MPS中速磨煤机工作原理及相关参数

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1、 MPS磨煤机一、简介MPS磨煤机是德国Babcock公司60年代为辗磨硬质烟煤而研制的，其研磨部件是三个凸形辊子和具有凹形槽道的磨环，又称为辊-环式磨煤机。沈阳重型机器厂、北京电力设备总厂于 1985年分别引进了MPS磨煤机的生产技术。经过对引进技术的消化吸收，两家厂对MPS磨进行了一定的优化，如采用新型分离器、旋转喷嘴等，现已形成了较为完整的产品系列。在目前国内的300MW、600MW机组上已有大量运行实绩。北疆电厂的磨煤机采用沈阳重型机械集团有限责任公司生产的MPS-275型中速磨煤机。MPS磨煤机是一种新型外加压力的中速磨煤机。三个磨辊形如钟摆一样相对固定在相距120的位置上，磨盘为具

2、有凹槽滚道的碗式结构。给煤机将煤从磨煤机中心落煤管进入，落到旋转的磨碗上，在离心力作用下进入磨盘凹槽滚道，MPS磨煤机磨环（磨碗）通过齿轮减速机由电机驱动，磨辊在压环的作用下向煤、磨环施加压力，由压力产生的摩擦力使磨辊绕心轴旋转（自转），心轴固定在在支架上，而支架安装在压环上，可在机体内上下浮动。MPS磨的出力范围一般在40100%之间，煤粉分配的效果较HP磨差，在采用新型静态分离器后，提高了分离器内部的导流性，分配偏差率减小。对于磨制的煤粉颗粒均匀性指数n，MPS磨要略好于HP磨。MPS磨煤机的含义是：M表示磨煤机，德文Muhle的第一个字母M；P 表示磨辊为钟摆式结构，德文Pendeln第

3、一个字母P；S表示磨盘为碗式结构，德文Schussel第一个字母S。MPS后面的数字表示磨盘的磨轨中径（磨碗槽道的节圆直径，cm或mm）。二、工作原理MPS型磨煤机是具有三个固定磨辊的外加力型辊盘式磨机。三个辊子在一个旋转磨盘上作滚压运行。需粉磨的煤从磨煤机的中心落煤管落到磨盘上。旋转磨盘借助于离心力将物料运动至碾磨辊道上，通过磨辊进行碾磨。三个磨辊圆周方向均布于磨盘辊道上，磨辊施加的碾磨力由液压缸产生。通过静定的三点系统碾磨力均匀作用至三个磨辊上，磨盘、磨辊的压力通过底板、拉杆和液压缸传至基础。物料的碾磨和干燥同时进行。热气通过喷嘴环均匀进入磨盘周围，将经碾磨的物料烘干并输入至磨机上部的分离

4、器。在分离器中，粗细物料分开，细粉排出磨煤机，粗粉重新返回磨盘碾磨。图4-2-1 磨煤机的研磨原理图难以破碎的杂物热气流不能吹走，它们通过喷嘴环落入磨机下部的热空气室中，经刮板至废料箱中排除。清除废料的过程在磨机运行期间也能进行。减速机将电动机提供的动力传至磨盘。并将转速调至磨机工作转速。同时承担了碾磨压力和多向负荷。磨煤机维修时，在电动机的尾部可连接盘车装置。三、结构部件及其技术特点（一）基础部主要有用于固定减速机、拉杆及电动机的底座或基础底板，有用于固定磨煤机架体的锚栓。各底板下面有地脚螺栓盒，地脚螺栓盒在一次灌浆前埋入基础块，各底板在二次灌浆前应调整好。（二）下架体、石子煤箱磨煤机下架体

5、采用焊接结构，具有支承磨煤机中架体和分离器、固定下架体密封环、安装石子煤箱和石子煤斗、安装一次热风入口、安装一次风室检修观察门、安装喷嘴静环等作用。石子煤箱用于磨煤机石子煤的排放。石子煤箱位于磨煤机下部，与磨煤机主电机轴线顺时针旋转90的轴线位置上。它由上闸门、石子煤斗、下闸门和石子煤小车四部分组成。上闸门关闭后可使石子煤箱与磨煤机隔断。（三）中架体磨煤机中架体现场焊接在下架体上。圆筒型的中架体密封了碾磨部件。它的内壁中下部焊有耐磨衬板，四壁开有检修用的密封门、一次风室检修观察门、观察磨辊磨损及用油情况的观察门和检修用的翻辊门。中架体上还装有拉杆密封装置及加压架的限位装置。中架体上还设有灭火蒸

