电站沙坡头锅炉辅机设备工作原理汇编（磨煤机）

球磨机

工作原理

磨煤机由电动机经联轴器、圆柱齿轮减速机、开式大小齿轮传动而驱动转动部旋转。转动部筒体内装有研磨介质---钢球，当筒体转动时，钢球在离心力作用下被转动的筒体提升到一定高度后，由其本身的重力作用而跌落，使筒体内的煤在下落钢球的冲击和研磨作用下形成煤粉，即粉磨过程。在磨制过程中，煤粉被热风干燥送至锅炉燃烧或煤粉仓贮存。

用途

筒式钢球磨煤机为干式粉磨各种硬度煤炭之用，推荐给料粒度小于15毫米，当磨制的煤块可磨性系数k=1,含水量≤ 7％,在 R90号筛上剩余量为6—8％, 其近似研磨出力见性能参数表。本磨机用于火力发电厂研磨固体燃料---煤粉，是火力发电厂制粉系统中的主要设备，它只有借助于热风(热风温度不超过300 ℃)的干燥和输送，才能良好的工作。当煤粉细度和可磨性系数变化时，机器出力应相应修整。

磨煤机的构成

磨煤机由料斗、轴承部、传动部、转动部、隔音罩(或防护罩)、电动机、减速机、联轴器和基础部等组成，并带有稀油站。

轴承部

轴承部采用全封闭式自位调心摇杆型轴承结构，轴承瓦为锡基轴承合金。合金中埋有通冷却水的蛇形铜管。主轴承采用高低压润滑油站进行润滑，在磨机启动与停止时，高低压油站的高压系统与低压系统同时工作，将磨机转动部通过轴颈浮起，主轴承形成静压润滑。当磨机进入正常工作状态时，油站的低压系统工作，形成轴承的动压润滑。

 传动部

磨煤机为单电动机驱动的单传动型式，大小齿轮为端面密封的开式直齿传动，大小齿轮润滑采用干油润滑方式，或喷雾润滑方式。

转动部

转动部是由30毫米厚钢板焊接而成的筒体与两个端盖组成，筒体衬板借助固定楔和拧紧楔所形成的楔向压力牢固地结合在筒体上，筒体衬板与筒体之间，端衬板与端盖之间装有10mm厚石棉垫板以防止筒体内热能的散失，并且缓冲了钢球对筒体的冲击，同时还有助于衬板与筒体及端盖的紧密结合。

隔音罩由方钢构成的框架和隔音板组成，在隔音板上装有吸音材料---玻璃棉毡。隔音罩装于转动部外部，将转动部罩住，起到降低磨机噪音和安全防护作用。

如用户不需要隔音罩，本磨机配有防护罩。防护罩由焊接盖板与槽钢组成，也安装在磨机转动部外部，起到降低噪音和安全防护作用。

联轴器

联轴器采用了结构简单可靠，维护方便的棒销联轴器，棒销联轴器的使用环境温度为-20℃～+70℃。棒销材料推荐采用尼龙６。

减速机

减速机中心距 800mm，传动比为6.74，润滑方式是油池飞溅润滑或喷油润滑。油池飞溅润滑采用50号工业齿轮油。

高低压润滑油站

高低压润滑油站是为磨机静动压轴承的润滑而设计的，一台润滑油站供一台磨机润滑，其主要参数为:高压泵公称压力25MPa，公称流量2.4L/min，低压泵公称压力 0.4MPa ，公称流量 63L/min。高低压润滑油站安装在磨机基础面，空负菏指磨机转筒（筒体）内无钢球与煤。

试车前

在磨机启动前首先启动润滑站油箱的加热装置，将油箱油温加热至额定值时，启动油泵－－低压泵与高压泵，同时开通主轴承与减速机的冷却水冷却。润滑油站油泵启动在 2分钟后才允许启动磨机。

