磨煤机密封风压影响分析

磨煤机密封系统配备两台密封风机，一台运行，一台备用。当磨煤机切换运行或六台同时运行时密封风压力大幅降低，风量也随之下降，对机组运行产生很大的安全隐患，严重的情况造成机组MFT，为了避免上述危险情况的发生，在原有系统的基础上增加两台密封风机，构成两台运行，两台备用的结构组合，确保机组安全、稳定运行。关键字：密封风机；加装；增加风量；压力1原设计简介900MW锅炉制粉系统采用正压直吹式，六台磨煤机配备两台密封风机。密封风机的作用是：1确保磨煤机中煤粉不向外喷出或漏入磨煤机转动部件的间隙2较高风压的冷风对磨煤机的动静部分进行密封我公司密封风机由ALSTOM提供，型号为SAF6-48NO.10D，共配备两台，配有空气过虑器。每台密封风机的容量可满足100％的密封风量的要求，在正常运行时投运一台，另一台作为备用。当运行的密封风机因故障不能满足要求时，可自启动备用的密封风机。密封风机基本参数：进口风温：40℃风量：46.44t/h进口静压：14000Pa出口静压：17000Pa电机转速：1480r/min2存在的问题1当机组满负荷运行时磨煤机密封风与一次风差压基本维持在3000～4000Pa之间，磨煤机运行正常，但若当其中一台发生故障，需要第六台切换运行时，此时密封风与一次风差压突然降低2000Pa左右，甚至达到整定值1500Pa，引起磨煤机跳闸，机组负荷骤降，严重影响发供电。为了避免跳闸情况的出现，磨煤机切换时采取强制热工信号，使数值维持在整定值以上，等切换后正常运行再切换到原来状态。此种措施繁琐，且只能作为临时措施，没有从根本上解决密封风差压的问题，更主要的是，由于差压的降低磨煤机齿轮箱、骨架密封、动静部分、分离器齿轮箱等位置密封效果变差，煤粉渗入这些部位，造成零部件的磨损，油质恶化，设备使用寿命缩短。2密封风机的出口逆止门属于风机的附件，随风机一同安装。逆止门的直径位710mm，高度605mm，体积比较大；阀门的阀板用4mm普通钢板制作，阀板以偏心的方式安装在筒体内，风机运行时气流直接冲击于阀板上，由于阀板轴线两边的面积不一样，面积大的一半受力大，克服小的一半阻力后沿气流方向旋转打开，和管道轴线成20夹角。反之，如果风机停止阀板就受气流的作用立即关闭。风机运行时气流的波动使阀板产生一定幅度的振动，也使在备用状态的风机出口逆止门产生往复振动，造成气流泄漏且噪音比较大。由于阀板厚度比较薄，采用的又是普通钢材，在运行一个小修周期后气流的作用力和阀板的振动使其产生裂纹甚至碎裂，造成管路气流的泄漏及备用风机的倒转，影响制粉系统及机组的正常安全运行。3主要改进措施1磨煤机密封风与一次风差压降低的主要原因为密封风风量不够，因此解决问题的主要措施是增加密封风风量，主要的方案有：1）密封风机改型，增加流量与压头，进出口管道作相应改动；2）在不改变原有设备的基础上增加两台密封风机，其中一台作备用。由于方案1）所涉及的部件繁多，工作量比较庞大，可行性比较低，因此采用2）方案，简单有效，成本也比较低。增设后密封风机达到四台，原有风机A、B和新增风机C、D搭配分成两组，每组其中一台运行，一台备用；一组风机A、C供磨煤机1、、2、3；另外一组B、D供4、5、6。改进后系统如附图所示。2根据密封风机出口逆止门的运行状况来改进其缺陷：1）增加阀板的厚度到5mm；2）在阀板关闭状态周围增加密封圈，如图所示3）增加轴固定点的紧力。4改进后的效果1经过改进后磨煤机密封风与一次风差压达到5000Pa左右，当磨煤机出现故障切换时压力也达到3000～4000Pa，完全满足磨煤机的正常运行，杜绝了因为差压值太低出现的跳闸现象。风压的提高也保障了磨煤机转动部件、密封等部件的可靠运行，同时提高了分离器齿轮箱润滑油的品质与使用寿命。改进后的另一明显效果：由于原系统密封风风压比较低，所以只能运行5台磨煤机。这样的限制条件也对磨煤机的煤质产生了很大的影响，机组在满负荷运行时需要燃烧热值高的优质煤。