双进双出磨煤机直吹式制粉系统异常运行分析.doc

双进双出磨煤机直吹式制粉系统异常运行分析 任继才一、 系统介绍1、制粉系统流程双进双出磨煤机风粉流程见图1-原煤；2-一次风；3-旁路风；4-落煤管；5-磨煤机筒体；6-粗粉分离器；7-螺旋输送器；8-主轴承；9-混料箱；10-给煤机双进双出磨煤机包括两个非常对称的研磨回路，每个回路表述如下：原煤通过速度自动控制的给煤机从料斗卸下进入混料箱内，经旁路风预干燥后，通过落煤管落到分离器底部，靠螺旋输送装置的旋转运动将煤送入正在旋转的筒体内。磨煤机由主电机经减速器及开式齿轮传动带动筒体旋转。在筒体内装有一定量研磨介质钢球。通过筒体的旋转运动将钢球提升到一定高度，钢球在自由泻落和抛落过程中对煤进行撞击和摩擦，直至将煤研磨成煤粉。热的一次风在进入磨机前被分成两路。一路为旁路风，旁路风作用两个方面，一方面在混料箱内与原煤混合对煤进行预干燥。另一方面保持在煤粉管道中拥有足够的输送煤粉的风速。另一路为入磨风(容量风)，进入磨机筒体内，输送并干燥筒体内的煤粉。风粉混合物通过中心管与中空管之间的环形通道被带出磨机。煤粉、入磨风及旁路风在输送器混合在一起后进入分离器，分离器内装可调整煤粉细度叶片，可根据要求调整煤粉细度，粗粒的不合格煤粉靠重力作用返回到原煤管，与原煤混合在一起重新进行研磨。经分离器分离后合格煤粉通过煤粉出口及送粉管道输送至燃烧器，然后喷进锅炉内进行燃烧。2、制粉系统测点布置通过对制粉系统各测点位置及作用的了解，在出现异常的时候，我们可以经过分析对比，大致判断出异常产生的原因并且做出相应的对策，防止异常扩大，影响设备安全运行。二、制粉系统异常运行情况1、制粉系统出力不足（1）通风出力不足磨煤机的通风出力对制粉系统出力的影响表现在：通风量过高，直接造成系统风速提高，加速各部件的磨损；风粉混合物中携带大量粗颗粒在系统内循环，提高了粗粉分离器的循环倍率；如果粗粉分离器挡板角度不做调整，还会生产出不合格的煤粉，影响锅炉的正常燃烧。通风量太小则会明显降低制粉系统出力。对于磨煤机来说，筒体内的通风工况直接影响煤沿筒体长度方向的分布和磨煤机出力。当通风量不足时，煤大部分集中在筒体的进口端。由于筒体内钢球的能量很大一部分消耗在金属磨损和发热上，同时由于风速不高，干燥剂带出的仅是少量细粉，部分煤粉在筒体内被过分磨制，此时磨煤机出力很低，而磨煤电耗却很高。另外，通风量不足还会影响风粉混合物的风压及风速，容易造成一次风管堵管。造成通风出力不足的原因有以下几个方面：a由于磨煤机入口管道上风门挡板无法开到应有开度而造成入磨风量偏低；b一次风机出力不够造成入磨风量偏低；c磨煤机出口挡板未全开或一次风管堵塞造成制粉系统通风量下降；d磨煤机内部粗粉分离器折向挡板堵塞造成制粉系统通风量下降；e磨煤机煤位过高造成制粉系统通风量下降；f 系统漏风。不管什么原因引起的制粉系统通风出力不足，相同的现象是磨煤机的通风量减小，制粉系统出力降低，但对于不同的原因其他参数的变化是不一样的。磨煤机入口总管道上风门挡板开度受限和一次风机出力不够时，磨煤机进出口压力及风量都偏低，一次风机挡板开度增大甚至全开；若是冷热风挡板开度受限时，磨煤机进出口温度还有可能偏高或偏低；若是某一侧的负荷风或旁路风开度受限时，该侧的风量和压力会显著降低；磨煤机出口挡板未全开、粗粉分离器折向挡板堵塞或一次风管堵塞时，磨煤机进出口压力都偏高，出口压力甚至可能满表（磨以前属于这种情况）；磨煤机煤位过高时，磨煤机进出口压差增大，出口温度降低，随着煤位升高，磨煤机电流先增大后减小。根据不同的现象我们可以大致判断出造成通风量不足的原因，为检修处理提供依据，缩短处理时间。（2）制粉出力不足煤种不变的情况下影响制粉出力主要因素是钢球装载量和不同直径钢球的配比，还有衬板的磨损情况。钢球的大小直接关系到磨煤出力和钢球的单位磨损量。