试车前的准备工作完毕后即可进行空车运转 8小时以上，空车运

转应满足下列要求：

高低压润滑系统工作正常，应无漏油现象，水冷系统通水流畅。磨机主轴承温度不大于50℃，控制回油温度不得超过40℃。磨机运转平稳，传动齿轮不应有显著地周期性噪音，各部磨擦件不允许有烧伤现象。

负荷试车

经空负荷试车合格后可进行负荷试车，试车前加入规定量20％－30％的钢球和煤，运转后每隔10分钟或15分钟依次加入10％或15％的钢球和煤，直到满负荷为止，连续运行24小时时严禁无研磨料的负荷试车。

负荷试车达到上述要求外还应满足下列要求：

机器运转平稳，没有急剧振动。

主轴承温度不大于50℃。

主电动机电流没有异常波动。

筒体各螺栓孔、人孔、法兰结合面不允许有漏气、漏粉。负荷

试车合格后方能正式投入生产。

工作原理

三个辊子在一个旋转磨盘上作辊压运动。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。热气通过喷嘴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。在分离器中，粗细物料分开，细粉排出磨机，粗粉重新返回磨盘碾磨。

难以破碎的杂物热气流不能吹走，它们通过喷嘴环落入磨机下部的热空气室中，经刮板至石子煤箱中排除。清除废料的过程在磨机运行期间也能进行。

部件性能说明

下架体密封环由密封体、过渡法兰、密封环体、炭精石墨密封环组件和上密封套等部分组成。

该装置通过过渡法兰并利用螺栓固定在下架体上，可整体从磨机下面拆下，更换炭精石墨密封环时无需拆除磨机部件和减速机。

密封体上部通过密封套和磨盘中部的密封法兰装配后形成密封风腔，由密封风入口向腔内供气。密封体下部安装密封环体，密封环体均分为4块，以便分体拆装。密封环体内安装三圈炭精石墨密封环。每圈炭精环分为若干个扇形段，靠弹簧箍紧在磨盘轴上形成浮动式密封，以防止安装和运行中轴的偏心所引起的损坏。采用优质浸锑石墨材料制成的炭精密封环，具有密封效果好、摩擦系数小、耐磨损等优点。此外，采用石墨密封环结构有利于现场维修更换，在一定范围内有自动补偿磨损的作用。

磨煤机正压运行，为确保此处的密封作用，必须保证密封风腔内密封风压高于一次风室内的一次风压2kPa以上，该压差值必须严格监控。密封风绝大部分经密封体上部间隙吹入一次风室，仅极少部分漏到大气中，这样就起到了防止一次风室中一次风和粉尘向外泄漏的作用，改善磨煤机周围环境。

为了保证密封风压头，密封体上部的径向和垂直间隙应严格按图纸要求值保证。

为了减小由于煤粉不慎进入密封风腔对炭精环的损坏，在三圈炭精密封环的上一圈和下二圈之间也制成一个小的环形密封风室。

磨盘座和刮板机构

磨盘座与减速机采用刚性联接，用来传递扭矩。磨盘支座放到减速机的输出法兰上，通过螺栓和输出法兰紧固。减速机的输出力矩通过输出法兰和磨盘座接触面间的摩擦力传递给磨盘座。磨盘上嵌有8块耐磨性高的高铬铸铁磨盘瓦。磨盘瓦由夹紧块和螺栓联接件固定（全部螺栓的螺纹应涂二硫化钼）。磨盘上有中心盖板用来分配物料，并防止水和粉尘进入磨盘下部空间。

磨盘座除了传递扭矩外，同时承受上部的加载力和部件重量，并通过减速机的推力瓦把力传递给减速机机体和磨煤机基础。

磨盘下对称装有两个刮板机构，随磨盘座转动，并通过下架体上的排出口将废料排到石子煤箱中。刮板和一次风室底部正常间隙是6～12毫米，当运行磨损后，间隙变大，可通过刮板的紧固螺栓调整此间隙。

