情况偶有发生。

1.3泄漏

磨煤机系统泄漏的现象主要包括漏粉、漏风漏灰、漏油，不仅严重影响现场制粉系统区域设备文明卫生和环境，而且存在较大的安全隐患，究其原因主要为设备结构件的磨损及密封件的老化损坏，现主要通过现象进行分析处理。

漏粉，主要发生在煤粉管道进出口、弯头、管道变径处、中架体外壁及分离器等因磨损磨穿而发生泄漏，此外，现场实际在导向板螺栓、出粉管风速测点、分离器压力和温度测点等处也易发生漏粉现象，由于磨损磨穿而导致的泄漏采取前述的治理方式后效果明显，对导向板螺栓处的漏粉处理除做好比如垫片、密封胶带等细节外，做好磨煤机的振动治理也很重要，因为很多螺栓的松动是由长期振动较大所致。对热工测点的治理，一般可通过焊补的方式堵漏，但在焊接前有必要进行漏点附近金属测厚以了解漏点周围磨损情况进而决定焊补面积。

漏风漏灰，主要发生在磨煤机入口前热一次风管道调节门及管道上。由于磨煤机运行时热一次风调节门经常投入自动控制以调节进入磨煤机内的总风量，调节门轴在320℃左右温度下频繁动作致门轴盘根加速老化、密封不严或高温失效，甚至直接被吹掉等造成漏风夹杂细灰颗粒，给设备治理带来一定的困难和隐患。现场检修发现，调节门密封填料采用的是普通10X10mm石墨盘根绳，密封效果不理想为泄漏的主要原因。通过改进密封材料，采用闭口成型碳纤维填料Ψ35x45x8和闭口成型石墨镍基填料Ψ35x45x8的有序混装，密封效果得到较大改善，更换周期由之前约3个月延长到12个月左右，大大减少了检修维护工作量，同时降低了安全风险。对于热风管道的泄漏，2020年10月和11月接连发现4A和4D磨煤机一次风管道在同样的磨煤机入口弯头处出现了多个磨穿漏点，漏风漏灰，伴随保温吹损及泄漏呼啸声，检查分析为弯头处受热风长期严重冲刷所致，对漏点进行焊补并举一反三进行排查测厚等，需引起重视。

2、典型故障预防措施

除及时精准处理已发生的设备故障外，有效的设备故障预防措施显得更为重要。一般情况下，故障的有效预防需要各部门及各专业协同配合才能事半功倍，现从检修、运行和燃料等方面提出对中速磨系统的典型故障主要预防措施:

检修加强对设备的定期预防性检查工作，根据现场实际，可有针对性适当缩短定期工作周期，研究分析设备故障原因，标本兼治，认真做好设备的优化研究，认真做好设备状态监测和分析，对寿命到期的易损件予以更换，对易发生的故障做好预防治理，举一反三，保证设备的安全可靠性;检修加强对设备故障和预防检修所涉及备品备件的采购及检查验收工作，确保备件数量和质量。

运行严格规范磨煤机系统启停程序，加强运行磨煤机系统设备各项参数的监视调整及现场的巡检频次，熟悉配煤掺烧情况，根据来煤品质做好操作调整及事故预想，发现问题及时解决;燃料精心合理配煤，确保除铁过滤器等净煤设备正常运行，防止铁块、木棍、碎布等杂物进入磨煤机内，同时保证来煤的湿度，防止原煤湿度过大导致堵煤、断煤等的发生;加强磨煤机系统检修各专业间的沟通协调，对故障进行综合分析及预防。

参考文献：

【1】王荣，闫劲.中速磨煤机磨辊脱开原因分析与预防措施【J】.能源与环境. 2020,(04)：63-65.

作者简介：尹玉龙 1985年01月出生 男 民族：汉 河北省承德市人 毕业于东北电力大学、能源与动力工程专业 学历：本科 职称：助理工程师 研究方向：转动机械常见故障与处理方法。