胡信韬 姜聪 彭义林
摘 要:本文分析了中速磨煤机送粉管道接口处撕裂漏粉并造成给煤层振动的原因,得出了中速磨煤机分离器振动是根本原因。磨煤机分离器壳体与送粉管道采取插焊直连,中速磨煤机分离器的振动,造成了分离器出口处送粉管道接口的振动,导致接口处焊口撕裂,振动通过送粉管道在给煤层第一个固定支架传递到了给煤层,造成给煤层振动。在无法完全消除中速磨煤机分离器振动的情况下,给出了解决方案,即在磨煤机出口送粉管道直管段上安装三维波纹补偿器,用于吸收振动造成的轴向、径向位移。根据运行人员反馈,送粉管道接口处不再撕裂漏粉,并且给煤层几乎看不到振动。
关键词:中速磨煤机;分离器;振动;三维波纹补偿器
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.07.153
0 前言
中速磨煤机是现代电厂常采用的磨型,其具有煤種适应性广,除不适合研磨过硬、全水分超过35%的煤种外,其他煤种都能较好适应。
中速磨煤机的振动严重影响中速磨煤机及其配套附属设施的运行,振动原因很多,如基础设计不合理,入磨金属杂物太多,煤块粉碎不到合理粒径,均会造成中速磨煤机的振动[1]。
对于每种振动,都应分析其客观原因,找到解决问题的方案。
1 工程概况
本工程位于吉尔吉斯斯坦首都比什凯克,锅炉是2台由哈尔滨锅炉厂制造的HG-710/13.8-YM20型超高压自然循环,单炉膛π型布置,四角切圆燃烧方式,平衡通风,固态排渣煤粉炉,配管式空气预热器。制粉系统为北京电力设备总厂有限公司制造的4台ZGM95G-III型中速磨煤机。每台锅炉耗煤量130t/h,磨煤机保证出力48.62t/h,三运一备。磨煤机出口风温65℃,原煤入口水分15.4%,煤粉出口水分6%。每台磨煤机出口设置有4根送粉管道,送粉管道直径为540x10,与中速磨煤机分离器的送粉管道接口采用插焊连接。送粉管道穿过给煤层处设置有固定支架,送粉管道气动刀型闸阀。磨煤机中部设置有一次热风道接口。
2 现象及原因分析
该工程投运后,现场运维人员反映磨煤机送粉管道接口处管道出现开裂,漏粉,给煤层有较大振动,送粉管道气动刀型闸阀振动明显,集控室的显示屏受振动影响较大,并担心给煤层楼面的结构安全性,要求彻底解决振动问题。
根据工地代表现场拍摄视频显示,磨煤机下部壳体基本没振动,一次热风道接口处未发生开裂,因此判断不是磨煤机基础设计的问题。磨煤机分离器处振动较大,分离器顶部的栏杆可以看出振动频率较高,因此分离器的设计可能存在问题,或者磨煤机研磨较大煤块或有部分铁块进入磨煤机,造成了分离器出口振动。
由于磨煤机分离器壳体与送粉管道采取插焊直连,中速磨煤机分离器出口高频振动传递到送粉管道上,振动造成送粉管道与接口处的焊缝开裂,同时振动通过送粉管道传递到了给煤层,造成给煤层楼面振动,同时还影响同在给煤层的集控室安全。
3 解决方案
在分析清楚原因后,与磨煤机厂家取得联系,但对方以振动原因不明为由,并不认可振动是中速磨煤机本身造成的,也并未配合采取降低振动的措施。
在无法从根本上解决振动的情况下,只能采取措施隔离振动,降低振动的影响。由于补偿器能够吸收轴向位移和径向位移,而振动的本质即是轴向位移和径向位移的叠加。因此考虑在送粉管道直管道上增设补偿器。
有文献[1]报道中速磨煤机送粉管道的的快速拆装抱箍接头处煤粉外漏频繁发生,在将快速拆装抱箍接头用一段直管段替代,并在粉管水平段加装一长600mm的金属补偿器后,彻底解决了送粉管道漏粉问题。其安装的补偿器轴向补偿量为50mm,径向补偿量为30mm。
在参考文献和其他工程锅炉煤粉管道三维金属补偿器技术规范书的基础上,为每根磨煤机出口送粉管道上设置1个三维波纹管补偿器。结合本工程实际,磨煤机送粉出口至第一个弯头前有1.3m的直段。根据与补偿器厂家技术人员沟通,要求补偿器设计长度不超过1m,其能够满足,同时具有轴向补偿量50mm,径向补偿量30mm。如图1所示:
两台炉共32个三维金属补偿器经过招标采购、定标、送货、安装后,今年供暖季到来时1#、2#机组进行了启机。根据现场运行人员反馈,在送粉管道安装了三维金属补偿器后,送粉管道接口处再未发生焊口开裂、漏粉,三维波纹管补偿器起到了吸收振动的作用。给煤层的楼面也不再发生振动,给煤层以上送粉管道几乎看不到振动。现场运维部长对解决方案很满意。
4 结语
中速磨煤机分离器的振动,不但影响磨煤机的安全运行,还造成送粉管道焊口开裂。在没法从根本上解决中速磨煤机分离器振动的情况下,本文从实际出发,给出了降低振动造成影响的解决方案,即在每一根送粉管道的直管段处增设一台三维波纹管补偿器。
该解决方案效果明显,不但送粉管道的焊口不再开裂,还有效的降低给煤层楼面的振动,改善了运行维护人员的工作环境,保证了给煤层楼面的结构安全性。
参考文献:
[1]温志华,鲁超,杨行炳等.MPS200中速磨煤机的缺陷处理[J].发电设备,2010(03):203-205.
作者简介:胡信韬(1986-),男,湖北武汉人,硕士,注册公用设备工程师(动力),研究方向:发电厂锅炉及其辅助系统设计。