電站東莞生態(tài)園鍋爐輔機設(shè)備工作原理匯編（磨煤機）

球磨機

工作原理

磨煤機由電動機經(jīng)聯(lián)軸器、圓柱齒輪減速機、開式大小齒輪傳動而驅(qū)動轉(zhuǎn)動部旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)動部筒體內(nèi)裝有研磨介質(zhì)---鋼球，當(dāng)筒體轉(zhuǎn)動時，鋼球在離心力作用下被轉(zhuǎn)動的筒體提升到一定高度后，由其本身的重力作用而跌落，使筒體內(nèi)的煤在下落鋼球的沖擊和研磨作用下形成煤粉，即粉磨過程。在磨制過程中，煤粉被熱風(fēng)干燥送至鍋爐燃燒或煤粉倉貯存。

用途

筒式鋼球磨煤機為干式粉磨各種硬度煤炭之用，推薦給料粒度小于15毫米，當(dāng)磨制的煤塊可磨性系數(shù)k=1,含水量≤ 7％,在 R90號篩上剩余量為6—8％, 其近似研磨出力見性能參數(shù)表。本磨機用于火力發(fā)電廠研磨固體燃料---煤粉，是火力發(fā)電廠制粉系統(tǒng)中的主要設(shè)備，它只有借助于熱風(fēng)(熱風(fēng)溫度不超過300 ℃)的干燥和輸送，才能良好的工作。當(dāng)煤粉細(xì)度和可磨性系數(shù)變化時，機器出力應(yīng)相應(yīng)修整。

磨煤機的構(gòu)成

磨煤機由料斗、軸承部、傳動部、轉(zhuǎn)動部、隔音罩(或防護(hù)罩)、電動機、減速機、聯(lián)軸器和基礎(chǔ)部等組成，并帶有稀油站。

軸承部

軸承部采用全封閉式自位調(diào)心搖桿型軸承結(jié)構(gòu)，軸承瓦為錫基軸承合金。合金中埋有通冷卻水的蛇形銅管。主軸承采用高低壓潤滑油站進(jìn)行潤滑，在磨機啟動與停止時，高低壓油站的高壓系統(tǒng)與低壓系統(tǒng)同時工作，將磨機轉(zhuǎn)動部通過軸頸浮起，主軸承形成靜壓潤滑。當(dāng)磨機進(jìn)入正常工作狀態(tài)時，油站的低壓系統(tǒng)工作，形成軸承的動壓潤滑。

 傳動部

磨煤機為單電動機驅(qū)動的單傳動型式，大小齒輪為端面密封的開式直齒傳動，大小齒輪潤滑采用干油潤滑方式，或噴霧潤滑方式。

轉(zhuǎn)動部

轉(zhuǎn)動部是由30毫米厚鋼板焊接而成的筒體與兩個端蓋組成，筒體襯板借助固定楔和擰緊楔所形成的楔向壓力牢固地結(jié)合在筒體上，筒體襯板與筒體之間，端襯板與端蓋之間裝有10mm厚石棉墊板以防止筒體內(nèi)熱能的散失，并且緩沖了鋼球?qū)ν搀w的沖擊，同時還有助于襯板與筒體及端蓋的緊密結(jié)合。

隔音罩由方鋼構(gòu)成的框架和隔音板組成，在隔音板上裝有吸音材料---玻璃棉氈。隔音罩裝于轉(zhuǎn)動部外部，將轉(zhuǎn)動部罩住，起到降低磨機噪音和安全防護(hù)作用。

如用戶不需要隔音罩，本磨機配有防護(hù)罩。防護(hù)罩由焊接蓋板與槽鋼組成，也安裝在磨機轉(zhuǎn)動部外部，起到降低噪音和安全防護(hù)作用。

聯(lián)軸器

聯(lián)軸器采用了結(jié)構(gòu)簡單可靠，維護(hù)方便的棒銷聯(lián)軸器，棒銷聯(lián)軸器的使用環(huán)境溫度為-20℃～+70℃。棒銷材料推薦采用尼龍６。

