電站湖北鍋爐輔機設備工作原理匯編（磨煤機）

球磨機

工作原理

磨煤機由電動機經聯軸器、圓柱齒輪減速機、開式大小齒輪傳動而驅動轉動部旋轉。轉動部筒體內裝有研磨介質---鋼球，當筒體轉動時，鋼球在離心力作用下被轉動的筒體提升到一定高度后，由其本身的重力作用而跌落，使筒體內的煤在下落鋼球的沖擊和研磨作用下形成煤粉，即粉磨過程。在磨制過程中，煤粉被熱風干燥送至鍋爐燃燒或煤粉倉貯存。

用途

筒式鋼球磨煤機為干式粉磨各種硬度煤炭之用，推薦給料粒度小于15毫米，當磨制的煤塊可磨性系數k=1,含水量≤ 7％,在 R90號篩上剩余量為6—8％, 其近似研磨出力見性能參數表。本磨機用于火力發電廠研磨固體燃料---煤粉，是火力發電廠制粉系統中的主要設備，它只有借助于熱風(熱風溫度不超過300 ℃)的干燥和輸送，才能良好的工作。當煤粉細度和可磨性系數變化時，機器出力應相應修整。

磨煤機的構成

磨煤機由料斗、軸承部、傳動部、轉動部、隔音罩(或防護罩)、電動機、減速機、聯軸器和基礎部等組成，并帶有稀油站。

軸承部

軸承部采用全封閉式自位調心搖桿型軸承結構，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滑油站進行潤滑，在磨機啟動與停止時，高低壓油站的高壓系統與低壓系統同時工作，將磨機轉動部通過軸頸浮起，主軸承形成靜壓潤滑。當磨機進入正常工作狀態時，油站的低壓系統工作，形成軸承的動壓潤滑。

 傳動部

磨煤機為單電動機驅動的單傳動型式，大小齒輪為端面密封的開式直齒傳動，大小齒輪潤滑采用干油潤滑方式，或噴霧潤滑方式。

轉動部

轉動部是由30毫米厚鋼板焊接而成的筒體與兩個端蓋組成，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熱能的散失，并且緩沖了鋼球對筒體的沖擊，同時還有助于襯板與筒體及端蓋的緊密結合。

隔音罩由方鋼構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。隔音罩裝于轉動部外部，將轉動部罩住，起到降低磨機噪音和安全防護作用。

如用戶不需要隔音罩，本磨機配有防護罩。防護罩由焊接蓋板與槽鋼組成，也安裝在磨機轉動部外部，起到降低噪音和安全防護作用。

聯軸器

聯軸器采用了結構簡單可靠，維護方便的棒銷聯軸器，棒銷聯軸器的使用環境溫度為-20℃～+70℃。棒銷材料推薦采用尼龍６。

減速機

減速機中心距 800mm，傳動比為6.74，潤滑方式是油池飛濺潤滑或噴油潤滑。油池飛濺潤滑采用50號工業齒輪油。

高低壓潤滑油站

高低壓潤滑油站是為磨機靜動壓軸承的潤滑而設計的，一臺潤滑油站供一臺磨機潤滑，其主要參數為:高壓泵公稱壓力25MPa，公稱流量2.4L/min，低壓泵公稱壓力 0.4MPa ，公稱流量 63L/min。高低壓潤滑油站安裝在磨機基礎面，空負菏指磨機轉筒（筒體）內無鋼球與煤。

試車前

在磨機啟動前首先啟動潤滑站油箱的加熱裝置，將油箱油溫加熱至額定值時，啟動油泵－－低壓泵與高壓泵，同時開通主軸承與減速機的冷卻水冷卻。潤滑油站油泵啟動在 2分鐘后才允許啟動磨機。

試車前的準備工作完畢后即可進行空車運轉 8小時以上，空車運

轉應滿足下列要求：

高低壓潤滑系統工作正常，應無漏油現象，水冷系統通水流暢。磨機主軸承溫度不大于50℃，控制回油溫度不得超過40℃。磨機運轉平穩，傳動齒輪不應有顯著地周期性噪音，各部磨擦件不允許有燒傷現象。

負荷試車

經空負荷試車合格后可進行負荷試車，試車前加入規定量20％－30％的鋼球和煤，運轉后每隔10分鐘或15分鐘依次加入10％或15％的鋼球和煤，直到滿負荷為止，連續運行24小時時嚴禁無研磨料的負荷試車。

