浅析中速磨煤机运行中常见事故的现象、原因及处理

刘峻材

（神华包头煤化工有限责任公司，内蒙古包头 014010）

浅析中速磨煤机运行中常见事故的现象、原因及处理

刘峻材

（神华包头煤化工有限责任公司，内蒙古包头 014010）

随着经济的快速发展，电力需求越来越大。发电企业中，火电机组居主导地位。在火电机组中，磨煤机是机组重要的辅机之一，磨煤机的正常运行是保障机组安全稳定运行的基础。本文简单介绍了中速磨煤机的工作原理，以及中速磨煤机运行过程中各种常见故障的现象及原因，并针对常见故障提出了几点处理对策，力求减小损失，防止事故扩大，保证磨煤机的安全稳定运行。

着火或爆炸 断煤 满煤 振动 磨辊抱死

中速磨煤机以其投资少、操作简单、电耗少、结构紧凑等优点在火电发电中得到广泛应用。本文针对中速磨煤机运行过程中的各种常见故障进行分析，并提出了具体的解决对策，从而为机组的安全稳定运行提供参考。

1 中速磨煤机的工作原理

目前国内采用的中速磨煤机有以下四种：辊—盘式中速磨，又称平盘磨；辊—碗式中速磨，又称碗式磨或RP型磨；球-环式中速磨，又称中速球磨或E型磨；辊—环式中速磨，又称MPS磨。本文以辊—环式中速磨煤机为例，简述其工作原理。辊—环式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。原煤通过落煤管落入磨盘，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。整个碾磨系统封闭在中架体内。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。

用于输送煤粉和干燥原煤的热风由热风口进入磨煤机，通过磨盘外侧的喷嘴环将静压转化为动压，并以75-90m/s的速度将磨好的煤粉吹向磨煤机上部的分离器，同时通过强烈的搅拌运动完成对原煤的干燥，煤粉进入磨煤机上部的分离器后，满足细度要求的合格煤粉被选出，并由分离器出口管道输送到煤粉仓。较粗的煤粉通过分离器下部重新返回磨盘碾磨。原煤中铁块、矸石等不可破碎物落入磨盘下部的热风室内，借助于固定在磨盘支座上的刮板机构把异物刮至废料口处落入废料箱中，排出磨外。

2 中速磨煤机运行过程中的常见故障及现象

2.1 磨煤机内煤粉着火或爆炸

现象：（1）磨煤机分离器出口温度急剧升高，磨煤机入口风压变化幅度增加；（2）严重时从分离器顶部及磨煤机本体上不严密处向外喷火星或煤粉；（3）分离器壳体温度升高，有较明显的热辐射感。磨煤机和煤粉管道变色油漆脱落；（4）从渣箱排渣口有自燃的煤炭或燃烧的焦块；（5）自燃严重引起磨内粉尘爆燃或引起磨煤机内部爆炸，出口分离器连接法兰喷开向外喷火星或浓烟；（6）磨煤机内部发生爆燃或爆炸引起炉膛负压大幅度波动，严重时引起锅炉负压MFT动作。

2.2 磨煤机断煤

现象：（1）磨煤机电流大幅度下降；（2）磨煤机自动状态下热风调节挡板关小，冷风调节挡板开大；（3）机组负荷可能短时下降；（4）磨煤机出口温度升高；（5）磨煤机振动大。

2.3 磨煤机满煤堵塞

现象：（1）磨煤机电流增大、出力降低；（2）磨煤机出口温度降低、一次风量下降；（3）磨煤机进出口压差增大、一次粉管压力下降；（4）磨煤机石子煤量增多且伴有细煤粉。

