BBD4060双进双出磨煤机的压差测量装置

摘要：BBD4060双进双出磨煤机结构、特点，并对安装和运行中发现的问题进行分析。

关键词：双进双出磨煤机 工作原理 安装 运行

1 概述

由于传统的钢球筒式磨煤机一般是配以负压式热风或乏气送粉带中间储仓式的制粉系统。该系统存在着系统复杂，土建及运行、维护费用高，而且排粉风机磨损严重等缺点。

现在双进双出钢球磨煤机是火力发电厂直吹式磨煤制粉系统的主体设备，该设备具有连续作业率高、维修方便、煤粉出力和细度稳定、煤粉储存能力大、煤粉出力调节快、运行自动化程度高、风煤比例较低、适用煤种范围广能研磨各种硬度和磨蚀性强的煤种、不受异物影响、无需备用磨煤机等优点，是火力发电厂锅炉制粉系统设备中除中速直吹式磨煤机，高速风扇式磨煤机之外的又一种性能优越的直吹式磨煤机。

2 BBD4060双进双出磨煤机简介

2.1 BBD4060双进双出磨煤机结构、特点

某2×300MW扩建工程，采用的是直吹式制粉系统。每台炉配有4台由沈阳重型机器厂生产的BBD4060双进双出型钢球磨煤机。其主要由螺旋输送装置、筒体、主轴承部、密封风装置、混料箱、分离器、传动系统及润滑系统等辅助部分组成。

特点：设备安装紧凑，占地面积小，附属设备少。BBD4060双进双出磨煤机采用正压直吹式，分离器布置在12.6M平台上，无煤粉仓、排粉机、给粉机等附属设备。

2.2 BBD4060双进双出磨煤机工作原理

双进双出磨煤机由电动机经联轴器、减速机、小齿轮传动装置，带动大齿轮转动，驱动筒体旋转。双进双出是指它有两个非常对称的研磨回路――两侧进煤同时两侧出粉。每条研磨回路工作如下：粒度小于30mm的原煤，通过电子称重式给煤机送至料斗落下，进过混料箱并在此得到旁路风的预干燥，经过落煤管达到中空轴心部的螺旋输送装置。输送装置的绞龙随磨煤机筒体的转动做旋转运动，把原煤通过中空管搅进磨煤机筒体内。

筒体内装有一定量的研磨介质——钢球，磨煤机转动时筒体内的钢球在离心力和磨擦力的作用下，被转动着的筒体提升到一定高度后，由于自身重力的作用而下落。进入筒内的煤在下落钢球的冲击和研磨作用下形成煤粉。同时热一次风通过中空管进入筒体，使原煤和煤粉进一步得到干燥，干燥的煤粉被风从原煤入口的相反方向带出磨煤机筒体，风、粉混合物在磨煤机出口与旁路风混合，一起通过煤粉管路进入分离器。

分离器装有可调叶片，通过调整叶片角度，来实现出口煤粉细度的调节和控制。合格的煤粉从分离器上方出口送至锅炉燃烧器，而不合格的煤粉则在惯性和重力的作用下，通过回煤管返回磨煤机再次进行研磨。

2.3 BBD4060磨煤机的技术性能表：

筒体有效直径3950毫米、筒体工作长度6140毫米、筒体有效容积75.2立方米、筒体转速16.6转/分、最大装球量77吨、出力60吨/时、电动机型号YTM710－6（功率1400千瓦转速595转/分电压6000伏）、减速机传动比7.658、中心距1000毫米。

3 压差测量装置的应用

3.1 BBD4060双进双出磨煤机压差测量装置的原理

BBD4060双进双出磨煤机的安装工艺和一般单进单出式钢球磨煤机大体一样，不同的是双进双出磨煤机不是通过给煤机来调节控制出力，而是靠调整通过磨煤机的一次风量进行控制。在运行中双进双出磨煤机无论负荷如何，磨煤机内风煤比始终保持不变。就是说在给定负荷下，如果想增减磨煤机出力，只需增减一次风量即可实现。为了保证双进双出磨煤机的正常运行，必须保持磨煤机内有稳定的煤量。为此双进双出磨煤机采用了一个单独的测量控制回路，通过测量磨煤机内部压差来调节给煤量。

压差测量装置的工作原理：是通过测量管路来测量磨煤机内部含粉气体的浓度，它直接反应压差值的变化。即煤粉浓度高压差值大，反之压差值低。压差测量装置根据煤粉料位的高低，通过输入4～20mA的电流通过DCS系统来控制给煤机的给煤量。压差测量装置为主控制系统，可以实现磨煤机负荷自动控制。

