MPS中速磨煤机

首钢工学院毕业论文MPS中速磨煤机的建模及运行优化专业冶金技术（高端金属材料）学生姓名指导教师答辩日期摘要磨煤机是将煤块破碎并磨成煤粉的机械，它是煤粉炉的重要辅助设备。

MPS中速磨煤机是指工作转速为50～300r/min的磨煤机，适用于磨制烟煤和贫煤等中等硬度的物料的粉末化磨粉作业。

MPS中速磨煤机主要应用于电站火力发电、建材水泥生产线、冶金炼铁高炉喷粉、化工煤化工、煤油化等制粉系统。

随着科学技术的发展，MPS中速磨煤机将有更广泛的应用。

我国从20世纪末先后从发达国家引进了各种系列的中速磨，并且积极的研究国外的先进机器，在引进消化吸收的基础上，经过几十年的努力，我国生产出自己的中速磨煤机，并各项指标符合国际标准，生产水平得到很大提高。

近年来我国中速磨煤机的可用系数，运行系数逐年提高。

本文主要简述了MPS中速磨磨煤机的发展和使用情况，以及其简单的运行优化。

【关键词】中速磨; 运行优化；保养维修目录摘要 (1)目录 (2)第一章绪论 (4)1 中速磨的种类及发展背景介绍 (4)1.2.中速磨煤机的引进 (4)1.3 国产磨煤机的设计 (4)第二章 MPS中速磨煤机的介绍 (5)2.1 MPS中速磨煤机的应用及应用系统的特点 (5)2.2 MPS中速磨的结构、工作原理及特点 (8)2.2.1 MPS中速磨的机构示意图 (8)2.2.2 MPS中速磨的工作原理 (8)2.2.3 MPS中速磨的结构特点 (10)第三章中速磨煤机的运行优化 (11)3.1 磨煤机的设备优化与改进 (11)3.2 润滑油系统改进 (12)3.3 密封风优化 (13)3.4 磨煤机挡环改进 (13)第四章MPS中速磨煤机的保养维修 (13)4.1磨煤机的保养 (13)4.2磨煤机的维修 (14)总结 (15)参考文献 (16)附录1 (16)附录2 (24)致谢 (25)第一章绪论1 中速磨的种类及发展背景介绍1.1中速磨的种类：目前国内采用的中速磨煤机文章来自于：煤磨有以下四种：辊－盘式文章来自于：盘式过滤机中速磨文章来自于：中速磨煤机，又称平盘磨；辊－碗式中速磨文章来自于：中速磨煤机，又称碗式磨或RP型磨；球－环式中速磨文章来自于：中速磨煤机，又称中速球磨或E型磨；辊一环式中速磨文章来自于：中速磨煤机，又称MPS磨。

为了改进我国中速磨煤机落后的局面，我国从20世界末先后从发达国家引进了各种系列的中速磨煤机，并且积极研究国外的先进的机器，在引进消化吸收的基础上，经过几十年的努力，我国生产出国产的中速磨煤机，并且各项指标已经符合国际的要求，生产水平得到了很大的提高。

1.2.中速磨煤机的引进在1980年，我国从美国引进全套RP系列碗式磨煤机制造技术，生产出首批试制的RP923中速磨煤机，该机具有运行良好，对负荷反应迅速，制粉操作灵活，便于实现自动控制等优点，但是RP923中速磨煤机具有对煤种适应性较差，对煤中“三块”较敏感等缺点。