6、汽的接口法兰，它从灭火蒸汽总管道上接于磨机内部的碾磨区域、磨机热风入口两点。（四）磨盘支座、磨盘、刮板磨盘支座与减速机采用刚性联接，它用来传递扭矩。磨盘支座与下架体密封环一起形成一环形密封空气通道，防止含尘热气影响减速机。废料刮板固定于磨盘支座上，并通过排出口将废料排到石子煤箱。磨盘上嵌有耐磨性高的高铬铸铁磨瓦。磨瓦由楔形夹紧螺栓固定。磨盘上有中心盖板用来分配物料，并防止水和粉尘进入磨盘下部空间。磨盘上装有防止各部件间相对运动的定位销。磨盘落放在相应的磨盘支承座上。（五）喷嘴环喷嘴环绕磨盘四周。作用是将一次热风静压变为动压。喷嘴环分动环和静环二部分，静环固定在磨机架体上，动环用螺栓固定在磨盘座

7、上并随磨盘转动。安装时应保证动环和静环之间的间隙均匀。（六）磨辊磨辊是磨机的核心部件。它的辊套是由硬镍合金材料制成，成形均匀。 磨辊轴承是按特殊要求设计的，因为由磨辊的自重，碾磨压力、磨辊导向作用产生的反作用力均由磨辊轴承负担。磨辊轴承的寿命主要取决于润滑条件。故应对润滑问题给予足够的重视。磨辊润滑油的最大注入量可参见润滑油明细表中的数据。最小注入油量应保证辊轴的密封圈浸入油中。为了避免漏油及脏物进入轴承，应特别注意保持良好的密封效果。轴密封圈间的空隙应注满长效润滑脂，与密封风系统连接的活动管路接至辊支架，密封风由辊支架内空腔流入磨辊内部的环形空间。为消除不同温度和不同压力下产生的不利影响，辊

8、轴端部装有通风过滤器。辊轴上设有测量油位探测孔，用后拧上螺钉。磨辊的油温通过安装在辊轴专用探测孔上的热电阻测定，测温导线通过密封风管路通向磨机外部。（七）导向装置、加压架导向装置安装在磨机中架体上的三个凸出部位中，它能使加压架和磨辊沿垂向在很大范围内活动。它装有可换的耐磨合金板，并用螺栓分别固定于中架体和加压架上。每个磨辊通过两个滚柱铰链和加压架之间进行位置调整。每个安装在辊支架上的滚柱可沿径向转动。磨辊可自动地沿水平方向调整在磨盘辊道上的倾角位置。加压架和磨辊间有联板连接。（八）拉杆机构、煤层厚度和耐磨件磨损量测量装置拉杆采用球形活接头与加压架连接，拉杆的另一端用联接法兰和液压缸的活塞杆连接

9、。液压缸底部装有关节轴承，利用它将液压缸固定在拉紧装置锚板上。拉杆与中架体联接处装有一特殊设计的密封装置。能适应拉杆的上下运动和水平摆动。此处还设有密封风腔，用以隔绝磨内含尘热风排除磨外。拉杆上还装有可示出磨机煤层厚度及耐磨件磨损状况的测量装置，在磨机操作运行期间便可从外部了解上述情况。（九）下架体密封环本磨煤机用于正压运行。为防止磨内含尘热风排除影响减速机及现场环境，在下架体上装有密封环。它利用螺栓固定在下架体上。密封环可整体从磨机下面拆下。密封环分上下两道，中间为密封风腔并通入密封风。上道密封环为缝隙式，下道密封环为炭精石墨密封，石墨密封环采用轴向安装，可不必拆除减速机就可方便进行拆装和更

10、换。（十）分离器、磨内密封风管道分离器为动静组合旋转分离器。安装在磨煤机上部，与磨机形成一体并含有落煤和出粉接口。从碾磨腔排出的气粉混合物通过切向叶片切向进入分离器静态叶片进行粗分离，再进入分离器动态叶片进行细分离，不合适的粗粉被分离出来，经分离器下部的内锥体重新入磨碾磨。合适的细粉被热风输送到锅炉。磨煤机运行过程中，动态叶片的转速由变频电机调节，它可改变分离器分离特性。因此，分离器在热风及物料流量一定的情况下，碾磨细度可作一定的调整。 分离器动态叶片的旋转是由变频电机驱动的。它经过减速器、小齿轮和一外齿球轴承的变速传动使动态叶片获得合适的转速 。 每个分离器出口均配供出口气动快关阀，该阀为气

