ZGM113K型磨煤机出力改造及性能分析
ZGM113型中速磨煤机运行性能分析及改造
热力发电・二○○八第37卷 第12期技术交流 ZG M113型中速磨煤机运行性能分析及改造 董双梅1,王晓建2,刘建民21.大唐太原第二热电厂,山西太原 0300412.中国国电集团公司,北京 100034[摘 要] ZGM113(M PS )型中速磨煤机具有制粉单耗低,对负荷变动响应快,便于实现自动控制等技术优势,正逐步成为大型火电机组的制粉设备的配置之一。
但是,在实际运行中,ZGM113磨煤机存在加载压力大,磨辊及衬瓦磨损快,一次风管磨损严重,设备检修维护成本高等问题。
对此,提出了将磨煤机的一次风环风口由36个增加到42个,减少一次风环通流面积10%,降低磨煤机加载压力,采用新型耐磨材料等改造方案。
实施后磨煤机一次风管流速由29m/s 降至26.1m/s ,制粉单耗下降了1.2kWh/t ,制粉经济性明显提高。
[关 键 词] ZGM113中速磨煤机;制粉系统;加载;风环;风速[中图分类号] TM621;T K223.25[文献标识码] A [文章编号] 100223364(2008)1220048203收稿日期: 2008206219作者简介: 董双梅(19622),女,汉族,山西人,工程师,长期从事火电厂设备安全管理和运行技术方面的工作。
E 2m ail :liujianmin @ 1 存在问题目前,ZGM113(MPS )型中速磨煤机在国内已有数百台投入运行,但实际运行中,逐步暴露出一些问题。
(1)ZGM113型磨煤机加载压力特性如图1所示,运行中平均加载压力为11M Pa ,煤粉细度R 90在13%~15%,磨煤机压差约5.3kPa ,一次风入口压力约8.92kPa 。
磨煤机加载压力过大导致磨辊及衬瓦磨损较快,排渣量少。
由于排渣量少,部分石子煤被磨碎,对煤粉管道和锅炉尾部受热面冲刷磨损严重,导致包墙过热器以及低温过热器磨损甚至泄漏。
(2)磨煤机一次风管风速平均为29m/s ,对应燃烧器出口风速为36.3m/s ,比设计的32m/s 风速超出13%。
ZGM113N型磨煤机增加出力改造及应用
46.5 60.26
57.25 23.1
(2)热平衡计算,见表3。
总第196期
表 3 热平衡计算
序号
项目
符号
单位
一
输入数据
1 总煤量
mTotal t/h
60.26
2 运行台数
N
1
3 单台磨入口煤质量流量 4 一次风量 5 分离器出口温度 6 煤的灰分
mF0
t/h
60.26
mPA
kg/s
35.5
21 加热煤粉水分需要的热流量 QH2OPF kW
90.926
22 加热密封风需要的热流量
QSA
kW
49.000
23 干燥需总热流量
Qtotal
kW 7001.321
三
输出数据
24 磨煤机入口一次风温度
t1
℃
261.9
25 磨煤机入口气体体积流量
VPA
m3/s
55.383
26 出口气体质量流量
达到节能降耗的目的。此次技术改造是国内同类型磨煤机增加出力改造的成功实践。
关键词:磨煤机;增加出力;煤粉
作者简介:李国新(1973-),男,天津人,河北国华定洲发电有限责任公司综合生产部经理助理;季广辉(1983-),男,河北国华定洲发电有
限责任公司安全技术部,点检工程师。(河北 定州 073000)
(3)研磨部件的尺寸确定。 根据锅炉燃煤量的需要,每台炉共改造两台磨,每台磨需要增 加 6 t / h的出力,折 算到磨 煤 机的基点出力上,需要增 加7. 31t / h的出 力。磨煤机机壳外径为3800mm,原设计压架和磨辊辊架的框架尺 寸下,磨 辊辊套直径由 Q 175 0 m m,增加到 Q 18 5 0 m m,辊套宽度由 585m m可以增加到615m m,磨盘衬 板 更 换为与 Q 1850 m m辊套相配 型线衬瓦。通过上述尺寸的改变,磨盘转速一定的情况下,磨辊直 径加大,外沿研磨区的研磨面积和研磨速度分别可增加6%左右,二 者共同作用达到增加出力的目的。磨辊上只改动辊套的尺寸,辊芯
ZGM113G型磨煤机出力不足原因诊断及改进措施
2021.1 EPEM101发电运维Power OperationZGM113G型磨煤机出力不足原因诊断及改进措施江苏射阳港发电有限责任公司 成黎明 刘华山 陈晓栋摘要:以6D磨煤机为研究对象,对该机组磨煤机出力不足进行了详细的分析,并根据发现的问题作了相应的改进,取得了良好的效果,为今后磨煤机提出力改造提供了借鉴。
关键词:ZGM型磨煤机;出力不足;磨辊磨损;流场优化;材质升级ZGM113G 型中速磨煤机是北京电力设备总厂自行开发出的磨煤机系列产品,是以引进德国BABCOCK 公司MPS 磨煤机先进技术为基础充分消化吸收后开发的,具有很多优点,如检修周期长、石子煤排放量低、出力稳定、噪音低和抗三块(即铁块、木块和石块)能力强等[1],某电厂5、6号机组分别配备了六台ZGM113G 型磨煤机,设计五用一备。
实际运行中,由于掺烧经济煤种和磨煤机磨损等原因,磨煤机最大出力仅为47.0t/h,严重偏离设计值59.8t/h,已影响了机组带负荷的能力。
根据ZGM113型磨煤机煤粉的制备过程(碾磨过程、干燥过程和分离过程)分析,碾磨出力、干燥出力和分离出力的不足都可能影响磨煤机出力,针对各个过程中的出力不足均有改造实施的业绩,也取得了良好的效果,如磨煤机出口转速的提升、磨辊和磨盘的改造、风环的改造、喷嘴动静环的改造和分离器的改造等,有单一技术应用的、也有综合应用的[2-5]。