根据上述条件，在同样的负荷下，燃烧热值比较差的煤种需要更大的给煤量，所以机组满负荷运行时，若燃烧热值差的煤种就需要开6台磨煤机来满足燃烧工况，但密封风压只能允许开5台，这样就满足不了满发的条件，通过增加密封风机后风量和风压大幅增加，完全满足6台磨煤机同时运行的工况条件，锅炉也就可以燃烧热值比较差的煤种。由于现在优质煤的煤价比较高，燃烧热值比较差的贫煤相对比较便宜，在纵横比较的前提下，燃烧贫煤可以降低机组的发电成本，提高机组的竞争力，为企业争取更多的利益。2阀门更改后运行时检查备用阀门阀板严密，无往复振动现象，可以预见密封良好，运行状态的阀门也无明显振动现象，比较稳定。阀门的泄漏减少同时也提高了风机的工作效率，降低了厂用电率，节约成本。结束语密封风机的改造不仅使磨煤机的运行工况大为改善，更重要的保障了机组的正常发供电，增加了企业在市场中的竞争力。参考文献：1泵与风机增加风机后的密封风系统v华能营口电厂一期工程安装套单元机组选用前苏联红色锅炉工作者联合体厂生产的一——超临界压力直流锅炉。采用正压直吹式制粉系统每台锅炉配有台一型中速平盘磨煤机两侧布置每侧台磨煤机设有独立的单元制密封风系统每侧密封风系统由台风机组成。密封风机的作用是向磨煤机磨盘转动部位动、静相对运动部位输送一定压力的密封风当密封风压力高于磨煤机内部压力时就可以保证磨煤机内的煤粉不能外漏同时还有冷却磨辊测点引线和给煤机轴端密封使用。改造前的状况密封风机的型号与参数锅炉密封风机是由俄罗斯引进的—一型风机设计参数见表。由于——型风机是正压式鼓风机设备设计为级叶轮。运行中压力富裕量很大同时出口侧轴承经常损坏。通过核算机组投运不久后将其改为两级密封风机改后的参数是理论计算和实际测量所得详见表。表一—型风机设计参数表—一赐型风机改后设计参数名称数值风量�9�9’全风压转速�9�9。叶轮直径电动机功率电动机电压电动机电流密封风机的布置密封风机系统是以锅炉为中心左右对称布置的每侧台。为单元制系统每台密封风机分别』“”一�9�9—张建辉等覆冰绝缘子直流放电过程及特性高电压技术舒立春等覆冰、低气压下染污绝缘子的交流闪络特性高电压技术张建辉等污秽、覆冰、低气压综合作用下绝缘子闪络特性及校正中国电力作者简介董恩伏一男学士高级工程师主要从事电网技术管理工作。收稿日期——万方数据东北电力技术年第期图改造前密封风机系统对应台磨煤机另有台备用。详见图。通过近几年来的实践运行发现两级叶轮密封风机的运行参数也远远超出了磨煤机密封所需的保证值造成严重的能源浪费影响机组的经济运行。改造方案的提出磨煤机密封风理论值的计算为给研究和改造方案提供理论依据对磨煤机所需的风量和风压的保证值进行了计算。。密封风压的保证值表的数值是在机组时测量的磨煤机一次风的风压主控室计算机显示的磨煤机入口和出口的风压与就地测量的风压。表磨煤机入、出口的一次风风压值磨煤机代号号号号号号号运行状态运行停备运行运行停备运行磨煤机入口就地测——磨煤机入口计算机’磨煤机出口计算机——由表可以看出磨煤机人口的最高压力为出口的最高压力为系统平均压力为。考虑到部分密封面距离磨煤机人口较近应增加一些密封风压力才能保证安全运行。因此可取磨煤机内的压力为。另外根据俄罗斯塞兹兰重型机械厂提供的磨煤机说明书中的规定密封风风机的压力应高于磨煤机磨内压力。所以密封风的压力母管内的压力应保证为。密封风量的保证值在磨煤机各密封点密封风压力满足保证值要求的前提下由于各密封面均为转动设备具有一定的间隙而且随着磨损的加剧间隙也将增大因而各密封点的密封风必须达到一定的流量。一型磨煤机密封母管由路根管引至磨煤机路引至给煤机。引入磨煤机的路路是冷却磨辊测点引线经磨辊护圈流人磨内另路是密封旋转的磨台与石子煤仓的密封。去给煤机的密封风用来密封给煤机主、从动轴。磨台密封风量的计算、磨台与石子煤仓的密封见图。图磨煤机下部密封结构示意图——旋转磨盘——下齿封泄漏点——密封风人口两处卜密封风腔——石子煤仓泄漏点一一次风腔石子煤仓图中的、处是密封点其中齿封与旋转磨台的径向密封间隙处为艿取。