電站鍋爐輔機(jī)設(shè)備工作原理匯編（磨煤機(jī)）

球磨機(jī)

工作原理

磨煤機(jī)由電動(dòng)機(jī)經(jīng)聯(lián)軸器、圓柱齒輪減速機(jī)、開(kāi)式大小齒輪傳動(dòng)而驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)部旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)動(dòng)部筒體內(nèi)裝有研磨介質(zhì)---鋼球，當(dāng)筒體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，鋼球在離心力作用下被轉(zhuǎn)動(dòng)的筒體提升到一定高度后，由其本身的重力作用而跌落，使筒體內(nèi)的煤在下落鋼球的沖擊和研磨作用下形成煤粉，即粉磨過(guò)程。在磨制過(guò)程中，煤粉被熱風(fēng)干燥送至鍋爐燃燒或煤粉倉(cāng)貯存。

用途

筒式鋼球磨煤機(jī)為干式粉磨各種硬度煤炭之用，推薦給料粒度小于15毫米，當(dāng)磨制的煤塊可磨性系數(shù)k=1,含水量≤ 7％,在 R90號(hào)篩上剩余量為6—8％, 其近似研磨出力見(jiàn)性能參數(shù)表。本磨機(jī)用于火力發(fā)電廠研磨固體燃料---煤粉，是火力發(fā)電廠制粉系統(tǒng)中的主要設(shè)備，它只有借助于熱風(fēng)(熱風(fēng)溫度不超過(guò)300 ℃)的干燥和輸送，才能良好的工作。當(dāng)煤粉細(xì)度和可磨性系數(shù)變化時(shí)，機(jī)器出力應(yīng)相應(yīng)修整。

磨煤機(jī)的構(gòu)成

磨煤機(jī)由料斗、軸承部、傳動(dòng)部、轉(zhuǎn)動(dòng)部、隔音罩(或防護(hù)罩)、電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)、聯(lián)軸器和基礎(chǔ)部等組成，并帶有稀油站。

軸承部

軸承部采用全封閉式自位調(diào)心搖桿型軸承結(jié)構(gòu)，軸承瓦為錫基軸承合金。合金中埋有通冷卻水的蛇形銅管。主軸承采用高低壓潤(rùn)滑油站進(jìn)行潤(rùn)滑，在磨機(jī)啟動(dòng)與停止時(shí)，高低壓油站的高壓系統(tǒng)與低壓系統(tǒng)同時(shí)工作，將磨機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)部通過(guò)軸頸浮起，主軸承形成靜壓潤(rùn)滑。當(dāng)磨機(jī)進(jìn)入正常工作狀態(tài)時(shí)，油站的低壓系統(tǒng)工作，形成軸承的動(dòng)壓潤(rùn)滑。

 傳動(dòng)部

磨煤機(jī)為單電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的單傳動(dòng)型式，大小齒輪為端面密封的開(kāi)式直齒傳動(dòng)，大小齒輪潤(rùn)滑采用干油潤(rùn)滑方式，或噴霧潤(rùn)滑方式。

轉(zhuǎn)動(dòng)部

轉(zhuǎn)動(dòng)部是由30毫米厚鋼板焊接而成的筒體與兩個(gè)端蓋組成，筒體襯板借助固定楔和擰緊楔所形成的楔向壓力牢固地結(jié)合在筒體上，筒體襯板與筒體之間，端襯板與端蓋之間裝有10mm厚石棉墊板以防止筒體內(nèi)熱能的散失，并且緩沖了鋼球?qū)ν搀w的沖擊，同時(shí)還有助于襯板與筒體及端蓋的緊密結(jié)合。

隔音罩由方鋼構(gòu)成的框架和隔音板組成，在隔音板上裝有吸音材料---玻璃棉氈。隔音罩裝于轉(zhuǎn)動(dòng)部外部，將轉(zhuǎn)動(dòng)部罩住，起到降低磨機(jī)噪音和安全防護(hù)作用。

如用戶不需要隔音罩，本磨機(jī)配有防護(hù)罩。防護(hù)罩由焊接蓋板與槽鋼組成，也安裝在磨機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)部外部，起到降低噪音和安全防護(hù)作用。