減速機

減速機中心距 800mm，傳動比為6.74，潤滑方式是油池飛濺潤滑或噴油潤滑。油池飛濺潤滑采用50號工業(yè)齒輪油。

高低壓潤滑油站

高低壓潤滑油站是為磨機靜動壓軸承的潤滑而設(shè)計的，一臺潤滑油站供一臺磨機潤滑，其主要參數(shù)為:高壓泵公稱壓力25MPa，公稱流量2.4L/min，低壓泵公稱壓力 0.4MPa ，公稱流量 63L/min。高低壓潤滑油站安裝在磨機基礎(chǔ)面，空負(fù)菏指磨機轉(zhuǎn)筒（筒體）內(nèi)無鋼球與煤。

試車前

在磨機啟動前首先啟動潤滑站油箱的加熱裝置，將油箱油溫加熱至額定值時，啟動油泵－－低壓泵與高壓泵，同時開通主軸承與減速機的冷卻水冷卻。潤滑油站油泵啟動在 2分鐘后才允許啟動磨機。

試車前的準(zhǔn)備工作完畢后即可進(jìn)行空車運轉(zhuǎn) 8小時以上，空車運

轉(zhuǎn)應(yīng)滿足下列要求：

高低壓潤滑系統(tǒng)工作正常，應(yīng)無漏油現(xiàn)象，水冷系統(tǒng)通水流暢。磨機主軸承溫度不大于50℃，控制回油溫度不得超過40℃。磨機運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，傳動齒輪不應(yīng)有顯著地周期性噪音，各部磨擦件不允許有燒傷現(xiàn)象。

負(fù)荷試車

經(jīng)空負(fù)荷試車合格后可進(jìn)行負(fù)荷試車，試車前加入規(guī)定量20％－30％的鋼球和煤，運轉(zhuǎn)后每隔10分鐘或15分鐘依次加入10％或15％的鋼球和煤，直到滿負(fù)荷為止，連續(xù)運行24小時時嚴(yán)禁無研磨料的負(fù)荷試車。

負(fù)荷試車達(dá)到上述要求外還應(yīng)滿足下列要求：

機器運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，沒有急劇振動。

主軸承溫度不大于50℃。

主電動機電流沒有異常波動。

筒體各螺栓孔、人孔、法蘭結(jié)合面不允許有漏氣、漏粉。負(fù)荷

試車合格后方能正式投入生產(chǎn)。

工作原理

三個輥子在一個旋轉(zhuǎn)磨盤上作輥壓運動。需粉磨的物料從磨機的中心落煤管落到磨盤上。旋轉(zhuǎn)磨盤借助于離心力將物料運動至碾磨輥道上，通過磨輥進(jìn)行碾磨。三個磨輥圓周方向均布于磨盤輥道上，磨輥施加的碾磨力由液壓缸產(chǎn)生。通過靜定的三點系統(tǒng)碾磨力均勻作用至三個磨輥上，磨盤、磨輥的壓力通過底板、拉桿和液壓缸傳至基礎(chǔ)。物料的碾磨和干燥同時進(jìn)行。熱氣通過噴嘴環(huán)均勻進(jìn)入磨盤周圍，將經(jīng)碾磨的物料烘干并輸入至磨機上部的分離器。在分離器中，粗細(xì)物料分開，細(xì)粉排出磨機，粗粉重新返回磨盤碾磨。

難以破碎的雜物熱氣流不能吹走，它們通過噴嘴環(huán)落入磨機下部的熱空氣室中，經(jīng)刮板至石子煤箱中排除。清除廢料的過程在磨機運行期間也能進(jìn)行。

部件性能說明

下架體密封環(huán)由密封體、過渡法蘭、密封環(huán)體、炭精石墨密封環(huán)組件和上密封套等部分組成。

該裝置通過過渡法蘭并利用螺栓固定在下架體上，可整體從磨機下面拆下，更換炭精石墨密封環(huán)時無需拆除磨機部件和減速機。

密封體上部通過密封套和磨盤中部的密封法蘭裝配后形成密封風(fēng)腔，由密封風(fēng)入口向腔內(nèi)供氣。密封體下部安裝密封環(huán)體，密封環(huán)體均分為4塊，以便分體拆裝。密封環(huán)體內(nèi)安裝三圈炭精石墨密封環(huán)。每圈炭精環(huán)分為若干個扇形段，靠彈簧箍緊在磨盤軸上形成浮動式密封，以防止安裝和運行中軸的偏心所引起的損壞。采用優(yōu)質(zhì)浸銻石墨材料制成的炭精密封環(huán)，具有密封效果好、摩擦系數(shù)小、耐磨損等優(yōu)點。此外，采用石墨密封環(huán)結(jié)構(gòu)有利于現(xiàn)場維修更換，在一定范圍內(nèi)有自動補償磨損的作用。