一次风腔与磨台的轴向密封间隙处为取。这两处的风速均取。这两处的漏风量计算如下是图中处漏风的流通面积是图中处漏风的流通面积×似×一∞××嬲密封风机磨煤机万方数据年第期东北电力技术磨辊引线冷却风用量计算磨煤机磨辊引线冷却风是从磨辊轴芯部引进经磨辊轴和磨辊骨架油封压板处泄压排入磨内详见图。图磨煤机磨辊引线冷却风——磨辊支臂——磨辊轴承测点——磨辊轴——磨辊支臂迸风孔——导流孔一泄压口×××—式中是图中泄压处的流通面积。给煤机密封量的需求给煤机轴端密封主要是依靠填料来密封的。但为了防止给煤机内的煤粉进入密封填料内造成磨损在内侧第一层填料后设计一层环形密腔结构详见图。而密封风是通过一层无间隙的填料进入给煤机所以它所需的密封很小经估算最大在。图给煤机轴端密封结构——密封风入口——填料箱——填料压盖密封填料一给煤机轴一环行密封每台磨煤机所需的密封风总量计算十。根据电力部热工研究院、东北电力设计院等部门编制的《火力发电厂煤粉制粉设备系统设计计算方法》密封风机的风量裕量系数为。这里可得密封风机的总量为×考虑管路的阻力损失和局部的漏风损失在磨煤机所需的密封风总量的基础上我们取修正系数艇。修正后磨煤机所需的密封风总量’为●‖睦�9�9×根据以上计算和测量目前磨煤机的密封风系统运行时风量和风压的过裕量很大造成能源的浪费。改造方案的设计根据以上得出的结论在原设计的基础上以最小的变动来满足最经济的运行方式为目的提出改造方案。将原设计的单元制系统改为母管制的密封风系统并拆掉台密封风机再将号、号炉的密封风系统连接起来以备特殊情况使用。这样密封风机的备用量增加了。详见图。至号炉图改造后密封风机系统年月将号炉磨煤机的密封风系统采用上述改造方案进行了改造。改造后在机组满负荷运行时锅炉运行台磨煤机密封风机只运行台就可以满足磨煤机密封的需求各密封点严密不漏其各项指标达到了设计值。年月将号炉的磨煤机密封风系统也同样进行了改造。年月由辽宁省燃烧工程技术中心对这项技术改造进行了测试测试结果达到了《火电万方数据东北电力技术年第期型磨煤机运行寿命中期出现的问题与解决卟赵贺覃一宁韩圣源华能大连电厂辽宁大连摘要华能大连电厂二期的磨煤机在运行到寿命中期时出现了剧烈振动和石子煤量急剧增加等问题造成磨煤机拉杆多次断裂石子煤量剧增造成堵塞燃煤量急剧下降石子煤处理系统连续运行导致高压海水泵轴断袭等事故。通过多种试验剖析了事故原因并通过调节磨煤机出口分离挡板使问题得以解决取得良好效果。关键词型磨煤机振动石子煤出口分离挡板中图分类号文献标识码】文章编号—一—华能大连电厂二期机组采用加拿大公司生产的型弹簧加载式中速辊式磨煤机单台设计煤量为投产初期磨煤机运行非常稳定最小稳定工作煤量可以达到石子煤排放周期基本都在以上。但磨煤机在运行到左右、、、、都相继出现了煤量低于时剧烈振动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量剧增造成堵塞石子煤处理系统连续运行导致高压海水泵轴转断等故障给运行带来极大隐患。由于该磨煤机厂家说明书中的运行寿命在以上磨辊允许磨损厚度为对磨煤机进行解体检查发现其磨辊磨损厚度仅为左右远未达到其设计寿命电厂也多次对磨煤机的弹簧压力做了各种调整都无法保证磨煤机的正常运行。为此电厂通过试验对各种相关因素进行了分析对磨煤机的状况做出了评价和结论并针对目前磨煤机异常状况提出了调节磨煤机出口分离挡板的解决办法取得了较好的实践效果。磨煤机振动剧烈及石子煤量大的原因一次风量与磨煤机运行异常的关系一次风量是影响磨煤机石子煤量的重要因素因而“一次风量偏低造成磨煤机振动和石子煤量大”也成为磨煤机出现异常时的焦点。为此首先对磨煤机的一次风量在各种煤量和煤种下作了各种参数的调整但通过对数据分析及与热控人员的多次确认可以判定二期磨煤机的一次风量设定值与设计值相比无明显偏差当磨煤机出现剧烈振动或石子煤量急剧增加时增加一次风量稍有好转但效果很难令人满意。通过多次调节磨煤机一次风量的试验也证明磨煤机振动和石子煤量大问题与一次风量的调整没有直接关