聯(lián)軸器

聯(lián)軸器采用了結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，維護(hù)方便的棒銷(xiāo)聯(lián)軸器，棒銷(xiāo)聯(lián)軸器的使用環(huán)境溫度為-20℃～+70℃。棒銷(xiāo)材料推薦采用尼龍６。

減速機(jī)

減速機(jī)中心距 800mm，傳動(dòng)比為6.74，潤(rùn)滑方式是油池飛濺潤(rùn)滑或噴油潤(rùn)滑。油池飛濺潤(rùn)滑采用50號(hào)工業(yè)齒輪油。

高低壓潤(rùn)滑油站

高低壓潤(rùn)滑油站是為磨機(jī)靜動(dòng)壓軸承的潤(rùn)滑而設(shè)計(jì)的，一臺(tái)潤(rùn)滑油站供一臺(tái)磨機(jī)潤(rùn)滑，其主要參數(shù)為:高壓泵公稱(chēng)壓力25MPa，公稱(chēng)流量2.4L/min，低壓泵公稱(chēng)壓力 0.4MPa ，公稱(chēng)流量 63L/min。高低壓潤(rùn)滑油站安裝在磨機(jī)基礎(chǔ)面，空負(fù)菏指磨機(jī)轉(zhuǎn)筒（筒體）內(nèi)無(wú)鋼球與煤。

試車(chē)前

在磨機(jī)啟動(dòng)前首先啟動(dòng)潤(rùn)滑站油箱的加熱裝置，將油箱油溫加熱至額定值時(shí)，啟動(dòng)油泵－－低壓泵與高壓泵，同時(shí)開(kāi)通主軸承與減速機(jī)的冷卻水冷卻。潤(rùn)滑油站油泵啟動(dòng)在 2分鐘后才允許啟動(dòng)磨機(jī)。

試車(chē)前的準(zhǔn)備工作完畢后即可進(jìn)行空車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn) 8小時(shí)以上，空車(chē)運(yùn)

轉(zhuǎn)應(yīng)滿足下列要求：

高低壓潤(rùn)滑系統(tǒng)工作正常，應(yīng)無(wú)漏油現(xiàn)象，水冷系統(tǒng)通水流暢。磨機(jī)主軸承溫度不大于50℃，控制回油溫度不得超過(guò)40℃。磨機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，傳動(dòng)齒輪不應(yīng)有顯著地周期性噪音，各部磨擦件不允許有燒傷現(xiàn)象。

負(fù)荷試車(chē)

經(jīng)空負(fù)荷試車(chē)合格后可進(jìn)行負(fù)荷試車(chē)，試車(chē)前加入規(guī)定量20％－30％的鋼球和煤，運(yùn)轉(zhuǎn)后每隔10分鐘或15分鐘依次加入10％或15％的鋼球和煤，直到滿負(fù)荷為止，連續(xù)運(yùn)行24小時(shí)時(shí)嚴(yán)禁無(wú)研磨料的負(fù)荷試車(chē)。

負(fù)荷試車(chē)達(dá)到上述要求外還應(yīng)滿足下列要求：

機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，沒(méi)有急劇振動(dòng)。

主軸承溫度不大于50℃。

主電動(dòng)機(jī)電流沒(méi)有異常波動(dòng)。

筒體各螺栓孔、人孔、法蘭結(jié)合面不允許有漏氣、漏粉。負(fù)荷

試車(chē)合格后方能正式投入生產(chǎn)。

工作原理

三個(gè)輥?zhàn)釉谝粋€(gè)旋轉(zhuǎn)磨盤(pán)上作輥壓運(yùn)動(dòng)。需粉磨的物料從磨機(jī)的中心落煤管落到磨盤(pán)上。旋轉(zhuǎn)磨盤(pán)借助于離心力將物料運(yùn)動(dòng)至碾磨輥道上，通過(guò)磨輥進(jìn)行碾磨。三個(gè)磨輥圓周方向均布于磨盤(pán)輥道上，磨輥施加的碾磨力由液壓缸產(chǎn)生。通過(guò)靜定的三點(diǎn)系統(tǒng)碾磨力均勻作用至三個(gè)磨輥上，磨盤(pán)、磨輥的壓力通過(guò)底板、拉桿和液壓缸傳至基礎(chǔ)。物料的碾磨和干燥同時(shí)進(jìn)行。熱氣通過(guò)噴嘴環(huán)均勻進(jìn)入磨盤(pán)周?chē)?，將?jīng)碾磨的物料烘干并輸入至磨機(jī)上部的分離器。在分離器中，粗細(xì)物料分開(kāi)，細(xì)粉排出磨機(jī)，粗粉重新返回磨盤(pán)碾磨。