磨煤機正壓運行，為確保此處的密封作用，必須保證密封風(fēng)腔內(nèi)密封風(fēng)壓高于一次風(fēng)室內(nèi)的一次風(fēng)壓2kPa以上，該壓差值必須嚴(yán)格監(jiān)控。密封風(fēng)絕大部分經(jīng)密封體上部間隙吹入一次風(fēng)室，僅極少部分漏到大氣中，這樣就起到了防止一次風(fēng)室中一次風(fēng)和粉塵向外泄漏的作用，改善磨煤機周圍環(huán)境。

為了保證密封風(fēng)壓頭，密封體上部的徑向和垂直間隙應(yīng)嚴(yán)格按圖紙要求值保證。

為了減小由于煤粉不慎進(jìn)入密封風(fēng)腔對炭精環(huán)的損壞，在三圈炭精密封環(huán)的上一圈和下二圈之間也制成一個小的環(huán)形密封風(fēng)室。

磨盤座和刮板機構(gòu)

磨盤座與減速機采用剛性聯(lián)接，用來傳遞扭矩。磨盤支座放到減速機的輸出法蘭上，通過螺栓和輸出法蘭緊固。減速機的輸出力矩通過輸出法蘭和磨盤座接觸面間的摩擦力傳遞給磨盤座。磨盤上嵌有8塊耐磨性高的高鉻鑄鐵磨盤瓦。磨盤瓦由夾緊塊和螺栓聯(lián)接件固定（全部螺栓的螺紋應(yīng)涂二硫化鉬）。磨盤上有中心蓋板用來分配物料，并防止水和粉塵進(jìn)入磨盤下部空間。

磨盤座除了傳遞扭矩外，同時承受上部的加載力和部件重量，并通過減速機的推力瓦把力傳遞給減速機機體和磨煤機基礎(chǔ)。

磨盤下對稱裝有兩個刮板機構(gòu)，隨磨盤座轉(zhuǎn)動，并通過下架體上的排出口將廢料排到石子煤箱中。刮板和一次風(fēng)室底部正常間隙是6～12毫米，當(dāng)運行磨損后，間隙變大，可通過刮板的緊固螺栓調(diào)整此間隙。

噴嘴環(huán)

噴嘴環(huán)繞磨盤四周。作用是將一次熱風(fēng)的部分靜壓變?yōu)閯訅骸娮飙h(huán)由旋轉(zhuǎn)部分和靜止部分組成，旋轉(zhuǎn)部分（動環(huán)）用螺栓固定在磨盤座上并隨磨盤一起轉(zhuǎn)動。靜止部分由靜環(huán)和擋環(huán)組成。靜環(huán)固定在磨機架體上，擋環(huán)用螺栓聯(lián)接在靜環(huán)上。安裝時應(yīng)保證擋環(huán)和動環(huán)之間的垂直間隙均勻，間隙值應(yīng)保證5 ~7mm之間 。

中架體

中架體由筒體、耐磨襯板、導(dǎo)向限位裝置、翻輥門、檢修大門、各種檢查門及防爆蒸汽接口等組成。

磨機中架體現(xiàn)場焊接在下架體上，上部通過螺栓和分離器連接。圓筒型的中架體密封了碾磨部件。它的內(nèi)壁中下部焊有耐磨襯板用以防止煤粉對機殼內(nèi)壁的沖刷，筒體上部三個凸出部位中裝有壓力框架導(dǎo)向裝置，用于壓力框架的垂直導(dǎo)向和限制框架隨磨輥水平轉(zhuǎn)動，以及框架相對三個磨輥軸對中的控制。筒體開有用于磨輥翻出的翻輥門（一個），觀察磨輥磨損、用油和測溫元件情況的觀察門（三個），方便檢修人員進(jìn)出磨機的檢修門。