在1985年，我国企业与德国企业签订了MPS中速磨煤机技术转让合同，MPS系列磨煤机具有运行稳定、调整灵活、石子煤量小等优点。

在1989年，我国又从美国引进了全套HP系列碗式中速磨煤机设计和制造技术，并按照标准化进行生产，生产的机器出口到其它国家。

1.3 国产磨煤机的设计1. 磨煤机的防爆设计为了达到国际的生产磨煤机的标准，设计的煤粉系统部件必须承受344kPa的压力，以抗御可能发生的爆炸压力。

根据该项要求，中速磨煤机应有较高的防爆能力。

上海重型机器厂引进的美国ABB-CE公司技术的RP和HP磨煤机，按照美国标准要求，可以承受344kPa的内爆压力。

沈阳重型机器厂引进的德国Babcock 公司的MPS 磨煤机技术，也可以按照美国标准设计，同样能承受344kPa的内部爆炸压力。

如东北电力设计院设计的元宝山电厂(2×600MW机组)，按照技术协议要求达到美国标准，沈阳重型机器厂也引进了防爆耐压技术。

因此，无论是上海重型机器厂还是沈阳重型机器厂均能满足美国最新标准的防内爆要求。

2. 磨煤机的加载方式设计 ABB-CE公司设计的HP磨煤机是最早采用弹簧变加载技术，但是由于大型弹簧制造水平跟不上大型磨煤机的发展，因此ABB-CE公司选择液压变加载来增强碾磨力，并在RP863，RP903，RP943，RP1003磨煤机上均采用了液压变加载。

但实际运行后发现，随着液压缸和电磁阀等的磨损，磨煤机的故障不断增多。

据ABB-CE公司统计，RP磨煤机故障中有60%是由液压变加载引起的，随着弹簧制造水平的提高，生产出了刚度更大的弹簧。

由于液压变加载机器的一系列缺点，ABB-CE 公司认为弹簧变加载比液压变加载更优越，经过一系列的研究与试验，在新设计的HP磨煤机上全部采用了弹簧变加载，从而使得磨煤机制造水平有了很大的提高。

国内引进的HP磨煤机都具有外置式弹簧变加载系统，该加载系统具有结构简单、较低的荷载、平稳的运行、较低的检修率、较高的可靠性和较少的附加动力等。

第二章 MPS中速磨煤机的介绍2.1 MPS中速磨煤机的应用及应用系统的特点MPS 型中速磨煤机是由德国Babcock 公司设计制造的一种辊盘式中速磨煤机。

MPS 型立式辊磨机原始是德国Pfeiffer 公司研制的用于石料磨碎的先进机型，后经德国Babcock 公司引进专利技术，将MPS 型立式辊磨机应用于燃煤火力发电厂的煤粉制备系统。

该磨煤机型自1958 年问世以来，通过该公司的技术逐步完善，规格系列不断增加，目前已形成27 种规格的较完整系列，目前已成为电站、冶金、化工、水泥建材等行业理想的制粉设备。

现在世界上正在运行的MPS 型磨煤机已接近4000 台，运行结果表明该机型要优于其它形式的磨煤机。

MPS 磨煤机型号的含义：M ：磨机取德文Mueller （英文Mill ）第一个字母M ；P ：摆动取德文Pendel （英文Parter ）第一个字母P ；S ：盘子取德文Schuessel （英文Ship ）第一个字母S ；1985 年沈重从德国Babcock 公司引进MPS 型中速磨煤机设计及生产制造技术。

从1985 年至今，沈重陆续从德国三个公司引进了相关技术。

沈重在长期消化吸收引进技术的基础上，通过自主开发，目前已能生产全系列的MPS 型中速磨煤机。

MPS 中速磨煤机的应用及应用系统的特点MPS 中速磨煤机主要应用于电站火力发电、建材水泥生产线、冶金炼铁高炉喷粉、化工煤化工、煤油化等制粉系统。

随着科学技术的发展，MPS 中速磨煤机将有更广泛的应用。

各类制粉系统都有其相应的特点。

在电站火力发电机组上，MPS 中速磨煤机主要是应用于正压直吹式制粉系统，在正压直吹式制粉系统中，磨煤机内为正压（磨内压力高于磨外大气压力，磨机入口正压约为8000-15000Pa ），磨煤机磨好的煤粉全部直接送入炉膛内燃烧，因此在任何时候运行磨煤机制粉量均等于锅炉燃料消耗量，也就是说制粉量是随锅炉负荷变化而变化的。

正压直吹式制粉系统一个显著的特点是一次风机装在磨煤机的前面。

火电机组项目制粉系统一般都随着机组的大小、锅炉的型式和燃煤量以及燃煤条件的不同设置不同台次的中速磨煤机。

正压直吹式制粉系统对中速磨煤机的基本要求：1 ）满足出力的要求；一般机组为多台运行一台备用，在磨制设计煤种时，除备用外的磨煤机总出力应不小于锅炉最大蒸发量时燃煤消耗量的110% 。