当钢球直径在20-60 m m范围内时，钢球的单位磨损量与钢球直径成反比。即钢球直径愈大，钢球磨损量越小，但对于同一台磨煤机而言，若钢球装载量不变，其磨煤出力与钢球直径的平方根成反比。即钢球直径愈大，出力愈小，（由于大直径钢球之间在间隙增大，致使对间隙间的原煤起不到研磨效果，无用功增大；而当钢球直径小于20mm时，由于自身质量下降，研磨能力随之下降，所以钢球直径太小，出力也会减小。）钢球直径一般根据球磨机筒体直径、煤种及原煤颗粒的大小确定。对于质硬和颗粒较大煤选用直径较大的钢球。衬板过渡磨损，与钢球的磨擦系数降低也会影响制粉出力；煤种发生变化也是影响制粉出力的主要原因，入磨煤的颗粒度、硬度、水分含量增大时都会限制制粉出力。从运行角度来说，磨煤机内煤位的控制和粗粉分离器折向挡板的调整也会影响到磨煤机的出力。球磨机筒体内的载煤量直接影响磨煤出力。当载煤量较少时，钢球下落的动能只有一部分用于磨煤，另一部分消耗于钢球的空撞磨损；随着载煤量的增加，钢球用于磨煤的能量增大，磨煤出力增大。但如果载煤量过大，由于钢球下落高度减少，钢球间煤层加厚，使部分能量消耗于煤层变形，钢球磨煤能量减小，磨煤出力反而降低，严重时将造成圆筒入口堵塞（可能损坏铰轮）和跑粉，磨煤机无法工作。磨煤出力与载煤量的对应关系可以通过试验来确定。对应最大磨煤出力的载煤量称为最佳给煤量。运行中的载煤量可以通过磨煤机进出口压差和磨煤机电流进行判断和控制。（可根据实际情况对磨煤机料位进行设定，磨制硬度、湿度大在煤种时可采用低料位运行，磨制硬度小、干燥在煤种时可适当提高料位，以增加制粉系统在运行可靠性，同时增强负荷响应能力。）粗粉分离器折向挡板开度也会影响制粉出力。粗粉分离器折向挡板开度过大时，切向动能减小，煤粉分离能力降低，煤粉变粗；反之粗粉分离器折向挡板开度过小时，切向动能增大，煤粉分离能力增强，煤粉变细，但是回粉量会增加，大量煤粉回磨筒体重复磨制，导致制粉出力下降。（3）干燥出力不足干燥出力不足时，磨煤机出口温度偏低会影响入炉煤粉的着火和稳燃，另外由于低温风粉混合物附着力强，有可能黏附在一次风管内壁，造成一次风管堵管，同时还可能造成粗粉分离器回粉管堵管，影响安全运行。因此要严格控制磨煤机出口温度在一定范围内，不应过低。影响干燥出力的主要因素是原煤的温、湿度和入磨一次风温，以及干燥风量。在干燥出力不足时，应限制磨煤机出力，降低给煤量，适当开大旁路风，以提升磨煤机出口温度。（以前二号机高加停运后的情况）当出现制粉系统出力降低时，要根据现象判断原因，采取相应的措施，以保证制粉系统安全经济运行。2、料位异常差压式料位计的工作原理如下简图所示，该设备有两个管子(通仪用压缩空气)分别插入到磨煤机筒体内的上部和下部,磨煤机正常运行中,下部的煤粉浓度要高于上部,因此下部管的阻力大,该管压力高,上部管的阻力小,压力小,磨煤机上下部之间会有差压,差压越大,代表磨煤机内煤粉越多。由于压缩客气带水或其他原因经常造成差压式料位计测量不准确无法监视，这就需要运行人员根据各种参数进行调整，防止煤位过高或过低。1-磨煤机筒体；2-基准测量器；3-煤位测量器；4-指示传感器；5-煤位控制器；6-脉冲选择器当出现料位异常无法监视，检修人员短时间无法恢复时，应从以下几个方面判断煤位，防止出现满煤和缺煤运行、参数监视对比料位偏高或满煤时磨煤机参数有如下变化：磨煤机电流减小；磨出口温度降低（热风挡板开大冷风挡板关小）；磨煤机进出口差压增大（可通过做历史曲线观察其变化趋势）；严重满煤时入磨风量在同样挡板开度下会明显减小；锅炉负荷有可能减小、就地听音判断料位偏高或满煤时磨煤机就地有如下现象：磨煤机声音沉闷，基本听不见钢球砸落的声音；满煤严重时从密封环处向外漏煤粉反之，当磨煤机内料位偏低时，参数变化基本相反：磨煤机电流先增大后减小；磨出