難以破碎的雜物熱氣流不能吹走，它們通過(guò)噴嘴環(huán)落入磨機(jī)下部的熱空氣室中，經(jīng)刮板至石子煤箱中排除。清除廢料的過(guò)程在磨機(jī)運(yùn)行期間也能進(jìn)行。

部件性能說(shuō)明

下架體密封環(huán)由密封體、過(guò)渡法蘭、密封環(huán)體、炭精石墨密封環(huán)組件和上密封套等部分組成。

該裝置通過(guò)過(guò)渡法蘭并利用螺栓固定在下架體上，可整體從磨機(jī)下面拆下，更換炭精石墨密封環(huán)時(shí)無(wú)需拆除磨機(jī)部件和減速機(jī)。

密封體上部通過(guò)密封套和磨盤(pán)中部的密封法蘭裝配后形成密封風(fēng)腔，由密封風(fēng)入口向腔內(nèi)供氣。密封體下部安裝密封環(huán)體，密封環(huán)體均分為4塊，以便分體拆裝。密封環(huán)體內(nèi)安裝三圈炭精石墨密封環(huán)。每圈炭精環(huán)分為若干個(gè)扇形段，靠彈簧箍緊在磨盤(pán)軸上形成浮動(dòng)式密封，以防止安裝和運(yùn)行中軸的偏心所引起的損壞。采用優(yōu)質(zhì)浸銻石墨材料制成的炭精密封環(huán)，具有密封效果好、摩擦系數(shù)小、耐磨損等優(yōu)點(diǎn)。此外，采用石墨密封環(huán)結(jié)構(gòu)有利于現(xiàn)場(chǎng)維修更換，在一定范圍內(nèi)有自動(dòng)補(bǔ)償磨損的作用。

磨煤機(jī)正壓運(yùn)行，為確保此處的密封作用，必須保證密封風(fēng)腔內(nèi)密封風(fēng)壓高于一次風(fēng)室內(nèi)的一次風(fēng)壓2kPa以上，該壓差值必須嚴(yán)格監(jiān)控。密封風(fēng)絕大部分經(jīng)密封體上部間隙吹入一次風(fēng)室，僅極少部分漏到大氣中，這樣就起到了防止一次風(fēng)室中一次風(fēng)和粉塵向外泄漏的作用，改善磨煤機(jī)周?chē)h(huán)境。

為了保證密封風(fēng)壓頭，密封體上部的徑向和垂直間隙應(yīng)嚴(yán)格按圖紙要求值保證。

為了減小由于煤粉不慎進(jìn)入密封風(fēng)腔對(duì)炭精環(huán)的損壞，在三圈炭精密封環(huán)的上一圈和下二圈之間也制成一個(gè)小的環(huán)形密封風(fēng)室。

磨盤(pán)座和刮板機(jī)構(gòu)

磨盤(pán)座與減速機(jī)采用剛性聯(lián)接，用來(lái)傳遞扭矩。磨盤(pán)支座放到減速機(jī)的輸出法蘭上，通過(guò)螺栓和輸出法蘭緊固。減速機(jī)的輸出力矩通過(guò)輸出法蘭和磨盤(pán)座接觸面間的摩擦力傳遞給磨盤(pán)座。磨盤(pán)上嵌有8塊耐磨性高的高鉻鑄鐵磨盤(pán)瓦。磨盤(pán)瓦由夾緊塊和螺栓聯(lián)接件固定（全部螺栓的螺紋應(yīng)涂二硫化鉬）。磨盤(pán)上有中心蓋板用來(lái)分配物料，并防止水和粉塵進(jìn)入磨盤(pán)下部空間。