1 概述某电厂锅炉采用东方锅炉厂生产的超超临界变压运行直流锅炉,一次中间再热、单炉膛、前后墙对冲燃烧,尾部烟气挡板调温、平衡通风、露天岛式布置、固态排渣、全钢架构、全悬吊结构∏型锅炉,锅炉型号为DG2060/26.15-II2。
制粉系统采用中速磨,一次风机正压直吹式设计,磨煤机采用旋转式动环及静态分离器结构。
电动机通过减速机带动磨盘转动,来煤由给煤机从中间进料口落在磨盘中央,同时热风从进风口进入磨内。
随着磨盘的转动,物料在离心力的作用下向磨盘边缘移动,经过磨盘上的环形槽时受到磨辊的碾压而粉碎,粉碎后的煤粉在磨盘边缘被风环高速气流带起,大颗粒直接落到磨盘上重新粉磨,气流中的煤粉经过上部分离器时粗粉从锥斗落到磨盘重新粉磨,合格细粉随气流一起出磨送入炉膛进行燃烧,通过调整分离器可达到不同产品所需的粗细度。
ZGM113K-II辊式磨煤机
售后厂家
减速机 (L) 265 400 700 850 850 1400 1700
旋转分离器(如有) (L) / 300 260 300 300 300 364
盘车装置(L) / 8 8 8 8 8 10
液压油站(L) 600 800 700 700 700 800 800
使用过程中请务必遵守
• ①磨煤机运行应严格按照运行要求,不能违章操作。 • ②必须保证一次风量,一次风量的测量装置要定期标定, 这对磨煤机运行极为重要。 • ③定期对磨煤机检查、维护,决不允许连续数千小时不停 磨、不检查、不间断地运行。 • ④一次风入口隔绝门至关重要,没有严密的隔绝门就无法 进入磨内检查、维护和检修。 • ⑤对正压运行系统,出粉管上要有隔绝门。 • ⑥必须为检查、维护、检修工作创造必要的条件。 • ⑦应配置单独的密封风系统,不要直接采用冷一次风作为 密封风。
磨煤机本体密封经验-密封设计1:
上密封体增加了橡胶密封套, 通过两半铜套与拉杆之间实现间 隙配合,既能最大限度的保护拉 杆,又能有效的防止煤粉及热风 进入密封室,同时通过增加滑块 的行程,抵消了拉杆的摆动量; 下密封体部分采用了3层盘根及 弹簧压紧式谭晶密封环,由于弹 簧的张紧力,及时谭晶换磨损, 也可以有效补偿。
机座密封:
• 为防止一次风从转动的传动盘处泄漏,密封风室的密封风压必须大于 一次风室内的一次风压力,密封风量约占总风量的45%。
机座密封
拉杆密封:
• 拉杆密封主要是防止关节 轴承和密封环之间积粉, 密封风量约占总风量的5%。
新一代排渣系统的优化升级
ZGM磨煤机加载力通过我厂石子煤等压密封排放系统装置的设计 研发,进一步提高了我厂磨煤机的智能化,现代化水平,使得我厂磨 煤机从根本上杜绝了排渣系统的泄漏问题和车间的扬尘问题,实现锅 炉系统的安全文明生产,有效的保障了现场工作人员的安全。石子煤 等压密封排放系统装置具有密封效果好、无尘、安全可靠、操作简单、 检修方便等优点,目前很好的应用于我厂ZGM辊式磨煤机的排渣系统。 (等压排渣已经针对我厂磨煤机系列化生产,可选配)
磨煤机维护和维护说明书
ZGM113K 型中速辊式磨煤机使用和维护说明书ZGM113K 型中速辊式磨煤机磨煤机维护和维护说明书ZGM113K型中速辊式磨煤机使用和维护说明书前言前言感谢您选用了我厂的ZGM型中速辊式磨煤机,为了使您更好地了解设备,使设备更好地为您的系统服务,我们编写了这本使用说明书,希望能给您以帮助,并真诚地希望您对其中的不足之处给予指出。
本使用说明书是根据ZGM型中速辊式磨煤机的特点和现场运行情况编写的,其中对磨煤机的运行、检查、维护、检修要求大部分是针对磨煤机易出问题的环节和总结现场出现的问题而提出的,所以下面提出的要求,用户在使用过程中请务必遵守:①磨煤机运行应严格按照运行要求,不能违章操作。
②必须保证一次风量,一次风量的测量装置要定期标定,这对磨煤机运行极为重要。
③定期对磨煤机检查、维护,绝不允许连续数千小时不停磨、不检查、不间断地运行。
④一次风入口隔绝门至关重要,没有严密的隔绝门就无法进入磨内检查、维护和检修。
⑤出粉管上要有隔绝门。
⑥必须为检查、维护、检修工作创造必要的条件。
⑦应配置单独的密封风系统,不要直接采用冷一次风作为密封风。
本说明书内容的大部分已经实践验证,用户可按说明书中有关规定进行操作。
其中检查、维护、检修等内容仅作一般说明,用户应根据实际情况编制较详细规程。
同时我们将继续完善和修订使用说明书,并把修订内容通知用户。
1. 代号和技术数据1.1 代号分K、N、G三个型号,K为小型,N为中型,G为大型。
磨环滚道平均半径(cm)磨煤机辊式中速1.2 技术数据1.2.1 煤种范围煤种烟煤,部分贫煤和部分褐煤发热量16~31MJ/kg表面水份〈18%可磨性系数HGI=40~80(哈氏)可燃质挥发份16~40%原煤颗粒0~40mm煤粉细度R90=15~40%1.2.2 磨煤机技术数据标准研磨出力67.7 (当R90=16%,HGI=80,W Y=4%)额定功率440 kW电动机额定功率580 kW电动机电压6000 V电动机转速990 r/min电动机旋转方向逆时针(正对电机输入轴)磨煤机磨盘转速24.4 r/min磨煤机旋转方向顺时针(俯视)通风阻力≤6230 Pa磨机额定空气流量21.65 Nm3/s磨煤机磨煤电耗量6~10 kW²h/t (100%磨煤机出力)2. 工作原理ZGM113K磨煤机是一种中速辊盘式磨煤机,其碾磨部分是由转动的磨环和三个沿磨环滚动的固定且可自转的磨辊组成。
