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双进双出球型磨煤机工作原理与调试问题分析和改进

作者：佚名文章来源：不详点击数：更新时间：2008-9-24 9:58:51

    对双进双出球型磨煤机总体结构、工作原理、操作过程、运行特性进行详细地介绍，结合磨煤机试运期间出现的问题进行细致地研究分析和探讨，制定出相应的改进措施，解决了大量的调试过程中发生的问题，完善和优化了磨煤机系统的各个环节的控制和调节，为此种类型的磨煤机操作和控制提供了一定的方法和经验。

关键词：启 / 停顺控  切换方式  功能特性  CCS  顺控  步序  PASOD

       1概述
       聊城电厂新厂一期工程第一台600MW机组调试过程中，锅炉采用“W”火焰燃烧方式，配备冷一次风正压直吹式双进双出钢球磨制粉系统。“W”火焰燃烧方式在我省除菏泽电厂刚刚投产外，也属首次采用。锅炉所配用的为英国SVEDALA公司设计的双进双出钢球磨煤机，每台炉配用六台，正常情况下，五台运行一台检修备用，满足锅炉最大负荷燃煤供应量，该磨煤机主要有以下几部分组成：罐体、大小齿轮、传动部（减速机带空气离合器、主电机、盘车装置）、进出口料斗、风管、粉管、分离器等组成，其工作原理为：煤从给煤机经落煤管进入进出口料斗，在罐体两端螺旋管的
       作用下进入罐体研磨；热一次风取自锅炉一次热风道，调和温度适宜的热风自磨煤机热风母管分成两路进入磨两端进出料斗，与原煤混合一起进入罐体，在两端正常运行的情况下，形成非常对称的研磨回路，煤粉随热风经料斗出料端沿着粉管道进入离心式分离器，煤粉经分离器分离后，合格的煤粉从出口经送粉管道进入锅炉燃烧，不合格的粗粉经分离器回粉管（配有气动锁气器）与原煤混合进入罐体重新研磨。为了防止煤粉从螺旋管密封处漏粉，配备了一套密封风系统，有两台密封风机通过母管向各台磨煤机提供密封风。冷的密封风相对起到冷却螺旋管的作用，有利于降低轴瓦温度。
       双进双出磨煤机的制粉量取决于热一次风量与分离器的开度，在分离器开度一定的情况下，通过调节磨煤机进口各风门达到调节制粉量的大小，并保持磨煤机罐体料位处于一定位置。通过调节密封风档板来维持密封风与一次风有一个恒定的压差，维持磨煤机正常运行。
磨煤机配有一套蒸汽灭火管道来自辅汽系统，其作用是防止磨煤机内部因摩擦、积粉等原因引起的着火或爆炸。
       每台磨煤机配有一套高低压润滑油系统和大小齿轮喷射润滑装置。润滑油系统高压油部分包括一台高压油泵和分成两路的高压油的管道，在磨煤机启动时向主轴承提供高压顶轴油；低压油部分包括两台低压油泵和一路共用的低压油管道，两台油泵互为备用，向主轴承提供喷洒润滑油；喷射润滑装置与空气离合器控制装置组装为一体，主要作用是向大小齿轮提供啮合润滑油与吹扫压缩空气和空气离合器调节用的仪用压缩空气。
       从上描述可以看出，此型磨煤机由两端完全对称的给煤机进煤，由两端完全对称的分离器出粉，故被称为双进双出球型磨煤机。此磨煤机的主要优点是效率高、运行可靠、快速响应各种负荷工况运行，且能够实现磨煤机的单/双端切换功能。由于磨煤机正压运行，在耳轴的固定部分和转动部分之间，密封风机提供反向压力以防止煤粉泄漏。磨煤机配制一套惰性置换系统，目的是在磨煤机运行条件要求的情况下给磨进行充惰，一旦有着火报警，可以喷高压蒸汽进行灭火。磨煤机的加钢球方式是利用每台磨自身的一套供球系统，对磨煤机无需停运的情况下，即可给磨煤机补加钢球。