一次風(fēng)口也被焊在中架體上，并裝有一個一次風(fēng)室檢修觀察門及噴嘴靜環(huán)支撐。

一次風(fēng)口是煤粉干燥和輸送用一次風(fēng)的進(jìn)口。一次風(fēng)室檢修觀察門用于檢修刮板組件和事故清渣。

中架體上還設(shè)有防爆蒸氣接口法蘭，它從防爆蒸氣總管道上接于磨機內(nèi)部的碾磨區(qū)域和一次風(fēng)入口。在正常啟停磨煤機或緊急停磨煤機時，必須通過防爆蒸汽管路向磨煤機內(nèi)噴入防爆蒸汽，以防止煤粉在磨煤機內(nèi)自燃或爆炸。

磨輥

磨輥是磨機的核心部件，主要由輥套、輥支架、輥軸、軸承座、軸承、油封等組成。它位于磨盤和加壓裝置（壓力框架）之間，與磨盤垂線傾斜15°角，由壓力框架定位。

輥套由高鉻合金材料制成，成形均勻。使用過程中由于轉(zhuǎn)速差的不同，輥套外緣磨損比內(nèi)緣大，磨損達(dá)一定深度后也可以翻面使用，以合理利用材料。

磨輥軸承是按特殊要求設(shè)計的，因為由磨輥的自重，碾磨壓力產(chǎn)生的反作用力均由磨輥軸承承擔(dān)。磨輥內(nèi)有兩種軸承，中心部位為雙列圓柱滾子軸承，里側(cè)是雙列球面滾子軸承，二個軸承分別承受磨輥的徑向力和軸向力。磨輥軸承的壽命主要取決于潤滑條件，故應(yīng)對潤滑給予足夠的重視。由于磨輥是在較高溫度下運行，其內(nèi)腔的油溫較高（可達(dá)110℃），為保證軸承良好潤滑，應(yīng)采用高粘度指數(shù)、高溫穩(wěn)定性良好的合成烴SHC高溫軸承齒輪油，潤滑油的更大注入量可參見潤滑油明細(xì)表中的數(shù)據(jù)，最小注入量應(yīng)保證油封浸入油中。為了避免漏油及臟物進(jìn)入軸承，應(yīng)特別注意保持良好的密封效果，所有橡膠密封圈均采用氟橡膠。油密封由兩道油封完成，道油封密封外部環(huán)境，第二道油封密封內(nèi)部潤滑油，兩道油封之間注滿耐溫較高的長效潤滑脂，用來潤滑道油封的唇口。

輥支架的作用是把通過滾柱傳遞的加載力傳給磨輥，它與上部的密封風(fēng)系統(tǒng)的垂直活動管路聯(lián)接，密封風(fēng)通過輥支架內(nèi)環(huán)形空腔流入磨輥油封外部的環(huán)形空間，在此形成清潔的環(huán)形密封，防止煤粉進(jìn)入損壞油封，同時又有冷卻磨輥溫度作用。

為消除不同溫度和不同壓力下產(chǎn)生的不利影響，在輥支架一側(cè)的輥軸端部裝有通風(fēng)過濾器（呼吸閥）。它使密封風(fēng)和內(nèi)部油腔相通，以保證油腔內(nèi)的正常氣壓和良好環(huán)境。輥軸上還設(shè)有測量油位探測孔，用后擰上絲堵。

磨輥油腔內(nèi)的油溫通過插入并固定于輥軸端部的熱電阻測定，測溫導(dǎo)線通過密封風(fēng)管路通向磨機外部。

加壓裝置

加壓裝置主要由壓力框架、鉸支座、滾柱、上下輥窩、聯(lián)接板、限位板和懸掛裝置等組成。

壓力框架為等邊三角形結(jié)構(gòu)，液壓加載系統(tǒng)通過拉桿機構(gòu)將加載力加在壓力框架的三個角上。三個角凸出部位的二邊裝有限位板，它能使壓力框架和磨輥沿垂向在很大范圍內(nèi)活動，限位板為可換的耐磨合金板，用螺栓固定于壓力框架上。壓力框架與中架體之間限位板處間隙應(yīng)根據(jù)磨輥對中后壓力框架所處位置通過墊片組來調(diào)整，受力面（寬板側(cè)）應(yīng)無間隙，非受力面（窄板側(cè)）間隙為4-6mm。