ZGM一1 1 3K辊式中速磨煤机辊套断裂原因分析及预防
25
图5吹灰器吹损部位
管磨损的根本原因是:含有大量琶灰颗粒的高温烟 气以较高的速度顺列穿过一级过热器管排.ffl于一 级过热器管排和省煤器悬吊管的布置方式为错列布 置.烟气受到省煤器悬吊管的阻挡。在一级过热器管 排与省煤器悬吊管管钩局部产生烟气旋流.因而造 成一级过热器管壁磨损。
受热面的局部区域易造成受热面的冲击或冲刷.在 管壁表面形成点状冲击磨损和光滑的凹坑状冲刷磨 损(见图6):因此可以确定色灰磨损是造成一级过 热器与省煤器悬吊管管卡接触部位磨损的主要原
’
E磨煤机
35
25
33
2004--07一18
22
25
21
2004-05--02
表2第2次磨辊堆焊磨损量统计
设备编号—11聂画F———了;磊毒———了i孺F 堆焊时间—11蟊西F——_i巍垂———了i矿 堆焊时间
”A磨煤机
25
31
’B磨煤机 ……’一二……一 一
妒c磨煤机
一’
”D磨煤机
34
45
’E磨煤机
磨煤机出口煤粉分离器在磨煤机运行过程中不能根 据负荷的变化自动调整折向门的角度.造成颗粒较 大的煤粉进入炉膛.在机组负荷变动后。由于彭爿整风 量不当.导致锅炉富氧燃烧和火焰燃烧中心上移,再 加七自身设计等原因.使锅炉低温冉热器超温.因此 不得不将再热器烟气挡板全部关闭.使全部的烟气 从过热器烟气挡板通过.导致一级过热器管排的入 U烟气流速远远超出设汁值。
大。参考同类犁设备堆焊情况及厂家建议。辊套堆焊 时磨损量不应大于辊套厚度的213.若超过213时进
行堆焊,堆焊层太厚,母材的抗拉强度会降低,在辊 套内残余应力的作用下会产生裂纹。更容易造成辊
套在运行过程中开裂。
ZGM-113G型磨煤机2种跳闸逻辑的分析与完善
煤机振动, 所 以 断 煤 后 应 及 时 提 升 磨 辊 。 由磨 煤 机 跳 闸 逻 辑 ( 图1 ) 可见 , 相应保护逻辑 为 : 自断 煤 或 给 煤 机 停 运 信 号 发 出 ,
l f 广 j i F 常 \ i 云 行 时 .
在9 0 S内, 磨煤机的 3只磨辊 必须抬起并 上升到位 , 否则 磨煤 机跳闸。但由于监测磨辊位置的接近开关性能 极不可靠 , 经常
快 速 响应 负荷 调 节 的需 要 。
2 存在 的问题
投 产 初期 , 该 厂 磨煤 机液 压 油 系统 的若 干 保 护 逻 辑 不 尽 完
善, 影 响了制粉系统的运行稳 定性 。据统计 , 该 厂≠ } 1 、 ≠ } 2机组
分别于 2 0 1 2 年 4月 和 6月 份 投 产 , 至9 月初 , #1 、 群2 锅炉 1 2套
至1 2 0 S 。经观察 , 将此逻辑改动后 的近 4个月 时间 内, 没有再 发生因给煤机 断煤或堵煤而导致的磨煤机跳 闸现象 , 大 大提高 了制粉系统 的可靠性 。
3 控 制 改进
为提 高制 粉 系 统 可 靠 性 , 该 厂 抓 住 问题 的 主 要 方 面 , 有 针 对 性 地 对 磨煤 机控 制 系 统 进 行 了 逻辑 、 定 值 设 置 的改 进 。
关键 词 : 磨 煤机 ; 跳 闸逻辑 ; 制粉 系统
1 设 备 概 况
皖 能 马鞍 山发 电有 限公 司 ≠ } 1 、 舟2 机 组为 6 6 0 MW 超 临 界
燃煤机组 , 锅炉配置 正压直 吹式制粉 系统 , 磨 煤机 为北京 电力 设备总厂生产 的 Z G M- 1 1 3 G 型 中速磨 , 采用 液压变 加载系 统, 加载压力由给煤量信号控制 。此种加载方式优 点是节能 , 可 以
ZGM-113K-Ⅱ型磨煤机防磨技术优选应用
种和校核煤种时单 台磨煤 机的计算 出力 , 然后据此 计算 磨煤 机 的额定 出力 、 最 大 出力 及设 计 出力 , 选 定 满 足锅炉 需要 的磨 煤机 型 号 。 Z GM 磨 煤 机 碾 磨 部 分 由转 动 的磨 环 和 三 个 沿
磨环 滚动 的 固定且 可 自转 的磨 辊 组成 。来 自给煤 机
对 设备 壁 还 存在 一 定 的腐 蚀 作 用 ; 在 上 述综 合 因 素 作用下 , 设备表壁 不断被磨蚀 减薄 . 直到 磨 穿 而 失
效。
的需 进行 碾磨 的原 煤从 磨 机 的 中央落 煤 管落 到磨 环 上, 旋转 的磨 环借 助 于 离 心 力将 原 煤 运 送 至 碾 磨辊 道上 , 通过 磨 辊进 行碾磨 。 三个 磨 辊 沿 圆周 方 向均 布于 磨 盘 滚 道 上 , 碾磨 力 则 由液 压加 载系 统产 生 , 通过 静 定 的三 点系 统 , 碾
1 1 6
内蒙 古石 油化 工
2 0 1 5 年第 1 期
Z GM 一1 1 3 K- -I I 型磨煤机防磨技术优选 应用
王 猛 , 王 建 军 , 高青 云。
( 1 . 内蒙 古京能康 巴什热 电有 限公 司 , 内蒙古 鄂尔多斯 0 1 7 0 0 0 ; 2 . 内蒙古 自治区锅炉压力 容器 检验研究 院 ; 3 . 内蒙古 自治区产品质量检验研究 院 , 内蒙古 呼和浩特 0 1 0 0 7 0 )
磨盘衬 瓦、 机 壳分 别做 在 线堆 焊和 陶瓷 防磨 处理 , 延长磨 煤 机运行 周期 , 降低 磨损 速 率 , 提 高 备 利用 小 时数 。