喷嘴环

喷嘴环绕磨盘四周。作用是将一次热风的部分静压变为动压。喷嘴环由旋转部分和静止部分组成，旋转部分（动环）用螺栓固定在磨盘座上并随磨盘一起转动。静止部分由静环和挡环组成。静环固定在磨机架体上，挡环用螺栓联接在静环上。安装时应保证挡环和动环之间的垂直间隙均匀，间隙值应保证5 ~7mm之间 。

中架体

中架体由筒体、耐磨衬板、导向限位装置、翻辊门、检修大门、各种检查门及防爆蒸汽接口等组成。

磨机中架体现场焊接在下架体上，上部通过螺栓和分离器连接。圆筒型的中架体密封了碾磨部件。它的内壁中下部焊有耐磨衬板用以防止煤粉对机壳内壁的冲刷，筒体上部三个凸出部位中装有压力框架导向装置，用于压力框架的垂直导向和限制框架随磨辊水平转动，以及框架相对三个磨辊轴对中的控制。筒体开有用于磨辊翻出的翻辊门（一个），观察磨辊磨损、用油和测温元件情况的观察门（三个），方便检修人员进出磨机的检修门。

一次风口也被焊在中架体上，并装有一个一次风室检修观察门及喷嘴静环支撑。

一次风口是煤粉干燥和输送用一次风的进口。一次风室检修观察门用于检修刮板组件和事故清渣。

中架体上还设有防爆蒸气接口法兰，它从防爆蒸气总管道上接于磨机内部的碾磨区域和一次风入口。在正常启停磨煤机或紧急停磨煤机时，必须通过防爆蒸汽管路向磨煤机内喷入防爆蒸汽，以防止煤粉在磨煤机内自燃或爆炸。

磨辊

磨辊是磨机的核心部件，主要由辊套、辊支架、辊轴、轴承座、轴承、油封等组成。它位于磨盘和加压装置（压力框架）之间，与磨盘垂线倾斜15°角，由压力框架定位。

辊套由高铬合金材料制成，成形均匀。使用过程中由于转速差的不同，辊套外缘磨损比内缘大，磨损达一定深度后也可以翻面使用，以合理利用材料。

磨辊轴承是按特殊要求设计的，因为由磨辊的自重，碾磨压力产生的反作用力均由磨辊轴承承担。磨辊内有两种轴承，中心部位为双列圆柱滚子轴承，里侧是双列球面滚子轴承，二个轴承分别承受磨辊的径向力和轴向力。磨辊轴承的寿命主要取决于润滑条件，故应对润滑给予足够的重视。由于磨辊是在较高温度下运行，其内腔的油温较高（可达110℃），为保证轴承良好润滑，应采用高粘度指数、高温稳定性良好的合成烃SHC高温轴承齿轮油，润滑油的更大注入量可参见润滑油明细表中的数据，最小注入量应保证油封浸入油中。为了避免漏油及脏物进入轴承，应特别注意保持良好的密封效果，所有橡胶密封圈均采用氟橡胶。油密封由两道油封完成，道油封密封外部环境，第二道油封密封内部润滑油，两道油封之间注满耐温较高的长效润滑脂，用来润滑道油封的唇口。

辊支架的作用是把通过滚柱传递的加载力传给磨辊，它与上部的密封风系统的垂直活动管路联接，密封风通过辊支架内环形空腔流入磨辊油封外部的环形空间，在此形成清洁的环形密封，防止煤粉进入损坏油封，同时又有冷却磨辊温度作用。

为消除不同温度和不同压力下产生的不利影响，在辊支架一侧的辊轴端部装有通风过滤器（呼吸阀）。它使密封风和内部油腔相通，以保证油腔内的正常气压和良好环境。辊轴上还设有测量油位探测孔，用后拧上丝堵。

