MPS磨煤机寿命中期运行故障分析

mpsmps 磨煤机寿命中期运行故障分析磨煤机寿命中期运行故障分析 90 年代以来 300 350mw 机组相继采用了中速磨煤机 在投产初期磨煤机运行比较稳定 但运行一段时间后 出现了 磨煤机振动和石子煤量急剧增加的问题 给锅炉的正常运行带 来了很大的影响 现就大连电厂二期机组 mps 磨煤机运行中期 出现的问题及解决方案进行分析 以供其它电厂参考 1 磨煤机概况磨煤机概况 华能大连电厂二期机组采用加拿大 bw 公司生产的 mps89g 型中速辊式磨煤机 投产初期磨煤机运行非常稳定 最小稳定 工作量可以达到 15t h 石子煤排放周期基本都在 10h 以上 但 磨煤机运行到 2500h 左右后 有几台磨煤机相继出现了煤量低 于 40t h 时剧烈振动和石子煤量急剧增加的问题 造成磨煤机 拉杆多次断裂 石子煤堵塞 石子煤处理系统连续运行导致高 压海水泵轴断裂等故障 给机组安全运行带来了极大隐患 2 影响磨煤机运行状况的因素影响磨煤机运行状况的因素 2 1 一次风量的影响 制粉系统的出力包括磨煤出力 干燥出力和通风出力 运 行中要维持制粉系统的较大出力 必须合理地进行调整 使磨 煤出力 干燥出力和通风出力三者在最佳工况下互相平衡 一 次风量增大 在其它条件不变的情况下 磨煤出力会升高 石 子煤量会减少 一次风量变化对磨煤机运行状况的影响见表 1 通过试验数据分析 一次风量的调整并不是造成石子煤增 多的直接原因 但增大风量能减少石子煤量 2 2 煤质的影响 磨煤机出现异常后 对磨煤机进行了跟踪观察 对煤种进 行了详细的统计 表 2 是部分统计数据 通过以上数据分析可知 可磨性系数大于 56 的煤种普遍存 在石子煤量急剧增多 并且达到连续排放的情况 持续报警状 况不消失 导致磨煤机的石子煤报警装置卡损坏 在负荷为 235mw 时 3 号机组 2 台磨煤机的煤量均达到 52t h 一次风 挡板全开还不够 磨煤机磨碗差压最高达到 6 94kpa 在这种情 况下 各种调节手段基本失效 磨煤机几乎达到堵塞的状态 对机组的安全运行构成相当大的威胁 运行初期 在磨制表 2 中所列煤种时 均运行正常 但随 着运行时间的加长 磨煤机的磨损加剧 磨煤机对煤种的适应 性逐渐减弱 对有些煤种出现了振动加剧 石子煤量增多的现 象 2 3 磨煤机出口分离挡板的影响 磨煤机分离挡板直接决定磨煤机内部的煤粉循环量 是磨 煤机运行的一个重要调整装置 mps89g 磨煤机调整刻度为 0 5 5 0 对应煤粉最细刻度 5 5 对应煤粉最粗刻度 各台磨 煤机出口分离挡板在锅炉调整试验中设为 2 75 2 3 1 调整试验过程 对于 3c 磨煤机 现分离挡板开度为 3 5 石子煤量正常 无振动 手动将出口分离挡板从 3 5 关回至 2 75 磨煤量在 40t h 时 立刻发生振动 重新打开后 振动立即消失 对于停运了较长时间后投运的 4b 磨煤机 手动挡板开度为 3 0 时 由于是停运较长时间后启动 石子煤连续排放 而将出 口挡板调整至 3 5 石子煤量迅速减小 对于 4a 磨煤机 将手动挡板开度从 3 5 调整到 2 75 已经 连续 8h 无报警的石子煤斗在冲洗干净后 1h 报警 手动调整回 3 5 后 报警消除 再没发生报警 锅炉进行热效率试验 负荷为 350mw 时 磨煤机的总煤 量为 139t 并有 2 台磨煤机石子煤连续排放 报警无法消除 磨煤机出口分离挡板的开度由 