       这种磨煤机在不同负荷条件下，通过调整磨料位实现风、粉配比，磨煤机燃料根据锅炉负荷的不同而变化。进入磨的原煤量必须随之变化。无论什么负荷下，磨内部的料位必须固定保持。磨内部的料位借助于料位检测器进行控制，有两种方式：一是借助于磨内部的两点之间的差压，差压料位测量系统是基于深管探针测量原理进行工作的：磨内部这两点之间的差压代表磨内部的煤粉量多少，通过控制给煤机转速保持其固定。设定点与实测磨内部压差之间的差值送至给煤机转速执行器。二是借助于音感变送器（电子耳朵）：由于磨煤机运行时，钢球发出的噪音与填煤量的多少，有一定函数关系。我们就是通过试验求出这条函数曲线，根据这条函数曲线对磨煤机的料位进行控制。
       下面以山东中华聊城发电厂运用的双进双出磨煤机为例，详细说明此型磨煤机的启 / 停控制实现方法和在调试过程中出现的问题及分析处理方法，以进一步了解和熟悉双进双出球型磨煤机的工作原理及实际运行特性。
       为了更清楚磨煤机总体结构，附：详见双进双出球型磨煤机示意图
       2磨煤机启动顺控
       2.1　从DCS手动或自动主控选择磨煤机启动顺序有效，在DCS手动或自动主控开始启动顺序指令发出之前，检查磨煤机顺序启动必须满足以下各个条件（磨预启动条件）：
       2.1.1　任一台给煤机有效（从CRT上有显示）
 给煤机无故障
 给煤机无跳闸
 给煤机选择远操
 给煤机没断电
 给煤机入口没堵塞
 给煤机出口没堵塞
 煤仓无火灾报警
 磨内无火灾报警
 密封风机入口温度不高
       2.1.2　惰性置换阀准备好，（MFT后，磨需要充惰，充惰时可能造成磨内超压，运行人员可根据锅炉安全情况，决定开启磨出口阀，提供磨内蒸汽泄漏的通道。）充惰时间为1小时5秒左右，手动停运或充惰时间结束自动关闭充惰阀开启磨充惰阀必须满足以下条件：
 磨紧急停运
 密封风挡板关闭
 手动操作
       2.1.3　磨润滑油温度允许 >24℃
       2.1.3.1　磨润滑油箱油位正常
       2.1.3.2　磨马达启动允许
 最大启动时间限制未设置
 就地磨启动允许：开关室KIRK钥匙联锁正常；离合器啮合压力 < 20KPa
 磨马达两端2个轴承温度都不 ≥90℃
 磨马达6个定子温度都不 ≥180℃
当以上条件都满足，且接受启动顺控指令，方执行下一步。
       2.2　检查冷却水系统，必须满足以下条件：
       2.2.1　冷却水流量正常 > 66LPM   或冬天不需要冷却水
       2.2.2　轴承冷却水流量允许
       2.2.3　减速器冷却水流量正常
若检查冷却水系统延时一段时间后，以上条件不能满足，则发出启动第2步故障显示。
       2.3　磨煤机准备指令，则去动作执行以下挡板或阀门，这些挡板到位后，自动复位此锁定指令信号。如：到CCS的关热风挡板等。
       2.3.1　关闭磨两端一次风隔离挡板
       2.3.2　关闭热一次风控制挡板
       2.3.3　打开冷一次风控制挡板
       2.3.4　关闭磨一次风总隔离挡板
       2.3.5　关闭磨两端旁路控制阀
       2.3.6　关闭磨两端分离器出口阀
       2.3.7　关闭磨两台给煤机入口阀
       2.3.8　关闭磨两台给煤机出口阀
       在磨启动之前，必须建立“磨准备好”信号，要求所有磨两端一次风隔离挡板、热一次风控制挡板、磨一次风总隔离挡板、磨两端旁路控制阀、磨两端分离器出口阀、磨两台给煤机入口阀、磨两台给煤机出口阀、磨加钢球隔离阀、磨加钢球隔离门等都必须关闭、冷一次风控制挡板打开。并且要求磨煤机的料位控制在手动状态。以上条件都满足后，“磨准备好”信号建立，执行下一步。若延时一段时间后，以上条件不能满足，则发出启动第3步故障显示。
       2.4　启动磨润滑油系统（即：根据所选LP油泵主/备方式去启动相应的LP油泵）
