杜海
中国电建集团长春发电设备有限公司
摘要：作为燃烧煤炭制粉环节中最为重要的机械设备，磨煤机正常运行与否关乎着锅炉的安全。基于此，笔者归纳总结了中速磨煤机的一般工作原理，以ZGM95QG型磨煤机作为研究案例，分析该磨煤机日常运行中常会见到的故障以及相应的解决措施。
关键词：中速磨煤机；运行故障；工作原理
中速磨煤机的工作转速处于50-300r/min之间，该设备在运行的过程中消耗的电量较少，且噪声小，煤粉成品的均匀性强，因此在许多行业中都有所应用。而在实际工作中，为了保障其工作质量，还需要做好设备维护管理，及时发现并解决设备出现的故障，提高中速磨煤机运行的效率。
1 中速磨煤机简介
1.1 中速磨煤机的工作原理分析
各种中速磨煤机的工作原理基本相似，原煤由落煤管进入两个碾磨部件的表面之间，在压紧力的作用下受到挤压和碾磨而被粉碎成煤粉。由于碾磨部件的旋转，磨成的煤粉被抛至风环处。装有导向叶片的热风道称为风环。热风以一定的速度通过风环进入干燥空间，对不同类型的煤粉进行干燥，并将其吹入碾磨上部的粗粉分离器中。经过分离，将不符合燃烧要求的粉末返回碾磨区，重新碾磨。合格的煤粉经过煤粉分配器由干燥剂带出磨外，吹至一次风管道。其中，原煤夹杂的杂物（如石块、金属块等）被抛至风环处后，由于重量原因，无法被热风吹上去，故经风环落到排渣箱。在中速磨煤机通电启动之后，它的电气机会驱动研磨盘。通过空气锁进料进入研磨板的中心的材料在通过磨削板的旋转产生的离心力下移动到研磨板的边缘。当它穿过砂板上的环形槽时，它将被研磨辊压碎。在材料到达研磨板的边缘之后，由气环产生的高速空气流动驱动，大颗粒倒回砂板以进行研磨，小颗粒则会随着气流来到上部分离器，此处设置的旋转转子会对这部分物料进行再一次细分，其中的粗粉会通过锥斗重新落回磨盘进行粉磨，细粉则会随着气流出磨，进入到收尘装置中。热气流除了带起物料之外还具有另一项功能，即将含有水分的物料烘干。其温度可以自由调节，满足不同湿度物料烘干的要求。
1.2 中速磨煤机的类型
当前，我国使用的中速磨煤机主要分为四类：一种是辊一盘式中速磨煤机，又称平盘式中磨，主要用于粉磨软质或低硬度材料；另一种是辊一碗式中速磨煤机，即RP磨；第三种是球一环式中速磨煤机，即E形磨。第四种是辊一环式中速磨煤机，即MPS磨机。这四种中速磨机的特点是不同的，这反映在设备的不同效果或关键材料中，因此应用场景也表现出一定的差异性。
1.3 中速磨煤机的一般构成
中速磨煤机一般由以下几种构件组成:①碾磨构件。碾磨构件在设备运行过程中会在外力作用下将原煤挤压、碾磨为煤粉。②轴承构件。在中速磨煤机中通常会设置两个轴承底板，二者的加工面必须处于同一水平，在投入使用前需要通过水平仪进行校准。同时，主轴承吊装到轴承底板后，二者的接触面必须保持均匀，最好每隔一段距离使用墨尺对其接触间隙进行检查，避免出现间隙过大的情况。此外，还需要定期对轴承衬、底座等部位进行清洁。③转动部位在进行安装的过程中，为了方便安装，可以适当的涂刷铅油。螺栓固定之后应确定圆周止口配合间隙，并进行适当的调整。④传动部位。中速磨煤机的传动部位决定了动力传导的效果，在安装时需要进行重点检查，检查内容有两方面，一是小齿轮和大齿轮之间的啮合侧向间隙，检查方法包括使用铅丝进行测量、使用墨脚测量齿轮之间的间隙，并且拨号指示器安装在小齿轮表面的顶部上，接着旋转机器的小齿轮用以度量间隙大小。二是计算小齿轮和大齿轮之间的啮合接触比。
