ZGM123型磨煤机喷咀环密封装置改造简介

ZGM123型磨煤机喷嘴环、密封装置改造简介
一、目的：
我公司两台锅炉配备磨煤机为北京电力设备厂生产的ZGM123型磨煤机，每台锅炉6台磨煤机，其喷嘴环型式为静止式。

制粉系统投运日期为2001年10月。

在制粉系统运行一段时间以后，通过几次磨煤机检查、大修，发现由于喷嘴环处于静止工作状态，造成靠一次风入口侧喷嘴磨损远远超过另一侧的磨损。

如果此时更换喷嘴环，势必会造成不必要的浪费。

磨煤机传动盘密封设计为磨煤机体内迷宫密封。

此制粉系统投运日期为2001年10月。

在制粉系统运行一段时间以后，由于迷宫密封内部石墨炭精环发生磨损，导致迷宫密封处漏风现象，严重影响制粉系统的运行和机组达标工作。

处理以上两个问题有一定的局限性，只有待磨煤机大修时将磨煤机上部分离器、内部压架、磨辊、传动盘、传动轭拆除后，才能进行更换喷嘴环或炭精环。

为解决以上问题，我公司通过对其它兄弟单位和设备生产厂家的调研和了解，认为解决此类问题解决此问题的有效办法是对喷嘴环工作方式进行改造，将静止型改为旋转型，即将旋转喷嘴环动环安装在磨盘托盘外侧并与托盘用螺栓把和紧固，静环固定在机壳上；对迷宫密封进行改造，将其磨煤机体内迷宫密封改为体外密封，这样，当石墨炭精环损坏时，不必等到磨煤机大修时即可在磨煤机停运时进行更换，极大的方便了设备的维护。

二、设备概述：
1、设备简述
本机组采用中速磨煤机正压直吹式制粉系统。

磨煤机为北京电力修造总厂生产的ZGM123型中速辊式磨煤机，由功率800KW电机驱动，通过三级减速器减速后输出转速23.2r/min。

磨盘上的三个磨辊是在磨盘和磨辊间煤粉摩擦阻力带动下绕自身轴线自转。

三个磨辊分别布置在间隔120度的位置上，碾磨由中央落煤管落到磨盘中的原煤，经碾磨的煤粉从磨盘上切向甩出，被一次风带至磨煤机顶部的分离器，经分离合格的的煤粉连同干燥介质形成风粉混合物经煤粉管道输送至燃烧器进入炉膛进行燃烧，不合格的煤粉返回磨煤机再次研磨。

保证磨辊碾磨煤粉的碾磨力来自上部24个压缩弹簧，压缩弹簧的压力和压力调节来自外部的加载装置。

一次风进入一次风室后，以一定的流速通过喷嘴进入磨内，作用是干燥和输送碾磨后的煤粉。

通过喷嘴的一次风风速保证煤粉被吹入分离器，吹不起的较重的石子煤、黄铁矿石、
铁块等由喷嘴落到一次风室被刮板刮进排渣箱，落入排渣沟后由冲洗水进行排渣清理。

本机组配用6台ZGM123型中速辊式磨煤机，按设计煤种投5台磨煤机可保证锅炉的最大连续负荷，其中一台备用。

煤粉细度R90＝23％。

＃3锅炉B磨煤机至自2001年10月投产至本次改造前共运行21580小时，分别于2001年9月、2002年10月、2003年9月进行了三次大修，每次均更换了磨辊、磨盘、上喷嘴环。

三、项目改造方案和相关情况：
1、项目改造方案
1.1喷嘴改造方案
1.1.1由全新的动环、静环替代原有的喷嘴环座、喷嘴和喷嘴压板及托盘分段法兰等。

静环设计为可拆卸式，以便于以后的检修工作。

1.1.2待磨煤机传动盘及传动轭拆除后，将磨煤机静止喷嘴环改为旋转喷嘴环。

其中动环与磨盘底盘连接在一起（可提前在已更换下的磨盘进行），静环固定在机壳上。

1.2碳精密封改造方案
待原石墨碳精环及壳体拆除清理完毕后，安装新石墨碳精环及壳体。

1.3其它相关部件的改造
1.3.1 磨辊辊架防磨板移至磨辊迎风侧。

1.3.
2.磨煤机顶部分离器折向门开度方向改为与原方向相反的位置，重新定位、调整，以适应磨煤机内部风向的变化。

1.3.3 制作相应的石墨碳精环处的密封风管路，以配合改造后的密封装置。

2、开竣工时间及人员情况
此次改造结合3B磨煤机大修同时进行，3B磨煤机运行时间已超过14000小时，在更换磨辊、磨盘的同时进行改造。

原计划工期为20天，实际工期为18天，开工时间为2004年10月22日，竣工时间为2004年11月8日。

此次改造参加人员：检修工人六人，起重工一人，力工三人，厂家技术人员二人。

3、费用
本次改造费用共36 万元。

四、改造后磨煤机性能试验
改造完毕后，我们联系华北电科院于2004年11月10日14：00对3B磨煤机进行了冷态调平、风速测量试验；投运后进行了煤粉细度的测试，并进行了相应调整。