負荷試車達到上述要求外還應滿足下列要求：

機器運轉平穩，沒有急劇振動。

主軸承溫度不大于50℃。

主電動機電流沒有異常波動。

筒體各螺栓孔、人孔、法蘭結合面不允許有漏氣、漏粉。負荷

試車合格后方能正式投入生產。

工作原理

三個輥子在一個旋轉磨盤上作輥壓運動。需粉磨的物料從磨機的中心落煤管落到磨盤上。旋轉磨盤借助于離心力將物料運動至碾磨輥道上，通過磨輥進行碾磨。三個磨輥圓周方向均布于磨盤輥道上，磨輥施加的碾磨力由液壓缸產生。通過靜定的三點系統碾磨力均勻作用至三個磨輥上，磨盤、磨輥的壓力通過底板、拉桿和液壓缸傳至基礎。物料的碾磨和干燥同時進行。熱氣通過噴嘴環均勻進入磨盤周圍，將經碾磨的物料烘干并輸入至磨機上部的分離器。在分離器中，粗細物料分開，細粉排出磨機，粗粉重新返回磨盤碾磨。

難以破碎的雜物熱氣流不能吹走，它們通過噴嘴環落入磨機下部的熱空氣室中，經刮板至石子煤箱中排除。清除廢料的過程在磨機運行期間也能進行。

部件性能說明

下架體密封環由密封體、過渡法蘭、密封環體、炭精石墨密封環組件和上密封套等部分組成。

該裝置通過過渡法蘭并利用螺栓固定在下架體上，可整體從磨機下面拆下，更換炭精石墨密封環時無需拆除磨機部件和減速機。

密封體上部通過密封套和磨盤中部的密封法蘭裝配后形成密封風腔，由密封風入口向腔內供氣。密封體下部安裝密封環體，密封環體均分為4塊，以便分體拆裝。密封環體內安裝三圈炭精石墨密封環。每圈炭精環分為若干個扇形段，靠彈簧箍緊在磨盤軸上形成浮動式密封，以防止安裝和運行中軸的偏心所引起的損壞。采用優質浸銻石墨材料制成的炭精密封環，具有密封效果好、摩擦系數小、耐磨損等優點。此外，采用石墨密封環結構有利于現場維修更換，在一定范圍內有自動補償磨損的作用。

磨煤機正壓運行，為確保此處的密封作用，必須保證密封風腔內密封風壓高于一次風室內的一次風壓2kPa以上，該壓差值必須嚴格監控。密封風絕大部分經密封體上部間隙吹入一次風室，僅極少部分漏到大氣中，這樣就起到了防止一次風室中一次風和粉塵向外泄漏的作用，改善磨煤機周圍環境。

為了保證密封風壓頭，密封體上部的徑向和垂直間隙應嚴格按圖紙要求值保證。

為了減小由于煤粉不慎進入密封風腔對炭精環的損壞，在三圈炭精密封環的上一圈和下二圈之間也制成一個小的環形密封風室。

磨盤座和刮板機構

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

磨盤座除了傳遞扭矩外，同時承受上部的加載力和部件重量，并通過減速機的推力瓦把力傳遞給減速機機體和磨煤機基礎。

磨盤下對稱裝有兩個刮板機構，隨磨盤座轉動，并通過下架體上的排出口將廢料排到石子煤箱中。刮板和一次風室底部正常間隙是6～12毫米，當運行磨損后，間隙變大，可通過刮板的緊固螺栓調整此間隙。

噴嘴環

噴嘴環繞磨盤四周。作用是將一次熱風的部分靜壓變為動壓。噴嘴環由旋轉部分和靜止部分組成，旋轉部分（動環）用螺栓固定在磨盤座上并隨磨盤一起轉動。靜止部分由靜環和擋環組成。靜環固定在磨機架體上，擋環用螺栓聯接在靜環上。安裝時應保證擋環和動環之間的垂直間隙均勻，間隙值應保證5 ~7mm之間 。

中架體

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

磨機中架體現場焊接在下架體上，上部通過螺栓和分離器連接。圓筒型的中架體密封了碾磨部件。它的內壁中下部焊有耐磨襯板用以防止煤粉對機殼內壁的沖刷，筒體上部三個凸出部位中裝有壓力框架導向裝置，用于壓力框架的垂直導向和限制框架隨磨輥水平轉動，以及框架相對三個磨輥軸對中的控制。筒體開有用于磨輥翻出的翻輥門（一個），觀察磨輥磨損、用油和測溫元件情況的觀察門（三個），方便檢修人員進出磨機的檢修門。

一次風口也被焊在中架體上，并裝有一個一次風室檢修觀察門及噴嘴靜環支撐。

一次風口是煤粉干燥和輸送用一次風的進口。一次風室檢修觀察門用于檢修刮板組件和事故清渣。

中架體上還設有防爆蒸氣接口法蘭，它從防爆蒸氣總管道上接于磨機內部的碾磨區域和一次風入口。在正常啟停磨煤機或緊急停磨煤機時，必須通過防爆蒸汽管路向磨煤機內噴入防爆蒸汽，以防止煤粉在磨煤機內自燃或爆炸。