11、动双闸板式，在阀门关闭时，二闸板之间通入密封风以确保隔断效果。 每个磨辊有一垂向安装的活动管道与磨内上部的环形密封风管道联接。垂直管道一端固定在辊支架上，另一端用关节轴承连接到环形管道上，这样可避免碾磨振动对其产生的影响。磨机主风机启动前及分离器变频电动机启动前，密封风机必须启动，磨机分离器的密封部位的密封风压应高于磨煤机入口2000Pa，这样，才能保证分离器润滑油池有良好的密封。（十一）磨煤机灭火蒸汽管道在一定的条件下，为了防止磨机内的煤粉自燃和爆炸，利用蒸汽管道，可向磨内通入蒸汽，以惰化磨机内的氧含量。（十二）石子煤箱石子煤箱位于磨煤机下部，与磨煤机主电机轴线顺时针旋转90的轴线位置上。它

12、由上闸门、石子煤斗、下闸门和石子煤小车四部分组成。上闸门关闭后可使石子煤箱与磨煤机隔断。工作原理如下：磨煤机正常工作时，上闸门打开、下闸门关闭，石子煤通过刮板排到中间的石子煤斗中；当石子煤斗接近满时，关闭上闸门，打开下闸门，石子煤斗中的石子煤排放到下面的小车里，排放完毕后，关闭下闸门，打开上闸门，解开石子煤小车与下闸门之间的软联接，推走小车、清理废料。石子煤箱上下闸门均为气动闸板阀，气动执行机构上有开关极限位置的行程开关，每台磨煤机设置一个控制柜。磨煤机为正压运行，为了确保人身安全，必须确认上闸门关闭（行程开关动作）后才可打开下闸门清理废料。（十三）密封风机密封风机是为磨煤机提供洁净的密封风，

13、每台磨煤机共有以下位置需要密封风：磨辊（3点）、分离器油池（1点）、下架体密封环（1点）、加载拉杆（3点）、磨煤机出口快关阀（4点）。密封风机采用集中供风，与一次风串联设计。每台炉配置二台密封风机。由左、右旋各一台密封风机组成一个密封风供风系统。当一台密封风机运行时，另一台密封风机备用。每台密封风机入口设有开关及流量控制电动阀门执行器，作用是控制开、断与一次风管的联系同时调节密封风系统流量。每台磨煤机磨前配有密封风管支路电动阀门执行器，作用是切断单台磨煤机的密封风供给。磨煤机前装有压力变送器，作用是与磨煤机入口一次风压力作差压比较，保证磨煤机密封风点压力比一次风压力高2000Pa，保护磨煤机系

14、统运行的控制要求。（十四）液压站液压加载系统采用液压变加载系统，加载力随磨煤机负荷（给煤量）变化可调，同时具备自动抬辊功能。液压油站为磨煤机加载液压缸（3个）提供动力，加载液压缸为双作用油缸，液压油站向活塞杆侧供油，磨辊加压；换向向活塞侧供油，加载架将三个磨辊抬起。（十五）减速机、润滑油站减速机为行星齿轮减速机。它的的作用是给磨煤机提供足够的转矩和合适的转速。润滑油站用来润滑减速机内的齿轮、轴承和推力轴承。（十六）主电机主电机为高转矩的鼠笼式三相异步电动机。它给磨机驱动提供动力。（十七）平台磨煤机本体配有二层平台，以满足检查维修的需求。 一层平台可使操作维修人员从中架体上的检修门进入磨机内部，

15、以便对磨机内部的磨辊、磨盘、中架体衬板及喷嘴环进行必要的维修和更换，通过中架体上的观察门可检查各磨辊的润滑油位。二层平台（分离器平台）用于分离器日常维护、磨煤机出口气动快关阀的检修维护及用于拆卸输粉管道法兰及落煤管道法兰。所有平台均固定于磨机本体上。四、磨煤机的辅助系统磨煤机的辅助系统主要包括磨煤机的润滑油系统和液压油系统，磨煤机密封风系统、磨煤机的慢速盘车等。（一）磨煤机的润滑油系统磨煤机的润滑油系统如图4-2-2所示：图4-2-2 磨煤机润滑油系统减速机及润滑站主要技术数据型式： 立式行星齿轮减速机驱动功率： 840 kW电机功率： 1000 kW传动比： 45.23 润滑油站型式： 高低

16、压润滑油站 润滑方式： 静压启、制动，动压正常工作润滑油站油泵流量： 30/315（高压/低压）磨煤机润滑油系统主要由一台低压润滑油泵、一台高压润滑油泵、两个互为备用的油过滤器、油冷却器、推力轴承油池、油分配器、油池、油加热器等组成。低压润滑油泵和高压润滑油泵采用串级布置，其主要作用为磨煤机齿轮箱和磨煤机推力轴承的润滑和冷却。磨煤机润滑油冷却器采用机组的闭式水来进行冷却，在冷却器的闭式水进口处装设了一个电磁阀，用于控制磨煤机的润滑油温度。当磨煤机首次使用或长期未投用，减速箱油池温度25，润滑油较粘，为了保护润滑油泵，此时应投运电加热器；当减速箱油池温度升到30时，可启动磨煤机。当油池温度升到3

