磨煤机风门的故障原因分析及解决措施

磨煤机风门的故障原因分析及解决措施

摘要:某发电厂的直吹式制粉系统共有5台磨煤机,而每台磨煤机都有冷风门、热风门以及混合风门这三个二位气动门。在磨煤机启动并正常运行后,可以通过调节这几个风门实现对入口风量及风粉的配比。但是由于投产使用的气动门设计不能满足机组的正常运行,从而导致磨煤机组制粉系统的缺陷,本文从磨煤机组制粉系统的工作流程出发,重点论述了磨煤机风门系统的故障原因及处理方法,并对磨煤机实施了维护及改造。

关键词:磨煤机风门故障解决措施

磨煤机作为煤粉炉的重要辅助设备,按照工作部件的转速可以分为低速磨煤机、中速磨煤机以及高速磨煤机。煤在磨煤机中被磨成煤粉,主要是通过压碎、击碎以及研磨三种方式实现的。各种磨煤机在制粉的过程都兼具以上三个过程,也可以根据其以何种过程为主进行类别的划分。实际生产过程中的磨煤机经常因为风门的故障而影响机组的安全稳定运行,并致使检修人员劳动强度加大以及生产成本增加。

1 磨煤机制粉系统的构成及工作流程

某发电厂的机组设备为哈尔滨锅炉厂的HG-1018/1858-YM20型锅炉;空气压缩机使用的是北京复盛机械有限公司的SA-120型空气压缩机;而热工控制使用的是上海新华控制工程公司的XDPS-400型控

制系统;磨煤机使用的是上海重型机器厂生产的HP843型中速直吹式制粉系统,机组满负荷运行时有一台备用,四台正常运行。

每一台磨煤机都有三个风门:冷风快门、热风快门以及混合风快门,并且使用的均为二位式气动门。而气动门热控部分由闭锁风门开关、开关风门的气缸以及限位器、电磁阀构成。

磨煤机的工作流程为:开始指令发出时候,压缩空气达到一定的压力值,接着通过DCS出口使得气动门的电磁阀带电并通过限位器传递给DCS反馈系统;当闭锁开关发生动作后,第1、2号凸轮打开,使得旋转轴开始旋转、气缸开始动作、气动门开启;当关信号发出后,闭锁行程开关与气缸动作,门关回。而如何使得进入气缸内的压缩空气质量提高,如何减少限位器的故障发生率是保证二位气动门高效运行的重要措施。

2 磨组风门系统的故障原因及处理方法

2.1 电磁阀故障

2.1.1 故障原因分析

磨组风门的电磁阀是由PARKER生产的,内部垫有聚四氟乙烯密封垫,而外部设计为不锈钢的ZF4-P型耐酸阀体。在对电磁阀附近的灰土成分进行分析时发现:灰中氧化物的含量高达78%,极易造成电磁

阀出气口的堵灰现象;灰的剧烈摩擦也会导致密封圈的撕裂;同时检测的结果显示,电磁阀附近的空气含水量较高,这样潮湿的空气致使电磁阀内部的活动拉杆极易生锈。严重的电磁阀故障会直接导致风门的开关迟缓或者是根本不动。

根据《电磁阀选型手册》中关于A4000系列的正常湿度范围为45%～80%,也就要求正常的使用中需要保持相应的湿度。但是此电厂电磁阀的进气湿度显示,平均的湿度高达94.3%。为此可以说,电磁阀发生故障的主要原因是进气潮湿、出口堵灰以及密封圈腐烂三点。

2.1.2 处理方法

针对上述的种种不利因素可以采取以下相应的措施:首先是对电磁阀进行定期的清理。在机组检修期间,使用无水乙醇对磨组风门中所有的电磁阀进行清理,同时检测电磁阀内部拉杆的使用情况以及密封圈的密封性。其次要加装过滤减压阀。投产使用时的过滤器因为与实际施工环境不符合,从而造成了电磁阀的故障不断。经过改造后加装上具有过滤功能、可调节压力的过滤减压阀,同时利用减压阀调节气源的压力,从而保证通过电磁阀的气流具有稳定的压力值、减少电磁阀的磨损。此外还可以更换气源管。将连接电磁阀与压缩空气的胶质气源管更换为铜质气源管。

2.2 行程开关故障

2.2.1 故障原因分析

由于每台磨具有三个风门,共有12个开关,闭锁行程开关与开关到位的行程开关的额定电压分别为220V与48V。但是由于行程开关接点处的灰尘具有很强的腐蚀性,致使内部的接触点锈死,从而导致开关信号的不准确;同时也会出现温度较高导致的接点烧坏,需要频发的更换行程开关。

2.2.2 处理方法

在改造前的情况下,触点的动作频繁,容易发生变形、腐蚀以及氧化现象;而经过改造的无触点形成开关实现了一体化、动作准确灵敏,在门位距离接触点还有0.5cm以内就可以显示开关信号。同时为了避免高温造成的变形问题,可以将原有的机械式行程开关换位电子式的耐高温接近开关。利用电子开关尾部的电子指示灯可以方便的查看门位的动作情况,既降低了检测人员的劳动量,又节省了检修的费用。

2.3 继电器接点故障

2.3.1 故障原因分析

原有的多触点式继电器经受不住热风门的高温,致使触点变形。同时就地控制箱内又有漏洞,灰尘极容易进入箱内,甚至将继电器埋没。

2.3.2 处理方法

将继电器更换为四触点式、耐高温的型号,并对现场控制箱存在

的漏洞实施封堵,改善继电器的工作环境,从而减少继电器的故障频率。

2.4 法兰盘根故障

2.4.1 故障原因分析

法兰盘位于磨煤机风箱与磨组风门开关的轴连接处,而这个部位灰尘大、温度高、开关的使用频度高,从而导致法兰盘根的剧烈磨损。

2.4.2 处理方法

通过及时的检修、更换,同时选择经久耐用的盘根。

2.5 电源及线路故障

2.5.1 故障原因分析

磨煤机高温使电缆常出现硬化及短路的现象,致使风门动作失常,并且检修繁琐。

2.5.2 处理方法

通过加装线鼻子消除开关内部接线的短路现象,同时更换耐高温的电缆。

3 维护及改造

为了使得磨组风门能保证机组的安全正常运行,发电厂可以根据机组的实际情况敦促各车间进行机组的磨组大检修以及机组的大小检修,实现对于包括二次回路、电磁阀、就地控制柜、更换法兰盘以及试验电子接近开关。从而保证机组的高校、安全运行。通过对于磨组风门系统的改造,系统的故障率由原来的49.5次/月降低到8.5次/月。仅这一项就可以极大的降低检修人员的劳动强度以及在维修上的开支,提高了工作的效率与安全运行的时间。

4 结语

经过改造的磨煤机风门其故障率明显的下降,不仅降低了工作人员的劳动强度,同时也节约了生产成本以及提高了机组安全运行的可靠性。同时在使用中通过采用科学合理的检修方式及时的发现问题并排除故障,达到了缩短检修时间,节省人力、物力等费用的目的。

参考文献

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