磨盤(pán)座除了傳遞扭矩外，同時(shí)承受上部的加載力和部件重量，并通過(guò)減速機(jī)的推力瓦把力傳遞給減速機(jī)機(jī)體和磨煤機(jī)基礎(chǔ)。

磨盤(pán)下對(duì)稱(chēng)裝有兩個(gè)刮板機(jī)構(gòu)，隨磨盤(pán)座轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過(guò)下架體上的排出口將廢料排到石子煤箱中。刮板和一次風(fēng)室底部正常間隙是6～12毫米，當(dāng)運(yùn)行磨損后，間隙變大，可通過(guò)刮板的緊固螺栓調(diào)整此間隙。

噴嘴環(huán)

噴嘴環(huán)繞磨盤(pán)四周。作用是將一次熱風(fēng)的部分靜壓變?yōu)閯?dòng)壓。噴嘴環(huán)由旋轉(zhuǎn)部分和靜止部分組成，旋轉(zhuǎn)部分（動(dòng)環(huán)）用螺栓固定在磨盤(pán)座上并隨磨盤(pán)一起轉(zhuǎn)動(dòng)。靜止部分由靜環(huán)和擋環(huán)組成。靜環(huán)固定在磨機(jī)架體上，擋環(huán)用螺栓聯(lián)接在靜環(huán)上。安裝時(shí)應(yīng)保證擋環(huán)和動(dòng)環(huán)之間的垂直間隙均勻，間隙值應(yīng)保證5 ~7mm之間 。

中架體

中架體由筒體、耐磨襯板、導(dǎo)向限位裝置、翻輥門(mén)、檢修大門(mén)、各種檢查門(mén)及防爆蒸汽接口等組成。

磨機(jī)中架體現(xiàn)場(chǎng)焊接在下架體上，上部通過(guò)螺栓和分離器連接。圓筒型的中架體密封了碾磨部件。它的內(nèi)壁中下部焊有耐磨襯板用以防止煤粉對(duì)機(jī)殼內(nèi)壁的沖刷，筒體上部三個(gè)凸出部位中裝有壓力框架導(dǎo)向裝置，用于壓力框架的垂直導(dǎo)向和限制框架隨磨輥水平轉(zhuǎn)動(dòng)，以及框架相對(duì)三個(gè)磨輥軸對(duì)中的控制。筒體開(kāi)有用于磨輥翻出的翻輥門(mén)（一個(gè)），觀察磨輥磨損、用油和測(cè)溫元件情況的觀察門(mén)（三個(gè)），方便檢修人員進(jìn)出磨機(jī)的檢修門(mén)。

一次風(fēng)口也被焊在中架體上，并裝有一個(gè)一次風(fēng)室檢修觀察門(mén)及噴嘴靜環(huán)支撐。

一次風(fēng)口是煤粉干燥和輸送用一次風(fēng)的進(jìn)口。一次風(fēng)室檢修觀察門(mén)用于檢修刮板組件和事故清渣。

中架體上還設(shè)有防爆蒸氣接口法蘭，它從防爆蒸氣總管道上接于磨機(jī)內(nèi)部的碾磨區(qū)域和一次風(fēng)入口。在正常啟停磨煤機(jī)或緊急停磨煤機(jī)時(shí)，必須通過(guò)防爆蒸汽管路向磨煤機(jī)內(nèi)噴入防爆蒸汽，以防止煤粉在磨煤機(jī)內(nèi)自燃或爆炸。

磨輥

磨輥是磨機(jī)的核心部件，主要由輥套、輥支架、輥軸、軸承座、軸承、油封等組成。它位于磨盤(pán)和加壓裝置（壓力框架）之間，與磨盤(pán)垂線傾斜15°角，由壓力框架定位。

輥套由高鉻合金材料制成，成形均勻。使用過(guò)程中由于轉(zhuǎn)速差的不同，輥套外緣磨損比內(nèi)緣大，磨損達(dá)一定深度后也可以翻面使用，以合理利用材料。