关键词: 磨煤机 ; 防磨 ; 技术 ; 应用
中 图分类号 : TD 4 5 1
ZGM-113K
4 . 3 . 4 焊 接次 数对 辊套 裂纹 的影 响 辊套 每堆 焊一 次就 会 在辊 套 内积存 一 定 的残余 应力 , 多 次堆焊 后 残余应 力 逐 渐增 加 , 在磨 煤 机 运 行 过程 中 , 由于 外力 使残余 应 力 集 中 , 当集 中应 力 大 于 辊套 抗拉 极 限 应 力 时 辊 套 内部 就 会 产 生 细 少 裂 纹 , 进而 扩展 成 大 的裂 纹 , 致使 辊套 开裂 。
2 Z G M一1 1 3 K辊式中速磨 煤机工作原理
破 碎后 粒度 为 2 O~ 3 0 mm 的原煤 由落 煤 管进 人 中速磨 煤机 磨 盘 , 在 离 心 力 的作 用 下进 入 磨 辊 与 磨 盘 的碾 磨轨 道 被 滚 压 碾 磨 成 煤 粉 , 煤 粉 被 从 喷 咀 环 处 喷人 的一 次热 风干 燥并 顺 时 针螺 旋 上 升送 人 分 离 器, 经 分离 后合 格 的煤粉 送入 炉 膛 , 而石 子 煤 经 喷咀 环 喉 口掉入 一 次 热 风 室 并 刮 人 排 渣 箱 , 最 后 经 排 渣
线 明弧堆焊 的优 点 是 在 磨 煤 机 内部 实施 堆 焊 , 工 作
量小 , 综合费用低 , 不存在磨辊 吊装和搬运过程 中的 风 险 。缺点 是 工 作 环 境 不 清 洁 , 焊 接 工 艺 受 环 境 影
响较 大 , 焊接质量不高 , 焊道压合不 均匀 , 母 材 与焊 丝 结合 面有 煤 粉 和其 它杂 质存 在 , 使 焊 接 质 量 降低 。 离 线 明弧 堆 焊 的 优 点 是 工 作 环 境 清 洁 , 焊 道 压 合 均 匀, 焊 接质 量 高 , 母材与焊 丝结合面间无杂质存在 。
点。在 出力相等 的情况下 , 其磨 辊磨损量是风扇磨
ZGM113N型磨煤机增加出力研究及应用
加磨煤机的出力。影响磨煤机的出力有另外两个参数 ,
研 磨压力 和料层厚度 在原设计 的强度参数 下 ,较难 改 变。 通过对 Z M13 G 1N型磨煤机 内部结构的研究 , 在现有 磨煤机机体 内, 具有增加磨盘面积和磨辊宽度 的空间 。 22 主 要 改造参 数 的确定 .
221 出力计算( . . 见表 2 ) 222 热平衡 计 算( 表 3 __ 见 ) 从计算结果可知,改造后按照单台磨煤机 62 t 0 6h /
’
5 2
李国新等 : M13 型磨煤机增加 出力研究及应用 ZG 1N
第 3期
进行热平衡校核计算 , 前的热风量和热风温度有裕度。 目
表 2 磨煤机改造前 、 出力计算 后
223 研 磨部 件 的尺 寸确定 _.
根 据锅 炉燃 煤量 的需 要 , 台锅炉共 改 造 2台磨 每
煤机 , 每台磨煤机需要增加 6 h的出力 , t / 折算到磨煤
第 9卷 第 3期
Vo L 9 N o . 3
2 1 年 6月 01
In.0 u 2 1 1
Z M13 G N型磨煤机增加出力研究及应用 1
李 国新 季广辉 王 颖
( 申 华河北罔华定洲r 有限责任公剖 , 发电 河北 定州 ,7 0 (2 0 3 0 ;. ) 北方设t研 究 院 , I 河北 家庄 ,5( 1 ( ) ) )) r1
机 的基 点 出力 上 , 需要 增加 7 lh的 出力 。磨煤 机机 .t 3/
l f H
一
一
1 . 0
1 . 0 09 2 .3 1 . 0
1 . 0
1 . 0 09 2 . 3 1 . 0
一
力降响数 f 一 下 影 系 v 曼
ZGM113型中速磨煤机运行性能分析及改造
图 l Z MI 3型 磨 煤 机 的 加 载压 力特 性 G 1
1 . 煤 机 压差 约 5 3k a 一 次 风 人 口压 力 约 磨 . P , 9 左 右) 燃 烧器 一 次风 管 和锅 炉 尾部 受 热面磨 损 严 ; 重 (4mI 厚 的一次风 管半年 基本磨透 ) 1 l l 。 () 3 磨煤 机风煤 比偏低 , 平均 为 】0 。 . 2 ( ) 粉单耗偏 高 , 4制 平均 为 1 . 8k 。 0 1 wh t () 5 磨煤 机对煤 种适应 能力 比较 差 , 比较 适合磨 制
8 9 P 。瞎煤 机加 载压力 过大导致 磨辊 及衬 瓦磨 损 . 2k a 技 较 快 , 排渣 量 少。 由于排 渣 量 少 . 分 石 子煤 被 磨 碎 , 部
术
导致 包 交 对煤粉管 道和锅 炉 尾部 受 热 面 冲刷磨 损 严 重 , 流 墙过热器 以及低 温过热 器磨损甚 至泄漏 。 () 2 磨煤 机一 次风 管 风速 平均 为 2 l S 对应 燃 9I/ , l / ' 热 6 3m/, 2m/ 风 力 烧 器 出 口风速 为 3 . S 比设 汁的 3 s 速 超 第 发 出 1 。燃烧 器 出 口一次 风速 过 高 , 致 火焰 冲刷 锅 3 导
性 明显提 高。
[ 关
键
词] Z GM1 3中速磨煤 机 ; 1 制粉 系统 ; 加载 ; 环 ; 速 风 风
[ 中图分 类号] TM6 1 T 2 . 5 2 ; K2 3 2
[ 文献标识 码] A
[ 章 编 号] 10 —3 6 (0 8 1 — 0 8 3 文 0 2 3 4 2 0 ) 2 0 4 —0
、
r
.