磨辊油腔内的油温通过插入并固定于辊轴端部的热电阻测定，测温导线通过密封风管路通向磨机外部。

加压装置

加压装置主要由压力框架、铰支座、滚柱、上下辊窝、联接板、限位板和悬挂装置等组成。

压力框架为等边三角形结构，液压加载系统通过拉杆机构将加载力加在压力框架的三个角上。三个角凸出部位的二边装有限位板，它能使压力框架和磨辊沿垂向在很大范围内活动，限位板为可换的耐磨合金板，用螺栓固定于压力框架上。压力框架与中架体之间限位板处间隙应根据磨辊对中后压力框架所处位置通过垫片组来调整，受力面（宽板侧）应无间隙，非受力面（窄板侧）间隙为4-6mm。

铰支座用螺栓安装于压力框架底部。滚柱装入铰支座并将压力框架与磨辊支架连接起来，这样通过滚柱就将液压加载力传给磨辊。磨辊可绕着滚柱轴线在一定范围内自由地沿水平方向调整在磨盘辊道上的倾角位置，以适应不同粒径的物料挤压和碾磨运动，减小振动与磨损。

压力框架与磨辊支架之间还装有联接板，防止振动过大滚柱从辊窝内跳出。

另外每个辊支架的上方还与压力框架联有两个悬挂装置，内有橡胶弹簧，作用是提升磨辊，并防止磨辊由于重心原因无法按规定的角度落放到磨盘上。

拉杆机构

拉杆机构主要由拉杆、铰接装置、拉杆密封装置、煤层厚度测量装置、拉杆行程开关和联接法兰等组成。

拉杆上部通过铰接座、支座、钢球连接于压力框架上，经拉杆密封装置由中架体密封架处引出，下部通过联接法兰与液压油缸活塞杆连接一体。

拉杆从中架体密封架穿出处有拉杆密封装置，保证煤粉不外泄同时拉杆又可以自由地上下移动和水平摆动。此处还设有密封风腔，用以隔绝磨内含尘热风排除磨外。拉杆上还装有可显示出磨煤机煤层深度及耐磨件磨损状况的测量装置，在磨煤机操作运行期间便可从外部了解上述情况。行程开关可在磨煤机运行及检修期间磨辊抬起到位时发出到位信号。

分离器

本工程分离器采用静态调节挡板式分离器。含有内置式煤粉分配器。它安装在磨煤机上部，与磨机形成一体。从碾磨腔排出的气粉混合物通过重力分离后切向进入分离器挡板叶片，不合适的粗粉被分离出来，经分离器下部的内锥体重新入磨碾磨。合适的细粉被热风输送到锅炉进行燃烧。磨机运行过程中，可手动调节挡板叶片的开度，以改变分离器分离并获得需要的煤粉细度。

密封风管路

由密封风机过来的密封风分四路到达磨辊密封、拉杆密封、分离器密封和下架体密封部位。到下架体密封和分离器密封管路上装有蝶阀，用于分配风量。到磨辊的密封风由分离器外部风管进入磨煤机内，在内部又通过环形风管和三个配有关节球轴承的活动垂直风管进入辊支架，以保证碾磨时磨辊摆动和窜动不影响密封风的输入，与关节球轴承配合的密封衬套受关节球轴承摆动和窜动的影响随着使用时间的增长而加剧磨损，所以应经常检查、维护，必要时更换。磨机分离器的密封部位的密封风压应高于磨煤机入口2kPa，这样，才能保证分离器润滑油处有良好的密封。

液压油缸

液压油缸是为磨煤机提供加载碾磨力的执行元件。每台磨煤机有3个液压油缸，位于三个拉杆下部，每个缸体上安装一个蓄能器，油缸上部通过联接法兰与拉杆相连，下部装有关节轴承及缸耳，利用它将油缸固定在基础的拉杆锚板上。液压油缸为双作用油缸，向活塞杆一侧供油，磨辊加压；向活塞一侧供油，抬起磨辊。

油缸内径为200mm，活塞杆直径为110mm，活塞行程为550mm，工作压力约为15MPa。