于红旭 【摘要】:MPS型中速磨煤机磨煤机属于外加力型辊盘式磨煤机。
电动机通过主减速机驱动磨盘旋转,磨盘的转动带动三个磨辊(120°均布)自转。 原煤通过进煤管落入磨盘,在离心力的作用下沿径向向磨盘周边运动,均匀进入磨盘辊道,在磨辊与磨盘瓦之间进行碾磨。 碾磨压力通过磨辊上部的加载架及三个拉杆传至磨煤机基础,磨煤机壳体不承受碾磨力。 碾磨压力由液压系统提供,可根据煤种进行调整。 碾磨压力及碾磨件的自重全部作用于减速机上,由减速机传至基础。 三个磨辊均分布于磨盘辊道上,并铰固在加载架上。 加载架与磨辊支架通过定滚柱可沿径向作倾斜12--15°的摆动,以适应物料层厚度的变化及磨辊与磨盘瓦磨损时所带来的角度变化。 自从国外引进到现在已经近30年了,形成很多系列,但是国内在大规格的中速磨煤机上还是空白。 本论文介绍MPS280中速磨煤机的设计方法和一些新技术的采用,对电站技术装备国产化具有重要意义。
(2)对MPS280中速磨煤机进行了结构计算,并在结构上进行了了优化设计,如下架体密封环结构的改进彻底解决了漏粉,分离器传动上首次采用了带传动代替齿轮传动,大大降低重量,使用更加方便。
(3)MPS中速磨煤机的磨盘座通过衬板与原煤作用,是关键的受力部件,影响整机寿命。 采用基于特征的参数化实体建模软件Solidworks对MPS280中速磨煤机磨盘座及相关件进行了建模,再采用COSMOS限元分析软件进行了有限元分析。 通过对MPS系列辊盘式磨煤机的主要零部件的有限元计算,可以看出各部件的设计强度都满足要求。 其中,磨盘座强度普遍过大,可适当减小某些部位尺寸,如减小壁厚和加强筋厚度,降低其重量,使其更优化。 磨辊支架可适当改变其支臂根部圆角,以期减小应力集中的影响。
对于压力框架可适当增加下压板受载面积,以减小其应力。
(4)使用Solidworks和DELPHI开发了针对MPS中速磨煤机的计算机辅助设计系统和计算机辅助参数计算软件。
中速磨煤机立轴的转动速度为25~120r/min,其线速度为3~10m/s,介于低速磨和高速磨之间(钢球磨煤机的线速度为2.5~3m/s,高速磨煤机的线速度为60~85m/s)。 当前得到广泛应用的有MPs辊轮式磨煤机、RP或HP(RP的改进型)型碗式磨煤机以及E型球式磨煤机。 1 中速磨煤机的工作形式 中速磨煤机由传动装置、碾磨部件、干燥分离空间以及分离器和煤粉分配装置四部分组成。 碾磨区和粗粉分离器构成一个整体,安装在密封的壳体内。
中速磨的工作原理基本类似,磨盘或磨环由电动机驱动的立轴带动以中速旋转,原煤经落煤管进入磨盘并由磨盘一磨辊(或钢球)两个碾磨部件的相对运行而被碾磨。 碾磨的主要机理是压碎,但由于碾磨件的相对滑动,也有部分研碎作用。 磨成的煤粉随碾磨件一起旋转.在离心力和不断被碾磨的煤和煤粉的推挤作用下被抛至风环处。
热空气(干燥剂)经装有均流导向叶片的风环整流后,以一定的风速进入环形干燥空间,将煤干燥,同时将煤带入磨煤机上方的煤粉分离器,合格的煤粉被气流携带送往钢炉燃烧器,而粗粉粒则返回碾磨区重复碾磨。 煤中夹带的难以磨碎的矸石、石块等在磨煤过程中也被甩到风环上方,但因由下而上的风环风速不足以阻止它们落下,它们将从风环落到杂物箱,从杂物箱中排出,通常称其为石子煤。
RP型磨煤机是在传统的碗式磨煤机基础上发展而来的,是一种浅碗磨。
它采用锥形磨辊,需要空气密封,以防止热空气和煤粉逸出,污染齿轮箱和磨辊轴承,但不需要排粉机,既能用于一次风正压制粉系统,又能用于负压制粉系统。 RP磨的规格用数字表示,个位数表示磨辊的个数,百位数和十位数表示碗的名义尺寸(英寸)。 小型RP磨用弹簧对磨辊加压.大型RP磨,则采用液力一气力加载装置。 磨中磨辊独立安装在磨盘上方,磨棍与磨盘之间有一定的间隙,并不直接接触,它通过调节煤粉分离器折向叶片的角度来调节煤粉的最终细度。 RP磨适合于磨制烟煤,也可用于贫煤和褐煤。 2 中速磨煤机的工作特点 HP磨是由RP磨针对在运行中存在的问题进行改进而发展形成的。
HP碗式中速磨采用了RP磨的基本结构形式,同时又采用其他型式中速磨的优点进行改进。 其特点主要有 2.1 与RP磨相比,主要设计特点是采用了单独的齿轮减速箱,级为螺旋伞齿轮,第二级为行星齿轮。
与容量相同的涡轮传动和螺旋伞齿、斜齿三级传动方式相比,具有强度高、质量轻的特点。 减速箱能从磨煤机底部取出,换上备用减速箱,因此检修方便并缩短了停磨时间。 磨煤机的碾磨力由液压动力止推轴承承受,支承性能好。 止推轴承上装有温度监察装置,当温度超过一定限度时,磨煤机立即自动停车。 2.2 HP磨通过采用新的耐磨材料和增加耐磨材料的体积两个方法来增加磨辊的使用寿命。