17、5时，电加热器停运。磨煤机的启动一般分为带载和空载二种启动方式。为了减少启动时间和减少控制程序，一般采用带载启动，只有在特殊的情况下如磨煤机堵塞等才采用空载启动。为了减少磨煤机带载启动对磨煤机的不利影响，润滑油站设置了高压油泵，在磨煤机启动时开启高压油泵，将减速机的推力轴承顶起。在磨煤机的带载启动时，首先开启低压润滑油泵，减速机内油温、油压建立，当润滑站出口油压0.15Pa时，启动高压润滑油泵。当高压油路压力稳定，当减速机油池温度30；减速机推力瓦温度60；减速机输入轴温度60；润滑站低压油路出口油压0.15Pa等条件满足时，润滑油系统就具备了磨煤机启动的所有条件，磨煤机可随时启动。磨煤机启动

18、后10分钟，可以停运高压润滑油泵。在磨煤机的空载启动时，可以不投运高压润滑油泵。但空载启动时，应先将磨煤机的磨辊抬起，磨煤机启动后再将其放下。磨煤机运行期间，应加强监视磨煤机润滑油系统的油温、油压和润滑油过滤器的差压。当润滑油的供油温度（测量点在润滑油泵出口供油管路上）升到45时，电磁阀自动开启，冷却水投运（供油温度38电磁阀关闭）。润滑油泵出口油压应在0.150.25MPa之间，当油压0.14 MPa报警；当油压0.12 MPa磨煤机跳闸。润滑油过滤器前后压差应0.15 MPa，当差压0.15 MPa报警，此时应到就地通过手动换向阀切换过滤器，对脏地过滤器进行清洗或更换堵塞的滤芯。在磨煤机停

19、运时，应先启动高压油泵，高压油路油压稳定后再停磨煤机。磨机停运后润滑系统应继续工作2030分钟后再停运。若磨煤机停运后作为热备用，润滑系统可继续维持运行，使磨煤机处于随时可启动状态。（二）磨煤机的液压油系统磨煤机的液压油系统如图4-2-3所示： 图4-2-3 磨煤机液压油系统图液压加载油站主要技术数据加载系统工作压力： 1415 MPa液压系统设计压力： 31.5 MPa加载方式： 液压变加载磨煤机液压油系统的主要作用为磨辊的变加载调节提供动力油，其系统的组成、主要有一台液压油泵、互为备用的两台滤网、一个油箱电加热器、一个油冷却器、一个三位四通电磁换向阀、一个电磁换向座阀、一个定/变加载电动切

20、换阀、一个比例溢流阀以及磨辊的加载油缸等组成。液压油从液压油油箱经过加载油泵升压后到液压油滤网，经过三位四通电磁换向阀，由比例溢流阀调节进入液压油缸的液压油油压，控制磨辊的加载力的大小。三位四通电磁换向阀有三个位置，即正常位置、空位置和反向位置，对磨辊加压或升起磨辊。在磨煤机投运前，左端电磁铁带电正常加载即正常位置，使液压油从液压油缸上部进入，给磨煤机磨辊一个向下的压力。当磨煤机需要检修时，右端电磁铁带电切至反向位置，使液压油从油缸下部进入，可以将磨辊抬起，以便进行磨煤机内部检修。比例液流阀：420mA输入输出信号，作用：压力控制阀，它可以根据磨煤机负荷要求调整系统加载油压。电磁换向座阀，作用

21、：与三位四通电磁换向阀连锁，即加载时不带电，液压缸下腔吸油；换向抬辊时，该阀带电，液压缸下腔建立油压，可实现抬辊。电动换向阀，作用：正常工作时，该阀不带电，接通比例液流阀油路；当比例液流阀出现故障时，该阀带电，换向到定加载油路，磨煤机应可正常工作。液压系统在磨煤机最大负荷时工作压力设定为1415MPa，压力值由压力变送器测得。即504.盘车装置的操作：盘车装置只能在磨煤机以工作转数运行200小时后方可首次使用。盘车装置运行时磨煤机润滑油泵应运转，注意观察减速机内油压和温度的变化。盘车装置启动前检查旋转方向，从盘车装置后部往前（磨煤机方向）看，旋转方向应为顺时针。即与主电机的旋向相同。盘车装置只能沿此旋向操作。