.
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.
ZGM113型中速磨煤机流场优化改造
一次热风由一次风入口进入磨盘下[,经过 动、静风环从磨盘周边吹入磨煤机内部,与溢岀 的煤粉充分混合& 一次热风在干燥煤粉的同时, 对煤粉进行一次分离,将大颗粒的原煤抛回磨盘 重新碾磨,一次风携带其余煤粉向上进入分离 器&动、静风环的作用是使一次热风尽量沿磨盘 周边均匀地进入磨煤机,同时合理地组织一次热 风,使一次热风具有更好的一次分离效果和煤粉
速 S/<m - S-1)
■ 38.413 F 35.670
32.926 30.182 27.438 24.694 21.950 19.207 16.463 13.719 10.975
&231 .5.488
I严
(b)俯视图 图:采用传统动静结合式分离器后的流场
一次风穿过转子的叶片进入到转子内部,然 后从煤粉岀口排岀,所以传统动静结合式分离器的 阻力明显大于静态分离器的阻力&在转子和分离 器壳体的环形区域内,气流的速度很低,说明并没 有因为转子的旋转在该区域形成旋转流场,所以煤 粉在该区域内没有达到离心分离的效果,这正是传 统动静结合式分离器分离效率低的原因&
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发更沒备
POWER EQUIPMENT
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ZGM113型中速磨煤机流场优化改造
王士强&,田 航$,贺岚清$ (&.国家能源费县发电有限公司,山东临沂276000; $6上海意丰机电科技开发有限公司,上海200111$
ZGM113型磨煤机运行工况对煤粉细度的影响机制
第27卷 第11期2020年11月仪器仪表用户INSTRUMENTATIONVol.272020 No.11ZGM113型磨煤机运行工况对煤粉细度的影响机制涂国勇1,程 强1,曾学文1,郑 熙1,张 君2,张 进2,董建聪2(1.国家能源集团黄金埠发电有限公司,江西 上饶 335101;2.南京工程学院能源研究院,南京 211167)摘 要:本文通过实验研究了磨煤机运行工况与煤粉细度之间的本构关系,实验通过单因素分析方法分别研究了给煤量、一次风量、液压加载力以及分离器转速对煤粉细度的影响机制。
实验结果表明,随着给煤量的增加,煤粉细度呈线性增长趋势。
一次风量通过煤粉的输运过程对煤粉细度产生影响,增加一次风量会提高煤粉细度。
与一次风量不同,液压加载力和分离器转速的提高则可以显著降低煤粉细度。
关键词:磨煤机;煤粉细度;运行工况中图分类号:TK223.25 文献标志码:AThe Relationship Between the Operating Conditions of the ZGM113Type Coal Pulverizer and the Pulverized Coal FinenessTu Guoyong 1,Cheng Qiang 1,Zeng Xuewen 1,Zheng Xi 1,Zhang Jun 2,Zhang Jin 2,Dong Jiancong 2(1.CHN Energy Huangjinbu Power Generation CO., LTD., Shangrao, Jiangxi,335101,China;2.Energy Research Institute, Nanjing Institute of Technology, Nanjing, 211167,China)Abstract:This paper conducts an experiment to study the relationship between the operating conditions and the pulverized coal fineness. The single factor analysis is used to study how the coal feed rate, the flow rate of the primary air, the hydraulic pressure and the separator speed influences the pulverized coal fineness. The results show that increasing the coal feed rate and the flow rate of the primary air can increase the pulverized coal fineness. To decrease the pulverized coal fineness, it is suggested to increase the hydraulic pressure and the separator speed.Key words:coal pulverizer;pulverized coal fineness;operating conditions收稿日期:2020-09-30作者简介:涂国勇(1971-),男,江西南昌人,大学本科,高级工程师,副总经理,从事火电厂运行优化相关研究工作。
磨煤机干燥出力技术及其在机组运行调整中的影响分析
磨煤机干燥出力技术及其在机组运行调整中的影响分析作者:贾文飞王晓峰李中尧谷明亮霍英海来源:《工业技术创新》2020年第06期摘要:煤泥水分含量高、发热量较低,使得火力发电厂中的煤泥掺烧工艺无法完全得到发挥。