磨輥軸承是按特殊要求設(shè)計(jì)的，因?yàn)橛赡ポ伒淖灾兀肽毫Ξa(chǎn)生的反作用力均由磨輥軸承承擔(dān)。磨輥內(nèi)有兩種軸承，中心部位為雙列圓柱滾子軸承，里側(cè)是雙列球面滾子軸承，二個(gè)軸承分別承受磨輥的徑向力和軸向力。磨輥軸承的壽命主要取決于潤(rùn)滑條件，故應(yīng)對(duì)潤(rùn)滑給予足夠的重視。由于磨輥是在較高溫度下運(yùn)行，其內(nèi)腔的油溫較高（可達(dá)110℃），為保證軸承良好潤(rùn)滑，應(yīng)采用高粘度指數(shù)、高溫穩(wěn)定性良好的合成烴SHC高溫軸承齒輪油，潤(rùn)滑油的更大注入量可參見(jiàn)潤(rùn)滑油明細(xì)表中的數(shù)據(jù)，最小注入量應(yīng)保證油封浸入油中。為了避免漏油及臟物進(jìn)入軸承，應(yīng)特別注意保持良好的密封效果，所有橡膠密封圈均采用氟橡膠。油密封由兩道油封完成，道油封密封外部環(huán)境，第二道油封密封內(nèi)部潤(rùn)滑油，兩道油封之間注滿耐溫較高的長(zhǎng)效潤(rùn)滑脂，用來(lái)潤(rùn)滑道油封的唇口。

輥支架的作用是把通過(guò)滾柱傳遞的加載力傳給磨輥，它與上部的密封風(fēng)系統(tǒng)的垂直活動(dòng)管路聯(lián)接，密封風(fēng)通過(guò)輥支架內(nèi)環(huán)形空腔流入磨輥油封外部的環(huán)形空間，在此形成清潔的環(huán)形密封，防止煤粉進(jìn)入損壞油封，同時(shí)又有冷卻磨輥溫度作用。

為消除不同溫度和不同壓力下產(chǎn)生的不利影響，在輥支架一側(cè)的輥軸端部裝有通風(fēng)過(guò)濾器（呼吸閥）。它使密封風(fēng)和內(nèi)部油腔相通，以保證油腔內(nèi)的正常氣壓和良好環(huán)境。輥軸上還設(shè)有測(cè)量油位探測(cè)孔，用后擰上絲堵。

磨輥油腔內(nèi)的油溫通過(guò)插入并固定于輥軸端部的熱電阻測(cè)定，測(cè)溫導(dǎo)線通過(guò)密封風(fēng)管路通向磨機(jī)外部。

加壓裝置

加壓裝置主要由壓力框架、鉸支座、滾柱、上下輥窩、聯(lián)接板、限位板和懸掛裝置等組成。

壓力框架為等邊三角形結(jié)構(gòu)，液壓加載系統(tǒng)通過(guò)拉桿機(jī)構(gòu)將加載力加在壓力框架的三個(gè)角上。三個(gè)角凸出部位的二邊裝有限位板，它能使壓力框架和磨輥沿垂向在很大范圍內(nèi)活動(dòng)，限位板為可換的耐磨合金板，用螺栓固定于壓力框架上。壓力框架與中架體之間限位板處間隙應(yīng)根據(jù)磨輥對(duì)中后壓力框架所處位置通過(guò)墊片組來(lái)調(diào)整，受力面（寬板側(cè)）應(yīng)無(wú)間隙，非受力面（窄板側(cè)）間隙為4-6mm。

鉸支座用螺栓安裝于壓力框架底部。滾柱裝入鉸支座并將壓力框架與磨輥支架連接起來(lái)，這樣通過(guò)滾柱就將液壓加載力傳給磨輥。磨輥可繞著滾柱軸線在一定范圍內(nèi)自由地沿水平方向調(diào)整在磨盤(pán)輥道上的傾角位置，以適應(yīng)不同粒徑的物料擠壓和碾磨運(yùn)動(dòng)，減小振動(dòng)與磨損。

壓力框架與磨輥支架之間還裝有聯(lián)接板，防止振動(dòng)過(guò)大滾柱從輥窩內(nèi)跳出。

另外每個(gè)輥支架的上方還與壓力框架聯(lián)有兩個(gè)懸掛裝置，內(nèi)有橡膠彈簧，作用是提升磨輥，并防止磨輥由于重心原因無(wú)法按規(guī)定的角度落放到磨盤(pán)上。