2 75 调整至 3 5 锅炉给煤量很 快便从 139t 降至 131t 并稳定运行 2 3 2 结果分析 从试验过程看 磨煤机发生振动时伴随着电流增大和电流 波动变大的现象 磨煤机石子煤量大时伴随着磨煤机压差增大 当两种异常兼备时 两种现象也同时发生 而这种异常 通过 加大磨煤机出口分离挡板的开度能够有效消除 3 原因分析原因分析 3 1 磨煤机设计原因 锅炉设计要求磨煤机的煤粉细度为 r200 80 而 mps89g 磨煤机的煤粉细度为 r200 70 因此 磨煤机磨制的煤粉细度 和锅炉设计要求的煤粉细度不同 在这种情况下 在考核试验 中为了满足锅炉煤粉细度的要求 将磨煤机出口挡板关小 在 磨煤机状况较好和配合煤种较好的情况下 磨煤机可以达到 75 80 的煤粉细度 但是随着磨煤机运行状况逐渐恶化且煤 质较差时 该挡板开度已经不相适应了 导致磨煤机石子煤量 的连续排放 3 2 回流煤粉多 造成煤层不均匀 导致振动 在磨煤机研磨能力下降的情况下 磨煤机内部的煤粉循环 量增加 从而使分流挡板处的回流量增加 这部分煤粉与落煤 管的原煤混合不均匀 造成煤层不平 磨辊在不平的煤层上运 行产生颠簸和较大的压力波动 导致与衬板的冲击 发生剧烈 的振动 增加了磨辊运行的阻力 使磨煤机电流明显升高 电 流波动也显著增大 这也是有时磨煤机在煤量低时电流反而高 于高煤量时的原因 振动的同时由于磨辊的压力不均匀 也造 成大量原煤未经很好的咬煤 研煤过程即被挤出到石子煤室 形成大量原煤以石子煤形式排放的损失 在分离挡板调节后 磨煤机内煤粉循环量有所减少 回流的煤粉不足以影响煤层的 均匀分布 从而使磨煤机的振动消失 3 3 回流煤粉与原煤混合造成研磨能力下降 在某些情况下 磨煤机没有明显振动 但石子煤量依然很 多 其原因是在磨煤机研磨能力下降的情况下 分离挡板处的 回流煤粉增加 这部分煤粉与落煤管的原煤混合后 研磨时这 些煤粉起到类似润滑剂的作用 使磨煤机的研磨能力急剧下降 大量原煤被挤出或被甩出 而通过开大分离挡板减小煤粉循环 量到一定程度后 磨煤机的研磨能力得以提高 4 飞灰可燃物与石子煤排放的经济性比较飞灰可燃物与石子煤排放的经济性比较 通过开大分离器出口挡板可以解决振动和石子煤量多的问 题 但也带来了煤粉细度降低引起的机械不完全燃烧热损失增 大 飞灰可燃物增多的后果 下面就两者的经济性进行比较 根据锅炉计算标准可知 飞灰可燃物每增加 1 则发电厂 的标准煤耗将增加 0 57g kw h 若电厂的负荷为 350mw 燃煤的平均发热量为 23400kj kg 则飞灰可燃物每增加 1 多消耗的燃煤为 0 57 29310 23400 350000 249 kg h 0 249 t h 若由于分离器出口挡板开大 导致飞灰可燃物增加最大为 4 则多消耗的燃煤为 0 249 4 0 996 t h 磨煤机石子煤斗容积实测为 0 955m3 原煤密度为 850kg m3 当石子煤斗出现连续排放时约 10min 排 1 斗 而正 常情况下 2h 才排 1 斗 则连续排放时单台磨煤机排放的燃煤约 为 0 995 850 5 5 4 652 t h 从以上计算可以看出 石子煤大量排放造成的燃煤的增加 量是惊人的 所造成的经济损失要远远大于由于分离器出口挡 板开大飞灰可燃物增大而造成的经济损失 5 结束语结束语 mps89g 的运行寿命在 7000h 磨辊允许磨损厚度为 40mm 当运行到寿命中期时 磨辊