1、冷态调平
改造后调平测试结果汇总表：
从测试结果得出以下结论：
1.1改造后四根出口粉管风速最大值为3.7％，（5％以内合格）不需重新调平。

1.2改造后磨煤机入口一次风量换算为标准状态下体积流量与改造前基本相同。

2、煤粉细度
从测试结果可以看出分离器挡板开度在34度时煤粉细度R90在18－24％之间，符合设计要求。

分离器挡板调整过程中，磨煤机电流变化情况见附图2。

注：由于磨煤机顶部分离器折向门开度方向改变，所以开关方向也发生改变，即按标牌开方向为关煤粉细度变小，按标牌关方向为开煤粉细度变大，操作时一定注意。

3、磨煤机最大出力试验
本磨煤机于2004年11月11日进行了最大出力试验，磨煤机出力维持72T/H煤量20分钟左右，通过附图3可以看出，改造后的磨煤机能满足最大出力设计要求。

五、改造后达到的效果与改造前的比较情况：
1、改造前存在的缺陷经改造后的消除情况：
1.1喷嘴环
1.1.1改造前，喷嘴环磨损不均匀，一次风入口侧喷嘴磨损远远超过另一侧的磨损，平均12000小时更换上喷嘴环，会造成一定的浪费。

旋转喷嘴环材料采用50Mn2，防磨护板材料采用16Mn。

旋转喷嘴环寿命比静止喷嘴高2－3倍（24000－36000小时）。

且磨损超标后通过补焊可连续使用，降低备件费用。

1.1.2可均匀旋转喷嘴叶片的磨损并均匀磨内一次风粉混合物，提高磨煤机分离器的分离效果，使磨煤机出力提高，单耗下降10％
1.1.3利用旋转喷嘴环后，磨煤机出口分离器循环倍率也有所下降。

1.1.4采用旋转喷嘴后，将减少磨煤机的停运时间及检修工作量，同时取消了易造成磨煤机故障的分段法兰、喷嘴压板等部件。

1.1.5可降低磨煤机石子煤排放量。

1.2密封装置
1.2.1减少了密封风泄漏，提高了密封风压，增加了制粉系统的安全、可靠性。

1.2.2原迷宫密封内部石墨炭精环发生磨损，造成迷宫密封处漏风，检修工作量很大，改造后密封装置从外部可拆卸，不必顶起传动盘可更换炭精密封环，方便检修。

2、改造前与改造后运行情况的对比（见附图4）
通过2003年10月15日3B磨煤机大修后启动运行参数与2004年11月8日改造后启动运行参数对比，在相同的给煤量下，除磨煤机电机电流下降13A，密封风与一次风差压提高，磨煤机进出口差压、入口一次风量变化不大。

3、改造后3B磨煤机与其它磨煤机运行情况对比（见附图5）
通过与其它磨煤机对比，3B磨煤机单耗最低，密封风压与一次风差压较高。

六、总结评价的综合性结论
1、改造后单耗分析
单耗至少降低20％，现3B磨煤机改造前单耗1.732×V×I×cosφ=9.717KWH/T,每度电价0.2624元；改造后单耗为7.42KWH/T，降低2.3度，按照磨出力平均50t/h，一个大修周期节约资金：
12000（小时）×50（吨）×2.3（度）/50T＝1380000（度）×0.2624（元）＝362112元
一年（按8700小时计算）节约资金：
8700（小时）×50（吨）×2.3（度）/50T＝1000500（度）×0.2624（元）＝262531元
2、改造后检修量
2.1改造前上喷嘴环使用寿命为12000小时,改造后寿命为24000-3600小时，旋转喷嘴环寿命比静止喷嘴高2－3倍，一套旋转喷嘴环相当于两套上喷嘴环，减少1－2次检修。

2.2 改造前更换磨煤机密封装置炭精环需要拆除磨煤机粉管、上部分离器、内部压架、磨辊、传动盘、传动轭，拆卸一次人工费用为50000元。

改造后如密封装置漏风，停磨后即可更换炭精环。

大大降低了检修费用，提高设备利用率。

3、投资回报的分析
3B磨煤机喷嘴环、密封装置改造（包含设备费用）费用为360000元。

通过1、2项说明，仅磨煤机单耗一项，磨煤机一个大修周期即可收回改造费用。

并且节省一套上喷嘴环，费用为47800元。

纵上所述，通过此次改造，提高了磨煤机的运行可靠性，增加了磨煤机等效可用系数，还可大幅度的降低电耗，降低厂用电比例，同时减少大修费用，降低检修工作量。

七、改造后尚存在的问题及准备采取的对策：
我公司磨煤机磨辊辊套、磨盘衬瓦更换周期为12000小时以上，而旋转喷嘴环检修周期
为24000－36000小时，检修周期不配套，要解决此问题，需将辊套、衬瓦堆焊材料的规格提高，将辊套、衬瓦检修周期提高至24000小时以上。

八、附图
附图1：实物对照图
附图2：分离器挡板调整过程中电流变化情况
附图3：磨煤机最大出力参数图
附图4：改造前与改造后运行情况的对比
附图5：改造后3B磨煤机与其它磨煤机运行情况对比
附图6：调整后3B磨煤机50T出力时参数
附图1：实物对照图
改造前上喷嘴环
改造后旋转喷嘴
附图2：分离器挡板调整过程中电流变化情况
附图3：磨煤机最大出力参数图
附图4：改造前与改造后运行情况的对比
附图5：改造后3B磨煤机与其它磨煤机运行情况对比
附图6：调整后3B磨煤机50T出力时参数
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