拉桿機(jī)構(gòu)

拉桿機(jī)構(gòu)主要由拉桿、鉸接裝置、拉桿密封裝置、煤層厚度測(cè)量裝置、拉桿行程開(kāi)關(guān)和聯(lián)接法蘭等組成。

拉桿上部通過(guò)鉸接座、支座、鋼球連接于壓力框架上，經(jīng)拉桿密封裝置由中架體密封架處引出，下部通過(guò)聯(lián)接法蘭與液壓油缸活塞桿連接一體。

拉桿從中架體密封架穿出處有拉桿密封裝置，保證煤粉不外泄同時(shí)拉桿又可以自由地上下移動(dòng)和水平擺動(dòng)。此處還設(shè)有密封風(fēng)腔，用以隔絕磨內(nèi)含塵熱風(fēng)排除磨外。拉桿上還裝有可顯示出磨煤機(jī)煤層深度及耐磨件磨損狀況的測(cè)量裝置，在磨煤機(jī)操作運(yùn)行期間便可從外部了解上述情況。行程開(kāi)關(guān)可在磨煤機(jī)運(yùn)行及檢修期間磨輥抬起到位時(shí)發(fā)出到位信號(hào)。

分離器

本工程分離器采用靜態(tài)調(diào)節(jié)擋板式分離器。含有內(nèi)置式煤粉分配器。它安裝在磨煤機(jī)上部，與磨機(jī)形成一體。從碾磨腔排出的氣粉混合物通過(guò)重力分離后切向進(jìn)入分離器擋板葉片，不合適的粗粉被分離出來(lái)，經(jīng)分離器下部的內(nèi)錐體重新入磨碾磨。合適的細(xì)粉被熱風(fēng)輸送到鍋爐進(jìn)行燃燒。磨機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，可手動(dòng)調(diào)節(jié)擋板葉片的開(kāi)度，以改變分離器分離并獲得需要的煤粉細(xì)度。

密封風(fēng)管路

由密封風(fēng)機(jī)過(guò)來(lái)的密封風(fēng)分四路到達(dá)磨輥密封、拉桿密封、分離器密封和下架體密封部位。到下架體密封和分離器密封管路上裝有蝶閥，用于分配風(fēng)量。到磨輥的密封風(fēng)由分離器外部風(fēng)管進(jìn)入磨煤機(jī)內(nèi)，在內(nèi)部又通過(guò)環(huán)形風(fēng)管和三個(gè)配有關(guān)節(jié)球軸承的活動(dòng)垂直風(fēng)管進(jìn)入輥支架，以保證碾磨時(shí)磨輥擺動(dòng)和竄動(dòng)不影響密封風(fēng)的輸入，與關(guān)節(jié)球軸承配合的密封襯套受關(guān)節(jié)球軸承擺動(dòng)和竄動(dòng)的影響隨著使用時(shí)間的增長(zhǎng)而加劇磨損，所以應(yīng)經(jīng)常檢查、維護(hù)，必要時(shí)更換。磨機(jī)分離器的密封部位的密封風(fēng)壓應(yīng)高于磨煤機(jī)入口2kPa，這樣，才能保證分離器潤(rùn)滑油處有良好的密封。

液壓油缸

液壓油缸是為磨煤機(jī)提供加載碾磨力的執(zhí)行元件。每臺(tái)磨煤機(jī)有3個(gè)液壓油缸，位于三個(gè)拉桿下部，每個(gè)缸體上安裝一個(gè)蓄能器，油缸上部通過(guò)聯(lián)接法蘭與拉桿相連，下部裝有關(guān)節(jié)軸承及缸耳，利用它將油缸固定在基礎(chǔ)的拉桿錨板上。液壓油缸為雙作用油缸，向活塞桿一側(cè)供油，磨輥加壓；向活塞一側(cè)供油，抬起磨輥。

油缸內(nèi)徑為200mm，活塞桿直徑為110mm，活塞行程為550mm，工作壓力約為15MPa。