2 ）满足煤粉细度的要求；在火电机组锅炉对煤粉细度的要求一般不高，通常R90 在15-30% 之间（特殊要求除外，如燃用挥发份低的煤种，煤粉细度要求在8-14% ；燃用褐煤煤粉细度要求在35-50% ），磨煤机采用静态分离器就可满足要求，MPS 中速磨煤机采用静态分离器可达到的煤粉细度最低可达到R90=13% ）。

目前为了提高锅炉效率，超临界和超超临界机组得到大量应用，等离子点火需要磨机负荷率低、煤粉细度细，静态分离器无法满足要求，动态分离器将来会得到大量应用。

3 ）煤粉水分；煤粉水分对锅炉燃烧性能有直接的影响，不同的锅炉对煤粉水分有不同的要求。

4 ）煤粉分配均匀性；为了保证锅炉燃烧稳定，磨煤机应保证输粉管道分配均匀。

要求风量及粉量偏差在一定的范围内（一般为< ±5% ）， MPS 中速磨煤机上面一般采用的是扩散型煤粉分配器，装于磨煤机出口，于磨煤机构成一体，这种分配器原则上可引出任意数目分支管，但支管数越多，分配均匀性将大大降低。

目前常用的分支数为4 个。

扩散型煤粉分配器不容易达到偏差±5% 的要求，但结构简单，无须维护，应用较广。

5 ）另外还要求磨煤机在低负荷下能长期安全稳定运行（目前MPS 中速磨煤机最低可达到最大负荷的25% ）。

在建材水泥生产线、冶金炼铁高炉喷粉上，MPS 中速磨煤机主要是应用于中间储仓式负压制粉系统，在中间储仓式负压制粉系统中，磨煤机内为负压（磨内压力低于磨外大气压力，磨机入口负压约为-500 ～-1000Pa ），磨煤机磨好的煤粉先储存在煤粉仓中，然后再输送到燃煤系统。

负压系统显著的特点是主排风机装在磨煤机的后面。

负压系统对磨煤机的基本要求与正压直吹式制粉系统相比主要区别是煤粉细度要求较细，在建材水泥生产线一般要求80 µ m 筛的筛余为8-12% ，折算到R90 约为6-10% ，在钢厂高炉喷粉系统中一般要求煤粉细度为200 目80% 通过，折算到R90 为14% ，反映到磨煤机上，前者必须采用动态分离器，后者根据需要选择静态或动态分离器，如用户无说明，应选择静态分离器，但设计时应增大静态分离器的型号规格。

当然在磨煤机的碾磨压力上都应适当调整。

另外一个区别是通入磨煤机的干燥介质不是空气，而是燃烧系统过来的尾气，这将给风环风速带来影响，同时降低了煤粉爆炸的危险性。

负压系统在磨煤机的密封性能上比正压系统要求低。

近年来，在化工行业煤化工和煤油化的制粉系统中MPS 中速磨煤机也逐渐得到应用，普遍采用的是壳牌技术。

该技术的磨煤机入口为微正压，磨煤机入口处压力为0-6000Pa , 它和正、负压制粉系统的显著区别是将热风炉产生的烟气和高湿循环烟气作为输送和干燥气体，气体成分复杂且高湿，循环烟气温度达100 多度，磨煤机入口温度不靠冷风调节，磨煤机出口控制温度偏高，一般需达到105-120℃ 。

由于入口干燥介质的不同，气体密度发生很大变化，磨煤机入口体积流量变化很大，风环设计也会发生变化。

煤化工制粉系统还有一个显著的特点是磨制的物料除碎煤外，还要在磨机入口对入一定量的石灰石和滤饼（一般<8% ），出口为上述原料的混合物，细度为R90=12-15% ，要求配置动态分离器。

2.2 MPS中速磨的结构、工作原理及特点2.2.1 MPS中速磨的机构示意图2.2.2 MPS中速磨的工作原理MPS型中速磨煤机磨煤机属于外加力型辊盘式磨煤机。