2.4 磨煤机振动

现象：（1）就地磨煤机本体、磨盘有振动异常声音；（2）磨辊拉杆晃动增大；（3）严重时磨煤机本体晃动，主控室DCS画面上发现磨煤机电流有明显摆动。

2.5 磨辊抱死

现象：（1）磨煤机振动增大，电流摆动大；（2）不转的磨辊拉杆上下晃动振幅大；（3）排渣量增加；（4）磨入口风压升高，出口风压降低，出力降低。

3 中速磨煤机运行过程中的常见故障及原因

3.1 磨煤机内煤粉着火或爆炸

原因：（1）磨煤机温度调节失灵或磨煤机冷热风挡板故障使磨煤机进出口温度过高；（2）供煤质量差，伴随原煤三块（铁块、木块、石块）进入磨煤机内，引起出口分离器顶部局部阻力大产生积分发生自燃导致磨煤机粉尘着火或爆炸；（3）原煤中有雷管或炸药，未能及时发现和清除进入磨煤机）内，在高温条件下发生爆炸，引起磨内粉尘爆炸；原煤斗内存煤自燃进入磨内引起磨煤机内粉尘着火或爆炸；（4）石子煤排渣系统发生故障，石子煤斗入口堵塞或一次风量过小使石子煤斗堵满，未能按规定定期排渣，使渣箱内落煤引起自燃导致磨煤机入口发生着火或爆炸；（5）停磨后，磨煤机（通风吹扫时间未安规定进行，磨煤机内存煤较多，停磨时间较长局部发生自燃，引起磨煤机粉尘着火或爆炸；（6）磨煤机检修，检修人员将磨盘上煤清扫到磨煤机入口风道内，入口风道内原煤发生自燃，在启动初期磨煤机内粉尘浓度达到爆炸下限引起粉尘爆炸；（7）磨煤机运行过程中发生断煤，运行人员未能及时发现和处理，引起磨内粉尘浓度达到爆炸极限，因磨盘煤少，磨辊与磨盘摩擦产生火化引起磨内粉尘爆炸；（8）煤粉过细、挥发份过高、水分过低。

3.2 磨煤机断煤

原因：（1）原煤斗走空或下煤管堵塞四块（煤矸石、铁块、木块、石块）以及其它杂物；（2）给煤机皮带断；（3）给煤机皮带松弛打滑；（4）给煤机主电机联轴器打齿或脱开；（5）给煤机电机故障停止；（6）原煤潮湿堵塞煤斗或落煤管；（7）给煤机进口或出口闸板误关。

3.3 磨煤机满煤堵塞

原因：（1）煤质变化大，原煤水分大；（2）风、煤量调整不当，风/煤比失调，一次风量过小；（3）磨煤机入口风温太低；（4）石子煤斗入口堵塞或没有及时排渣；（5）给煤机控制装置故障。

3.4 磨煤机振动

原因：（1）磨内进三块或其它异物；（2）磨煤机风量偏高，煤量小，磨盘上煤层厚度未达到规定要求；（3）磨煤机自动加载液压系统故障，加载力不够或磨辊不转；（4）煤质发生变化，石子煤较多，自动排渣系统故障渣箱满；（5）磨煤机喷嘴环磨损严重，磨内运行工况不稳定或磨内温度较低；（6）磨盘内无煤或煤量少；（7）原煤水分过大，板结成块；（8）磨煤机内有零部件脱落。

3.5 磨辊抱死

原因：（1）磨辊轴承漏油，缺油将轴承损坏；（2）磨辊密封风压低于磨内一次风压，使煤粉串入；（3）磨辊密封风道堵塞不通或套管漏风；（4）密封风温度高，将油烤干；（5）密封风不洁净，风中带杂质较多，直接破坏磨辊轴承；（6）轴承质量不好。