鉸支座用螺栓安裝于壓力框架底部。滾柱裝入鉸支座并將壓力框架與磨輥支架連接起來，這樣通過滾柱就將液壓加載力傳給磨輥。磨輥可繞著滾柱軸線在一定范圍內(nèi)自由地沿水平方向調(diào)整在磨盤輥道上的傾角位置，以適應(yīng)不同粒徑的物料擠壓和碾磨運動，減小振動與磨損。

壓力框架與磨輥支架之間還裝有聯(lián)接板，防止振動過大滾柱從輥窩內(nèi)跳出。

另外每個輥支架的上方還與壓力框架聯(lián)有兩個懸掛裝置，內(nèi)有橡膠彈簧，作用是提升磨輥，并防止磨輥由于重心原因無法按規(guī)定的角度落放到磨盤上。

拉桿機構(gòu)

拉桿機構(gòu)主要由拉桿、鉸接裝置、拉桿密封裝置、煤層厚度測量裝置、拉桿行程開關(guān)和聯(lián)接法蘭等組成。

拉桿上部通過鉸接座、支座、鋼球連接于壓力框架上，經(jīng)拉桿密封裝置由中架體密封架處引出，下部通過聯(lián)接法蘭與液壓油缸活塞桿連接一體。

拉桿從中架體密封架穿出處有拉桿密封裝置，保證煤粉不外泄同時拉桿又可以自由地上下移動和水平擺動。此處還設(shè)有密封風(fēng)腔，用以隔絕磨內(nèi)含塵熱風(fēng)排除磨外。拉桿上還裝有可顯示出磨煤機煤層深度及耐磨件磨損狀況的測量裝置，在磨煤機操作運行期間便可從外部了解上述情況。行程開關(guān)可在磨煤機運行及檢修期間磨輥抬起到位時發(fā)出到位信號。

分離器

本工程分離器采用靜態(tài)調(diào)節(jié)擋板式分離器。含有內(nèi)置式煤粉分配器。它安裝在磨煤機上部，與磨機形成一體。從碾磨腔排出的氣粉混合物通過重力分離后切向進(jìn)入分離器擋板葉片，不合適的粗粉被分離出來，經(jīng)分離器下部的內(nèi)錐體重新入磨碾磨。合適的細(xì)粉被熱風(fēng)輸送到鍋爐進(jìn)行燃燒。磨機運行過程中，可手動調(diào)節(jié)擋板葉片的開度，以改變分離器分離并獲得需要的煤粉細(xì)度。

密封風(fēng)管路

由密封風(fēng)機過來的密封風(fēng)分四路到達(dá)磨輥密封、拉桿密封、分離器密封和下架體密封部位。到下架體密封和分離器密封管路上裝有蝶閥，用于分配風(fēng)量。到磨輥的密封風(fēng)由分離器外部風(fēng)管進(jìn)入磨煤機內(nèi)，在內(nèi)部又通過環(huán)形風(fēng)管和三個配有關(guān)節(jié)球軸承的活動垂直風(fēng)管進(jìn)入輥支架，以保證碾磨時磨輥擺動和竄動不影響密封風(fēng)的輸入，與關(guān)節(jié)球軸承配合的密封襯套受關(guān)節(jié)球軸承擺動和竄動的影響隨著使用時間的增長而加劇磨損，所以應(yīng)經(jīng)常檢查、維護(hù)，必要時更換。磨機分離器的密封部位的密封風(fēng)壓應(yīng)高于磨煤機入口2kPa，這樣，才能保證分離器潤滑油處有良好的密封。

液壓油缸

液壓油缸是為磨煤機提供加載碾磨力的執(zhí)行元件。每臺磨煤機有3個液壓油缸，位于三個拉桿下部，每個缸體上安裝一個蓄能器，油缸上部通過聯(lián)接法蘭與拉桿相連，下部裝有關(guān)節(jié)軸承及缸耳，利用它將油缸固定在基礎(chǔ)的拉桿錨板上。液壓油缸為雙作用油缸，向活塞桿一側(cè)供油，磨輥加壓；向活塞一側(cè)供油，抬起磨輥。

油缸內(nèi)徑為200mm，活塞桿直徑為110mm，活塞行程為550mm，工作壓力約為15MPa。