以某火力发电厂为研究对象,介绍磨煤机的工作模式,分析得到存在的问题:一是磨煤机出口温度偏低使得干燥出力受限;二是三号高压加热器进汽温度偏高导致泄漏等。
提出磨煤机干燥出力技术方案:将机组三段抽汽从三号高压加热器引入热一次风道的加热器,降低机组三段抽汽温度;降温后,再将机组三段抽汽引回三号高压加热器。
技术改造实施后,磨煤机干燥出力改善,出口温度升高,再热汽温可以达到额定值,降耗高达33.0%,提高了高压加热器的使用安全性。
关键词:磨煤机干燥出力;高压加热器;机组三段抽汽;出口温度;煤泥掺烧中图分类号:TQ536 文献标识码:A 文章编号:2095-8412 (2020) 06-150-05工業技术创新 URL: http:// DOI: 10.14103/j.issn.2095-8412.2020.06.026引言在火力发电厂中,煤泥掺烧可以起到提高燃料利用率、调控燃烧稳定性等作用。
但是,煤泥水分含量高、发热量较低,使得煤泥掺烧工艺一直存在诸多问题。
例如直流锅炉可能发生诸如燃料中断、堵磨[1]等问题;且由于燃料均是由磨煤机出口直接进入炉膛的,因此燃料中断还会进一步引起“全燃料丧失”,造成锅炉灭火[2]和机组跳闸等后果。
近几年多家火力发电厂都为煤泥掺烧问题提出了解决方案,但并没有考虑到各解决方案对机组运行的特征影响,没有获得完备的理论和数据依据。
本文调研的火力发电厂有两台350 MW超临界直流供热机组,分别于2013年底和2014年初投产。
机组锅炉采用中速磨煤机冷一次风机正压直吹式制粉系统,每台锅炉配备5台ZGM113K-II型磨煤机。
两台机组投产后,当燃用设计煤种时,磨煤机能够满足额定出力,4台运行、1台备用,锅炉燃烧一次风率为23%;当燃用完全燃烧校核煤种时,5台运行,锅炉燃烧一次风率为28%。
ZGM113K-Ⅱ型中速磨煤机振动原因分析及对策
ZGM113K-Ⅱ型中速磨煤机振动原因分析及对策庞龙内蒙古京能康巴什热电有限公司、鄂尔多斯市 017000Analysis and Countermeasures of ZGM113K- type coal machine vibration millPang LongInner Mongolia Jingneng Thermal Power Co. Ltd., Kangbashi City, 017000 ErdosAbstract: Inner Mongolia Jingneng Kangbashi thermoelectric Co., Ltd. 2 boilers are used ZGM113K-II type middle speed coal mill, but in the running process of frequent vibration and serious cause millroll sleeve fracture, according to the structural characteristics of this type coal pulverizer, reason analysis of vibration of the proposed solutions and implementation.Keywords: coal pulverizer nozzle ring vibration damper摘要:内蒙古京能康巴什热电有限公司2台锅炉均采用ZGM113K-Ⅱ型中速磨煤机,但是在运行过程中经常出现振动,严重时导致磨煤机磨辊辊套断裂,根据此类型磨煤机的结构特点,分析产生振动的原因,提出解决的对策并进行实施。
关键字:中速磨煤机喷嘴环挡板振动1 概述内蒙古京能康巴什热电有限公司制粉系统为中速磨煤机冷一次风机正压直吹式制粉系统。
每台炉由5台ZGM113K-Ⅱ型磨煤机,其作用主要是为锅炉磨制生产输送合格的煤粉,ZGM磨煤机的出力由供给磨煤机的煤量确定,也就是根据锅炉需要的燃煤量,来确定磨制设计煤种和校核煤种时单台磨煤机的计算出力,然后据此计算磨煤机的额定出力、最大出力及设计出力,选定满足锅炉需要的磨煤机型号。
ZGM113G型磨煤机增加出力改造详细方案
ZGM113G型中速磨煤机 增加出力改造方案目录一、改造的目的和意义 (1)二、改造依据 (1)三、改造方案 (1)四、国内外设备应用现状 (8)五、改造施工方案 (9)六、改造效果 (9)七、改造设备明细表 (9)一、改造的目的和意义目前北京电设备总厂生产的ZGM113G型中速磨煤机,运行过程中存在磨煤机出力达不到锅炉负荷要求的问题,为解决该问题,对磨煤机进行提高转速改造,改造后的型号为ZGM113G-II。
磨煤机进行提高转速的改造后,可提高磨煤机出力,提高效率。
二、改造依据改造的理论依据是德巴中速磨煤机快速化技术,目前该通过提高磨煤机转速增加出力的技术在国内已成熟且广泛应用,如:长春电力设备总厂的MPS-HP-Ⅱ系列,北京电力设备总厂的ZGM-Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ系列;近期国电丰城电厂ZGM95G型磨煤机改造为ZGM95G-II型磨煤机,大同塔山电厂ZGM113G改造为ZGM113G-Ⅱ,华电佳木斯热电厂ZGM95N型中速磨煤机改造为ZGM95N-II型中速磨煤机。
三、改造方案1、磨煤机出力简介:磨煤机增加出力改造是一项系统工程,磨煤机出力主要有碾磨出力、干燥出力及分离出力三项组成,该三项出力相匹配时磨煤机才会在一个经济稳定的状态下运行,如果三项出力不匹配时,最小一项出力决定磨煤机整体出力。