       当油箱油位正常、油温合适的情况下，操作人员可以从CRT画面上或就地手动开启LP低压润滑油泵；任一台LP低压润滑油泵运行联启HP高压润滑油泵供油到耳轴下部，产生一层油膜，为将耳轴顶起并使其转动润滑做好充分的准备。若磨润滑油系统投运（任一台LP泵运行且HP泵运行）且未选HOLD1，执行第5步。若延时一段时间后，以上条件不能满足，则发出启动第4步故障显示。
HOLD1：可选择的切换按钮，是程序中设置的一个断点信号。运行人员可根据情况选择HOLD，即可手动控制执行下一步。
       2.5　开给煤机入口和出口隔离阀
当给煤机有效、煤仓无火灾报警、无强制关信号等允许开启条件成立后，操作人员可以从CRT画面上或就地手动开启给煤机入口和出口隔离阀。
根据选择情况（单端驱动端；单端非驱动；双端），动作开相应的给煤机入口和出口隔离阀。单端驱动端（即A2偶数侧）；单端非驱动（即A1奇数侧）；双端（即A1、A2两侧）
 单端非驱动端运行选择或双端运行选择且给煤机A1入口、出口隔离阀全开
 单端驱动端运行选择或双端运行选择且给煤机A2入口、出口隔离阀全开
以上任一条件满足后，执行下一步。若延时一段时间后，以上条件不能满足，则发出启动第5步故障显示。
       2.6　打开密封风隔离挡板
当磨两端轴承油位合适、密封风隔离挡板未全开或密封风压力不合适、无MFT及磨紧急停运信号等允许开启条件成立后，操作人员可以从CRT画面上或就地手动打开密封风隔离挡板。
若密封风挡板打开且密封风差压正常，执行下一步。若延时一段时间后，以上条件不能满足，则发出启动第6步故障显示。
       2.7　投运油枪
根据选择情况（单端驱动端；单端非驱动；双端），投运相应的油枪。单端驱动端（即A2、A4油枪）；单端非驱动（即A1、A3油枪）；双端（即A1、A2、A3、A4油枪）。
如果相对应的油枪投运正常有火检后，执行下一步。若延时一段时间后，以上条件不能满足，则发出启动第7步故障显示。
       2.8　开旋风分离器排气隔离阀和旋风分离器煤粉出口隔离阀
当相应的油枪投运有火、无火检故障锁定及磨煤机离合器跳闸信号等允许开启条件成立后，操作人员可以从CRT画面上或就地手动打开旋风分离器排气隔离阀和旋风分离器煤粉出口隔离阀。
根据选择情况动作打开分离器排气隔离阀和旋风分离器煤粉出口隔离阀。
如果相对应的旋风分离器排气隔离阀和旋风分离器煤粉出口隔离阀打开，执行下一步。若延时一段时间后，以上条件不能满足，则发出启动第8步故障显示。
       2.9　开分离器出口隔离阀
当相应的油枪投运有火、相应侧的分离器排气隔离阀和旋风分离器煤粉出口隔离阀打开、磨任一端的通过磨出口压力与磨密封风压力计算后得出密封风压力≮1.3Kpa、磨内无火灾报警、无火检故障锁定及磨煤机离合器跳闸信号等允许开启条件成立后，操作人员可以从CRT画面上或就地手动打开分离器出口隔离阀。
根据选择情况动作打开分离器出口隔离阀（单非驱动端或单驱动端或双端全部）如果相对应的分离器出口隔离阀打开，执行下一步。若延时一段时间后，以上条件不能满足，则发出启动第9步故障显示。
       2.10　开一次风总隔离挡板和一次风隔离挡板
当相应的给煤机有效、无磨煤机紧急停运、磨内无火灾报警、相应的分离器出口隔离阀打开、磨密封风压力正常、无MFT及磨紧急停运信号等允许开启条件成立后，操作人员可以从CRT画面上或就地手动打开一次风总隔离挡板和一次风隔离挡板。
一方面开一次风总隔离挡板；另一方面根据选择情况，如果相应的给煤机有效，则去开相应侧的单非驱动端或单驱动端或双端全部一次风隔离挡板。
如果相对应的一次风总隔离挡板和一次风隔离挡板打开，执行下一步。若延时一段时间后，以上条件不能满足，则发出启动第10步故障显示。
       2.11A　等待磨煤机风量建立，在CRT上显示“暖磨正在进行”
等待一段时间后，若磨煤机风量建立起来，执行下一步；若延时一段时间后，以上条件不能满足，则发出启动第11A步故障显示。