4 中速磨煤机运行过程中的常见故障及处理

4.1 磨煤机内煤粉着火或爆炸

处理：（1）若发生轻微自燃或着火，磨煤机不能停运，应采取以下的灭火步骤：（2）立即关闭热风截止门，100%打开冷风挡板。继续以等于或高于着火时的给煤量向磨煤机给煤，不能使磨煤机超载。关闭热风截止门后，通常可熄灭着火，如果磨煤机温度继续升高，就需要投入消防蒸汽冷磨；（3）在磨煤机出口温度降低以及所有着火迹象消失之前，连续投入消防蒸汽；（4）停止消防蒸汽；（5）停止给煤；（6）磨煤机运转数分钟以清除积煤和积水；（7）停止磨煤机，关闭所有冷热风调门、截止阀，密封风门，出口煤阀，给煤机密封风门等，使磨煤机隔绝；（8）磨煤机着火严重，随时有爆炸危险时或已经发生爆炸，应立即停止磨煤机运行，磨煤机停止后应隔绝磨煤机的空气：关闭冷、热风隔绝挡板及调节挡板，关闭一次风调节挡板，关闭磨煤机密封风门，关闭给煤机入口挡板，关闭给煤机密封风门，关闭石子煤斗入口闸板，检查磨煤机出口关断门应关闭；（9）通入消防蒸汽进行灭火，确认磨内无火时，等磨煤温度下降到50℃以下时，打开磨煤机本体人孔对磨煤机进行检查（包括分离器）彻底消除着火隐患：（10）及时检查恢复磨煤机石子煤排渣系统，将渣箱清理干净。

4.2 磨煤机断煤

处理：（1）根据实际情况，必要时解除磨组自动，手动控制煤量，稳定负荷及汽温汽压。立即联系输煤值班员检查原煤斗煤位，确定是否原煤斗走空；（2）就地检查给煤机如果因煤湿造成下煤管堵塞立即进行敲打给煤机上闸门处煤斗或下煤管疏通堵塞部位；（3）如果确定四块堵塞，经敲打无效；给煤机及其设备有故障，应停止给煤机运行，待磨煤机内积煤吹空冷却后停止磨煤机运行，并立即联系检修处理；（4）磨煤机未跳闸原煤断续进入磨煤机时，一定要及时将磨煤机切到手动调整，严格控制出口温度不得超过80℃，必要时投入消防蒸汽，避免因断煤造成风粉比失调导致磨煤机内粉尘爆炸；（5）加强燃烧调整，燃烧不稳及时投油，根据负荷需要及时启动备用磨煤机，注意锅炉主汽压力和主汽温变化。

4.3 磨煤机满煤堵塞

处理：（1）减小给煤量，增大一次风量，提高磨出口温度；在处理时要做好防范措施，防止磨内大量积存的煤粉突然吹入炉膛引起锅炉负荷和汽压的突升；（2）增加石子煤的排放次数；（3）经处理后逐步恢复磨煤机至正常运行工况；（4）若堵塞严重经处理无效后，应紧急停磨处理。

4.4 磨煤机振动

处理：（1）若磨煤机内进入三块（铁块、木块、石块）引起振动大且无法在运行时排除，将振动磨煤机停止，待磨煤机内温度小于50℃以下时，联系维护人员打开磨煤机本体人孔对磨煤机进行检查和清理三块；（2）在保证磨煤机出口温度前提下，调整磨煤机入口一次风量，满足磨煤机风煤比曲线；（3）若磨煤机磨辊磨损严重，应安排故障磨煤机大修更换磨损严重磨辊。（4）加强燃料管理严防三块（铁块、木块、石块）进入磨煤机内；（5）定期检查运行磨煤机渣箱排渣系统工作情况，发现渣箱自动排渣系统故障及时处理；（6）定期检查液压自动加载装置工作情况，发现加载力不够及时联系点检人员处理；（7）合理调整磨煤机负荷，保证磨煤机给煤量不低于40%磨煤机额定出力。

4.5 磨辊抱死

处理：（1）停运磨煤机，联系维护人员打开磨煤机检查；（2）检查密封风系统管道、滤网等；（3）更换轴承并加油。

［1］叶江明 主编.电厂锅炉原理及设备［M］.北京：中国电力出版社，2004.8.

［2］冯明驰，等编著.锅炉设备运行技术问答［M］.北京：中国电力出版社，2004.

刘峻材（1986—），男，山西晋城人，本科，毕业于东北电力大学，助理工程师，研究方向：火电厂锅炉运行。