故本项改造必须从以上三个方面对磨煤机进行改造:碾磨出力:磨煤机通过对磨辊和磨盘之间的原煤进行碾磨达到将原煤磨碎成粉的目的,要提高碾磨出力可以通过提高磨煤机转速的方式达到,其原理为在单位时间内增加磨辊与磨盘的碾磨次数从而实现在单位时间内磨煤机的出力;干燥出力:入磨原煤必须进行干燥才能被磨煤机有效的碾磨出合格的煤粉输送到锅炉,要增加干燥出力要求一次风机及空气预热器具备一定的裕度达到增加出力的要求;分离出力:碾磨后各种细度煤粉被输送到分离器进行分离,合格的煤粉被分离出来,不合格的煤粉再次进入磨盘进行碾磨,确定型号的分离器只能处理一定量的风粉混合物(旋转分离器在降低煤粉极限细度情况下有较大处理裕量),出力增加后风粉混合物的量必然增加故必须将分离器进行适当改造以适应磨煤机运行要求。
大同-ZGM113K-II型磨
TPRI合同编号:TPRI/TD-CA-003-2009A报告编号:TPRI/TD-RB--2009北京电力设备总厂ZGM113K-II及ZGM113K型磨煤机最大出力鉴定试验报告西安热工研究院有限公司二○○九年九月报告编号:TPRI/TD-RB--2009合同编号:TPRI/TD-CA-003-2009A项目负责单位:西安热工研究院有限公司项目承担部门:锅炉系统及设备技术部项目合作单位:北京电力设备总厂课题起讫日期:2009年5月~2009年6月项目负责人:刘定坡敬小磊主要工作人员:西安热工研究院有限公司:白少林刘定坡敬小磊盛小强严俊山北京电力设备总厂:徐信韩维国电电力大同第二发电有限责任公司李文远李跃东李燕琪田福民 8号炉各值运行人员报告编写人:刘定坡报告校阅人:李宗绪审核:晋中华批准:白少林摘要ZGM113K-II型中速磨煤机是北京电力设备总厂在ZGM113K型基础上自主开发研制的新产品,同ZGM113K相比,转速增加24%,即由24.2rpm提高到30.00rpm,最大加载力提高了40%,磨煤机其他部件做相应改进。
为了考察改造前后ZGM113K和ZGM113K-II型磨煤机的性能,北京电力设备总厂委托西安热工研究院有限公司在国电电力大同第二发电有限责任公司8号炉分别选择一台ZGM113K型磨煤机和ZGM113K-Ⅱ型磨煤机进行最大出力鉴定试验。
通过试验可以得出以下结论:✧ZGM113K-Ⅱ型的8F磨最大出力修正后(修正到磨制基准煤种,磨辊为磨损早期)为66.86t/h;✧ZGM113K型的8D磨最大出力修正后(修正到磨制基准煤种,磨辊为磨损早期)为49.68t/h;✧ZGM113K-Ⅱ型的8F磨同ZGM113K型的8D磨比较,修正后最大出力提高34.6%;✧8F磨磨辊已处于磨损后期,所以最大出力试验时磨电流偏高,达到了137.23A,接近额定电流,磨煤单耗偏高,达到了9.347kW.h/t;✧8D磨磨辊状态较好,最大出力试验时磨电流较小,为78.31A,远小于额定电流,磨煤单耗也较低,为6.87 kW.h/t;✧ZGM113K-Ⅱ型8F磨煤粉均匀性指数为1.24,较ZGM113K型的8D磨煤粉均匀性指数为1.08高,说明ZGM113K-Ⅱ型分离器选型更加合理;✧ZGM113K-Ⅱ的8F磨转速较ZGM113K型的8D磨提高了24%,振动变化不大;✧因8F制粉系统为后墙最上层燃烧器提供煤粉,所以该8F制粉系统通风阻力较其它5套制粉系统大,如果对其它磨进行改造,系统受通风出力的限制因素减弱,制约磨煤机最大出力的因素是磨煤机电机容量不足,磨煤机最大出力时磨煤机电流会超出额定电流,所以建议对电机进行增容;✧8号炉空气预热器堵灰严重,一次风侧阻力达到了2.3kPa左右,比设计值0.7kPa高2倍,如解决空预器堵灰问题,制粉系统通风能力增强,磨煤机最大出力还可以提高。
ZGM113G型中速磨煤机出力特性技术研究
ZGM113G型中速磨煤机出力特性技术研究发布时间:2021-05-18T02:50:37.892Z 来源:《中国电业》(发电)》2021年第2期作者:冯永涛闫朝霞赵新东[导读] 节能增效而大量燃用消耗劣质煤,这对磨煤机的运维工作提出了挑战。
国家电投河南电力有限公司开封发电分公司河南省开封市 475000摘要:国家电投河南电力有限公司开封发电分公司采用的是北京电力设备厂生产的ZGM113G型磨煤机,由于目前掺烧劣质煤的需要以及设备设计安装,调整维护等综合因素,造成磨煤机运行不稳定,出力降低。
特别是在煤质差的工况下,煤层薄,石子、铁块多必将导致磨煤机周期间歇性振动,而在磨煤机长期振动以及劣质煤加剧设备冲刷磨损的多重因素影响下,会出现机座密封失效甩煤、刮板损伤脱落,喷嘴环磨损从而影响和限制磨煤机出力,严重时更会导致掉磨辊、辊芯脱轴等设备故障的发生,造成重大设备以及负荷经济损失。
此次以2F磨煤机出力低,出力受限为典型案例分析并着手开展“ZGM113G型中速磨煤机出力特性技术研究”科技项目攻关。
根据刮板装置运行中造成翻转失效和易脱落等问题,我们联系到张家口煜达电力科技有限公司合作研发张力弹簧刮板并在国内电厂中率先应用,同时对2F磨煤机传动盘密封及机座内密封实施改造,采用浮动式机座密封改造方案,采用橡胶密封罩+橡胶密封环+毛毡密封条的形式,内密封受限于现场条件,采取圆钢焊接修复,收缩动环喷嘴通流面积,提升通风出力等手段,通过对设备实施创新性检修技术改造和多方面进行综合治理,加强设备巡检维护以及运行联系。
2F磨煤机在检修改造后出力提升显著,完全满足40t/h以上正常出力。
关键词:劣质煤;振动;出力;创新正文:当前开封发电分公司为应对电力市场变化大力节约成本,节能增效而大量燃用消耗劣质煤,这对磨煤机的运维工作提出了挑战。
2F磨煤机为#2炉下层燃烧器供粉磨煤机,对于锅炉燃烧的安全稳定性至关重要, 2F磨煤机远未进入大修周期,运行中便出现出力明显偏低,一般在30t/h以下,煤量加不上,达不到正常出力,渣量大,排渣不及时,机座密封受损甩渣产生恶性循环同时该磨低于其他磨煤机同工况下出力,无法达到经济运行。