       2.11B　启动暖磨顺序
“设定磨出口温度为145℃”信号产生（靠允许最高磨分离器出口温度来复位），去完成以下动作：
 在CRT上显示“暖磨正在进行”
 去CCS置冷风挡板CD7504AA为“设定磨出口温度为145℃”状态，使此冷风调门调温至145℃，一直到“暖磨完成”。
 若磨入口、出口温度正常且入口温度不高。一方面显示“磨温度正常”；一方面去CCS设置磨两端的旁路风挡板至49%开度，位置正确后，在CRT 上显示“旁路风挡板在最小风量”。
 若磨入口、出口温度正常且旁路风挡板都在49%位置后，“设置PA至最小风量”信号产生，去CCS设置磨PA至最小风量。
若以下条件都满足：
 “设置PA至最小风量”信号存在
 5分钟的暖磨时间已结束
 来自CCS的磨一次风量在最小），在CRT上有所显示
“暖磨结束”信号产生，且在CRT上有所显示。
若延时一段时间后，以上条件不能满足，则发出启动第11B步故障显示。
若“暖磨结束”已完成，无选HOLD2信号且磨预启动条件（详见上）都满足，执行下一步。
       2.12　启动磨煤机马达和等待离合器啮合挂闸
发启动指令后，磨煤机马达断路器闭合且磨离合器啮合挂闸条件都满足，执行下一步；若延时一段时间后，以上条件不能满足，则发出启动第12步故障显示。
       2.13　等待磨煤机差压≤1.5Kpa
磨驱动端、非驱动端的差压都≤1.5Kpa条件都满足，执行下一步；若延时一段时间后，以上条件不能满足，则发出启动第13步故障显示。
       2.14　启动给煤机（33%）
       2.14.1　给煤机入口、出口阀打开
       2.14.2　给煤机有效在CRT上有显示
       2.14.3　磨离合器啮合，磨煤机运行
       2.14.4　给煤机无以下跳闸信号
 给煤机运行，给煤机入口阀未开到位
 给煤机运行，给煤机出口阀未开到位
 磨没运行
 磨端差压高延时
 给煤机运行，PASOD未开到位
 给煤机入口堵塞
 给煤机出口堵塞
 煤仓有火灾报警
 磨离合器跳闸
 MFT
 在给煤机运行、给煤机入口阀打开、给煤机转速>X%，这时皮带上无煤
       2.14.5　PASOD一次风关断挡板开到位（MD7508A1）
       2.14.6　磨端差压<1.5Kpa
       2.14.7　给煤机A1启动使能
 一次风总隔离挡板XV7508A打开
 给煤机使能选择（即已选择，通过单端DE、单端NDE、双端）
 给煤机入口、出口隔离阀打开
 一次风隔离挡板XV7508A1/A2打开
       2.14.8　无给煤机A2启动允许
       2.14.9　给煤机不在最小转速
以上条件都满足后，产生一个“启动给煤机”的脉冲信号，同时设置给煤机转速在最小。当给煤机运行后，执行下一步；若延时一段时间后，以上条件不能满足，则发出启动第14步故障显示。
       2.15　等待磨煤机差压≤2.0Kpa且磨出口温度允许
       2.15.1　磨煤机差压≤2.0Kpa（CRT上有所显示）以下两条件都满足
 磨煤机非驱动端差压≤2.0Kpa或单端NDE端运行（即分离器出口阀A1打开且A2关闭）
 磨煤机驱动端差压≤2.0Kpa或单端DE端运行（即分离器出口阀A2打开且A1关闭）
       2.15.2　磨分离器出口温度≥135℃且≤145℃（CRT上有所显示）以下两条件都满足
 磨分离器非驱动端出口温度允许或单端NDE端运行（即分离器出口阀A1打开且A2关闭）
 磨分离器驱动端出口温度允许或单端DE端运行（即分离器出口阀A2打开且A1关闭）
       以上所有条件都满足，执行下一步；若延时

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