磨輥

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

輥套由高鉻合金材料制成，成形均勻。使用過程中由于轉速差的不同，輥套外緣磨損比內緣大，磨損達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計的，因為由磨輥的自重，碾磨壓力產生的反作用力均由磨輥軸承承擔。磨輥內有兩種軸承，中心部位為雙列圓柱滾子軸承，里側是雙列球面滾子軸承，二個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滑條件，故應對潤滑給予足夠的重視。由于磨輥是在較高溫度下運行，其內腔的油溫較高（可達110℃），為保證軸承良好潤滑，應采用高粘度指數、高溫穩定性良好的合成烴SHC高溫軸承齒輪油，潤滑油的更大注入量可參見潤滑油明細表中的數據，最小注入量應保證油封浸入油中。為了避免漏油及臟物進入軸承，應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，道油封密封外部環境，第二道油封密封內部潤滑油，兩道油封之間注滿耐溫較高的長效潤滑脂，用來潤滑道油封的唇口。

輥支架的作用是把通過滾柱傳遞的加載力傳給磨輥，它與上部的密封風系統的垂直活動管路聯接，密封風通過輥支架內環形空腔流入磨輥油封外部的環形空間，在此形成清潔的環形密封，防止煤粉進入損壞油封，同時又有冷卻磨輥溫度作用。

為消除不同溫度和不同壓力下產生的不利影響，在輥支架一側的輥軸端部裝有通風過濾器（呼吸閥）。它使密封風和內部油腔相通，以保證油腔內的正常氣壓和良好環境。輥軸上還設有測量油位探測孔，用后擰上絲堵。

磨輥油腔內的油溫通過插入并固定于輥軸端部的熱電阻測定，測溫導線通過密封風管路通向磨機外部。

加壓裝置

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

壓力框架為等邊三角形結構，液壓加載系統通過拉桿機構將加載力加在壓力框架的三個角上。三個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活動，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根據磨輥對中后壓力框架所處位置通過墊片組來調整，受力面（寬板側）應無間隙，非受力面（窄板側）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，這樣通過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自由地沿水平方向調整在磨盤輥道上的傾角位置，以適應不同粒徑的物料擠壓和碾磨運動，減小振動與磨損。

壓力框架與磨輥支架之間還裝有聯接板，防止振動過大滾柱從輥窩內跳出。

另外每個輥支架的上方還與壓力框架聯有兩個懸掛裝置，內有橡膠彈簧，作用是提升磨輥，并防止磨輥由于重心原因無法按規定的角度落放到磨盤上。

拉桿機構

拉桿機構主要由拉桿、鉸接裝置、拉桿密封裝置、煤層厚度測量裝置、拉桿行程開關和聯接法蘭等組成。

拉桿上部通過鉸接座、支座、鋼球連接于壓力框架上，經拉桿密封裝置由中架體密封架處引出，下部通過聯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拉桿又可以自由地上下移動和水平擺動。此處還設有密封風腔，用以隔絕磨內含塵熱風排除磨外。拉桿上還裝有可顯示出磨煤機煤層深度及耐磨件磨損狀況的測量裝置，在磨煤機操作運行期間便可從外部了解上述情況。行程開關可在磨煤機運行及檢修期間磨輥抬起到位時發出到位信號。

分離器

本工程分離器采用靜態調節擋板式分離器。含有內置式煤粉分配器。它安裝在磨煤機上部，與磨機形成一體。從碾磨腔排出的氣粉混合物通過重力分離后切向進入分離器擋板葉片，不合適的粗粉被分離出來，經分離器下部的內錐體重新入磨碾磨。合適的細粉被熱風輸送到鍋爐進行燃燒。磨機運行過程中，可手動調節擋板葉片的開度，以改變分離器分離并獲得需要的煤粉細度。

密封風管路

由密封風機過來的密封風分四路到達磨輥密封、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，用于分配風量。到磨輥的密封風由分離器外部風管進入磨煤機內，在內部又通過環形風管和三個配有關節球軸承的活動垂直風管進入輥支架，以保證碾磨時磨輥擺動和竄動不影響密封風的輸入，與關節球軸承配合的密封襯套受關節球軸承擺動和竄動的影響隨著使用時間的增長而加劇磨損，所以應經常檢查、維護，必要時更換。磨機分離器的密封部位的密封風壓應高于磨煤機入口2kPa，這樣，才能保證分離器潤滑油處有良好的密封。

液壓油缸

液壓油缸是為磨煤機提供加載碾磨力的執行元件。每臺磨煤機有3個液壓油缸，位于三個拉桿下部，每個缸體上安裝一個蓄能器，油缸上部通過聯接法蘭與拉桿相連，下部裝有關節軸承及缸耳，利用它將油缸固定在基礎的拉桿錨板上。液壓油缸為雙作用油缸，向活塞桿一側供油，磨輥加壓；向活塞一側供油，抬起磨輥。

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