MP2519型中速磨煤机喷嘴环部常见问题及其改造措施分析

王钦华

(河南龙宇煤化工有限公司气化一厂，河南 永城 476600)

河南龙宇煤化工有限公司一期年产50万t煤制甲醇项目，气化制粉装置采用由沈阳重型机械厂生产的两台MP2519中速磨煤机，该磨煤机磨盘部采用旋转型动、静环结构，2008年投产以来，磨煤机磨盘部位的动环、静环出现不同程度的磨损现象，严重时静环因磨损严重而出现断裂，远远达不到磨机喷嘴环的设计使用周期，针对喷嘴环磨损严重问题，经过认真研究分析，提出改造措施，将原整体式铸造动、静环改造为三段式表面堆焊动、静环，改造后有效的延长了喷嘴环部磨损部件的使用周期，降低了磨机运行事故的发生，取得明显改造效果。

1 MP中速磨煤机概述

磨煤机工作原理:MP型磨煤机是具有三个固定磨辊的外加力型辊盘式磨机。三个辊子在一个旋转磨盘上作滚压运行。需粉磨的物料从磨机的中心落煤管落到磨盘上。旋转磨盘借助于离心力将物料运动至碾磨辊道上，通过磨辊进行碾磨。三个磨辊圆周方向均布于磨盘辊道上，磨辊施加的碾磨力由液压缸产生。通过静定的三点系统碾磨力均匀作用至三个磨辊上，磨盘、磨辊的压力通过底板、拉杆和液压缸传至基础。物料的碾磨和干燥同时进行。图1为磨煤机工作原理示意图。

图1 磨煤机工作原理示意图

2 磨机喷嘴环部概述

2.1 原喷嘴环部的安装结构及运行原理

喷嘴环绕在磨盘四周，作用是将一次热风静压变为动压，喷嘴环分动环和静环两部分，静环固定在磨机中架体上，动环用螺栓固定在磨盘座上，随磨盘一起旋转。在安装过程中应先装入喷嘴静环，注意支座可拆卸部位装到中架体翻辊大门部位，装入后暂不楔紧固定，用垫片调整喷嘴静环，使之处于水平状态；装上喷嘴动环，调整喷嘴动环与静环的间隙，用塞尺测量间隙并记录其间隙值，保证动环与静环之间的间隙均匀在5 mm，测量合格后把喷嘴动环固定到磨盘上，并装上三段压板。在喷嘴静环和中架体间装入密封绳，装上导向锥，固定喷嘴静环，将喷嘴环静环下部调整垫片焊在架体上。一次风通过旋转喷嘴环动环均匀进入磨盘周围，将经碾磨的物料烘干并输入至磨机上部的分离器。其结构如图2。

图2 磨机喷嘴环部结构示意图

2.2 喷嘴环前部件材质及连接形式

动环：HT250，螺栓连接在磨盘部；

静环：QT250-7，焊接在中架体上；

导向锥：QT500-7，螺栓连接在静环上部；

动环压板：Q235-A，螺栓连接在动环上。

3 磨煤机喷嘴环在运行过程中的常见问题

3.1 喷嘴环部的磨损变形脱落

当喷嘴环动环、静环运行一段时间后由于一次的风蚀及煤粉中铁丝、矸石的磨损冲刷，将静环上部的导向锥(十二块)磨损冲刷损坏，每块导向锥与静环使用3条M16螺栓连接，导向锥冲刷磨损严重时发生泄漏及位移，影响磨机的正常运行。动环的扇形压板(三块)在正常运行中，由于磨机的振动及磨辊径向摆动，在磨机运行较短的时间内发生变形脱落，造成磨机运行事故。

3.2 喷嘴环部检修工艺的复杂性

整体式的动环及静环在磨损严重进行检修更换时，需要按照磨机的大修项目进行更换，首先要拆除磨机上部的旋转分离器(30T)，并吊装至指定位置，拆除磨辊加载架、磨辊，并吊装出磨机中架体，之后才能进行对喷嘴环部的动环、静环拆卸安装更换，复杂的检修工艺，大大增加了检修费用及检修周期。

4 喷嘴环磨损原因分析及相关改造方案

4.1 动、静环材质的耐磨性偏低

我厂磨煤机为间歇性作业，正常作业时工作温度100℃左右，非工作状态时、磨机内部温度为40～50℃，由于QT250球墨铸铁的特性，在温度反复变化的情况下，铸件本体的珠光体将逐渐分解，硬度也相应的有所下降，耐磨性降低。

4.2 磨煤机原煤中铁丝、铁块等杂质

原煤在输送的过程中，每条皮带上均设有磁铁器，由于皮带的运行速度较快及煤层较厚，隐藏在煤层中的铁丝无法除去，增大了其进入磨机的几率，铁丝、矸石等杂质在一次风的作用下，加剧了动、静环及导向锥的磨损速度。

4.3 动、静环结构及材质的优化

针对磨机磨盘部动、静环在运行过程中存在的问题，经过对磨损部位的仔细研究，并参考国内同类型磨机改造经验，将整体式动、静环改造为三段式(每段120°)动、静环，去除原静环上部的导向锥，静环材质更换为50 Mn2，内表面采用堆焊处理，厚度4 mm，硬度HRC≥58的三段式静环；动环更换材质为50 Mn2，结构形式改为动环和压板为整体铸造形式，叶片及其余上表面采用堆焊处理，厚度8 mm，硬度HRC≥58；改造后的静环及动环结构如图3。

图3 改造后的静环及动环结构示意图

4.4 加强工艺操作管理及原煤输送的过程管理

在保证煤粉粒度的情况下，严格控制循环机一次风门的开度，减少因一次风量过大对喷嘴环部的冲刷，加强原煤输送的过程管理，在原煤输送皮带增加磁铁器的数量，降低皮带的运行速度，在皮带中间改造增加原煤翻转装置，有效的除去掉原煤中含有的铁丝、铁块等杂质。

5 改造后取得的效果

我公司2台MP2519磨煤机于2016年7月完成了喷嘴环部三段式动、静环的改造，两台磨机至今分别运行时间为3471 h 和2887 h，动、静环没有明显磨损、脱落、变形等现象，且改造后的动、静环更便于检修工作，在不拆卸分离器、加载架、磨辊等部件的情况下，可以在相对较短的时间内完成对磨盘部动、静环的更换工作。

6 结束语

对我公司2台磨煤机喷嘴环部动、静环部件改造后，减少了磨煤机的日常维护工作和检修周期、检修费用等，明显的改善了磨煤机的运行工况，延长磨煤机部件的使用寿命，提高了磨煤机运行的经济性。