可以运用着色法来解决这个问题。如在大齿轮表面上涂上方便辨析的颜料，在旋转齿轮后颜料将会落在另一个齿轮上。此时观察齿轮上的污渍分布情况，如果污渍均匀分布，则两个齿轮正确地啮合。如果染色点位于牙齿表面的中间，则中心距离太大。如果它在中间偏下位置，那么就证明中心距距离太小了。
2 ZGM95QG型磨煤机常见故障及解决措施
2.1 风环磨损严重,石子煤量大
ZGM95QG型磨煤机的原始喷嘴由球墨铸铁制成，零件的耐磨性能略微不足。并且煤炭质量差，煤炭品种设计存在有一定的误差。因此，在一年的全负荷运行中，煤磨机的风环存在严重问题，其中大部分都磨损了。不仅如此，定位装置也具有严重的磨损。受此影响，一些煤炭块将阻挡在风环的一些缝隙当中。在风环的损坏之后，形成一个大的流量面积，这导致膜中初级空气的膨胀速度降低。在这种情况下，石煤逐渐增加，并且存在粉碎问题。在这个问题的看法中，解决方案基于此基础，并在风环位置计算风速，并且对刀片的圆环的数量和形状进行了优化，并且风速显着提高完成维护和四个月后，检查动态和静态环的壁厚，并确认它们符合标准。
2.2 液压加载杆断裂
ZGM95QG型磨煤机投入使用后，液压装载杆断裂多次，这严重影响了煤磨机的正常运行。调查后，发现液压装载杆的断裂部分主要在底盘的退刀凹槽部分。该分析表明，该部分的应力过于集中，导致装载杆的疲劳裂纹。当轧机振动时，裂缝扩张最后引起了液压加载杆断裂。有三种方法可以解决这个问题：一个是调整煤磨机的操作模式，并优化液压油压和煤之间的相应曲线，以防止液压油负载功率太大；另一个是固定煤磨机三角架以防止偏转，从而避免液压装载杆在水平应力状态下长时间扭曲；第三是改善液压装载杆，采用两级加工，设计灵活的关节，以改善退刀槽部件的应力集中的问题，延长其使用寿命。
2.3 磨辊轴承温度异常偏高
导致磨辊轴承温度过高的原因主要有两项:一是轴承的润滑效果不佳，如使用的润滑油不合适，导致磨辊轴承在运行过程中出现高温，最终在高温影响下失效。同时，润滑油用量不足或是没有定期更换也会导致磨辊轴承的润滑性能出现下降。二是磨辊轴承内部进入了煤粉。中速磨煤机的运行环境条件较为恶劣，而其中磨辊所处部位的温度高达3000C，且周期分布着大量的细煤粉，如果磨辊的油封出现问题，这些细煤粉就会掺杂到润滑油中，混合形成具有高粘度的油泥，造成磨辊轴承磨损的加重，使得磨辊轴承的温度出现提升。针对这些问题，最好的解决方法是对油封进行替换，并对润滑油的情况进行检查，选择是否替换。若有粉尘已经进入到轴承内部，难以通过油口进行排除，则可以开启轴承的内端盖，惜由压缩空气排出油泥混合物，在经过一定的清洗之后在替换为新的润滑油。
4 结束语
综上所述，中速磨煤机作为煤粉加工的关键性设备，因其低能耗、小体积以及高效率获得了广泛的应用，而结合实际应用情况来看，中速磨煤机在运行中会出现各式各样的故障，是否能够针对性的采取解决措施决定了设备的运行效果，因此对故障解决进行研究十分必要。
参考文献
[1]苟琮琦,陈平,张宏宇.ZGM95G型中速磨制粉系统煤粉细度影响因素分析[J].冶金动力,2021(02):42-45.
[2]陈德,黄绍松,肖青云,张昊,王进,张思卿.中速磨煤机系统典型故障分析处理及预防[J].电力设备管理,2021(02):66-69.
[3]李强.ZGM中速磨煤机局部磨损问题分析及治理[J].热能动力工程,2021,36(02):132-137.
[4]王荣,闫劲,陈志峰,潘海斌,梁满仓.中速磨煤机磨辊脱开原因分析与预防措施[J].能源与环境,2020(04):119-121.
[5]杨柳.中速辊盘式磨煤机故障原因分析[J].电子测试,2019(18):79-81.