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4结论
通过试验分析,F磨改造后运转正常,各项参 数达到改造方案中的技术指标,改造效果良好,具 体分析结果如下:
(1)通过技术改造,当燃用发热量较低煤质 时,磨煤机的最大出力由原来的51.92∥h增大到 63.5lL/h,单台磨煤机能耗由7.24 kWh/t降低到 6.33 kWh/t,如将剩余磨煤机均进行改造,5台磨 煤机运行就能满足锅炉带满负荷所需的燃煤量,节 省了厂用电的消耗。
(2)改造后的磨煤机分离器分离效果良好,在 带最大出力63.5lt/h时分离器挡板开度在420,磨 煤机运行状况良好。煤粉细度R加为28.2%,R瑚 为3.02%,较改造前煤粉细度降低,更有利于燃 烧。
(3)磨煤机改造后其润滑油、液压油系统运转 正常:减速机推力瓦油槽温度475℃;齿轮箱油分 配器前油温≤65℃;齿轮箱油分配器油压≥ 0.5bar;润滑油流量≥126I_./min。 参考文献 [1]林万超.火电厂热系统节能理论[M].西安:西安交通
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ZGMl 13K型磨煤机出力改造及性能分析
刘志华 (华北电力科学研究院(西安)有限公司,陕西西安710065)
摘要:由于燃用煤质发热量降低.加上磨煤机设计制粉出力偏低,使得某火力发电厂机组在实际运行 当中磨煤机制粉出力不能满足锅炉满负荷运行时的燃煤量。严重影响锅炉运行的经济性和安全性。针 对此问题对磨煤机出力进行改造,提高磨煤机的研磨能力。实践证明:改造后不仅提高机组满发、稳 发能力和安全性,还大大减少厂用电量的消耗,提高了运行的经济性。 关键词:磨煤机;出力;技术改造;性能分析 中图分类号:Tl(223.24文献标识码:B文章编号:1004—7948(2010)01—0043—02
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大容积、低流速设计,确保分离器各设计截面流速 合理,满足一次风量提高对分离器的设计要求。
(3)电机增容。 对磨煤机电机进行改造,功率由500kW增容 为560kw(电厂电气系统满足电机增容的需要)。
表3 F磨最大出力试验数据
燃烧煤种工业分析数据如表l所示。 表1燃烧煤质分析
项目
设计煤种实际燃用煤种
2改造方案
此次改造主要是通过提高磨煤机转速的方式 来提高磨煤机的研磨能力,根据现在燃烧煤质详细 计算∞J,提高20%制粉出力,在保证煤粉细度R舶 =20%(考虑5%出力下降),安全连续运行的单台 磨煤机最小出力为14.4t/h,最大出力达到60t/h。 这样5台磨煤机制粉出力可达300t/h,可在发热量 为4500kcal/kg燃煤条件下,基本可以满足锅炉满 负荷的燃煤量要求。为了不影响机组正常运行,改 造方案首先选择前墙最上层的F磨进行,具体改 造方案如下。
(1)减速机增速。 改变减速机螺旋伞齿轮的传动比,制造一对新 螺旋伞齿轮装入减速机。通过更换螺伞等部件,将 输出转速由24.4r/min提高到30r/rain左右。使 减速机的输出转速提高20%,通过此方式,使磨煤 机的研磨能力提高20%。 (2)分离器扩容。 提高减速机输出转速后,磨煤机研磨能力增 大,出力提高。要保证磨煤机的干燥出力与研磨出 力相适应,可以通过提高输入干燥热量来达到要 求。一方面可以提高一次风温,另一方面可以提高 一次风量。在该改造工程中,提高20%入口一次 风量可以满足磨煤机干燥出力的需要。磨煤机入 口一次风量增加后,势必会对原有结构产生一定的 磨损,比如旋转喷嘴、机壳内部防磨板等等产生一 些不利的影响。在分离器改造设计中,分离器采取
1设备概况
某火力发电厂机组锅炉制粉系统采用北京电 力设备总厂生产的ZGMI 13K型磨煤机,共安装6 台,设计运行方式5运l备。由于煤炭供给市场的 变化,燃用煤质发热量降低,ZGMll3K磨煤机设 计制粉出力偏低,在R∞=30%时,磨煤机单台制 粉出力在50t/h,6台磨煤机制粉出力不能满足锅 炉满负荷运行燃煤量的需要,造成燃烧滞后,减温 水量偏大,飞灰含碳量增大,锅炉运行经济性差等 问题‘1—21。
针对以上问题对磨煤机出力进行了技术改造, 对制粉系统进行了优化调整。改造前的技术数据
如下:标准研磨出力67.7t/h(当‰=16%,HGI=
80,W。=4%),额定功率440kW,磨煤机磨盘转速 24.4r/min,通风阻力。<6230Pa,磨煤机额定空气流 量21.63kg/s,磨煤机磨煤电耗量6~10kWh/t (100%磨煤机出力),电动机额定功率500kW,电 动机电压3000V,电动机转速990r/min。
大学出版社.1994. [2]郑体宽.热力发电厂[M].北京:水利电力出版社,
1986.
[3]冯俊凯,沈幼庭,杨瑞昌.锅炉原理及计算[M].北京: 科学出版社。2003.
[4]王秋林.磨煤机的技术改造与制粉系统的优化调整 [J].能源技术,2008。29(3):177—178.
作者简介:刘志华(1981一).男,宁夏银川人,硕七,工程 师,从事电力基建调试、生产试验及锅炉优化燃烧的研究工 作。 收稿日期:2009—09—25;修回日期:2009—11—10
3性能分析
改造完成后,对F磨进行性能鉴定试验,试验 内容主要包括分离器挡板的调节性能。 在保证磨煤机其他运行参数稳定的情况下,改 变分离器挡板开度,通过对煤粉样的提取化验,得 出对应开度下的煤粉细度,试验数据如表2所示。 试验结果表明,改造后的分离器挡板调节效果良 好,满足实际生产的需要。 表2分离器挡板开度对煤粉细度的影晌试验数据