3.2 BBD4060双进双出磨煤机压差测量装置的结构和工作方式

测量的方法是通过两探针之间的差压来探测。磨煤机上安装两路探针，，两根管插入到磨煤机大罐的上部，另有两根管插入到磨大罐内的下部能被煤粉淹没的地方，上位和下位探针之间的差压就代表着磨煤机中的煤粉浓度。压差测量系统采用PLC（逻辑程序控制器），其作用是控制测量管路中测量气流的流速稳定，保证测量值的精确度。当现场气源压力波动时，自动调节阀门和减压阀。当气源压力超出测量装置正常范围时，发出报警信号。

为了获得测量结果和防止管路堵塞，采用了两个空气回路。一个称为测量空气的回路，本管路包含在进气设备之中。在测量管中的气体连续不断地以低速流出，以得到测量值。另一路称为吹扫系统的回路，这个回路是周期性地为测量管吹扫引进高压压缩空气。由于磨煤机是正压运行，含煤粉的气体会进入测量管路和测控元件，容易造成管路堵塞，使压差测量装置无法工作。因此需要用高压压缩空气间断性地吹扫测量管路，以保证压差测量装置的正常工作。

3.2.1 工作条件

①仪表空气入口压力：0.5～0.7MPa。②测量管内空气平均流速：0.3～0.5m/s。③测量孔板孔径：1.5mm。④压缩空气（吹扫）压力：0.5～0.7MPa。⑤吹扫孔板孔径：10mm。

3.2.2 设定范围

①料位差压传感器：0～1.5KPa。②输出信号：4～20Ma。③吹扫时间：每隔15分钟吹扫一遍，每根管吹9秒（共4根管）。

以上程序和参数均在设备出厂前进行了设置和标定，现场不需要再进行调整。现场只需要采集料位差压传感器输出的信号，对给煤机进行调整。由于压差测量的原理是基于空气在很低的流量和压力下形成的，因此现场在测量管路安装时，焊接可以采用氩弧焊或火焊焊接工艺，丝扣连接处必须严密，管道安装完后要进行空气密封试验。

3.3 BBD4060双进双出磨煤机压差测量装置的现场运用

煤粉料位的建立：在磨煤机初次运行时，应减小一次风流量，先使磨煤机罐体建立煤粉料位至0.6KPa，再增加一次风流量，否则磨煤机煤粉料位很难建立，也就无法真正实现磨煤机负荷自动控制。在保持当前运行参数不变的条件下，增加给煤量（或减少磨煤机容量风流量）,使控制压差测量装置显示值为0.6KPa。

压差测量装置根据风煤比的变化发出信号，由DCS系统自动调节控制给煤机的给煤量，当压差测量装置显示值高于0.6KPa时，降低给煤机转速减少给煤量，当压差测量装置显示值低于0.6KPa时，提高给煤机转速增加给煤量，以保证磨煤机内的风煤比不变，使磨煤机煤粉料位在一个稳定区域内。

4＃炉在168小时运行中，发生两起磨煤机堵煤事故。两起磨煤机堵煤事故都发生在磨煤机刚启动不到5分钟。分析原因：①原煤含水量过高。发生两起磨煤机堵煤事故的前两天永福地区下了大雨，发生堵煤的磨煤机都是大雨后从露天煤场大量取煤，造成原煤斗原煤含水量过高。②建立磨煤机煤粉料位过快。因没有考虑到原煤含水量过高，仍用正常时间增加给煤机给煤量，减小容量风流量来建立磨煤机内煤粉料位。但因原煤含水量过高，无法在少量的容量风下立即得到干燥，故此发生堵煤事故。

我们在以后的磨煤机运行中，通过逐步增加给煤机给煤量，慢慢减小容量风流量，同时调节热一次风风门，提高磨煤机入口容量风温度，控制磨煤机煤粉出口温度，来缓慢建立磨煤机煤粉料位。避免了磨煤机堵煤事故的再次发生。

4 结束语

本文主要介绍了BBD双进双出筒式磨煤机的工作原理和压差测量装置的安装和运行原理，旨在通过对原理的分析和熟悉来为现场施工指导增加力度，安装单位在后期参与机组试运行，必须通过对设备原理的熟悉来参与运行，以及发现缺陷并进行分析消除。在安装过程中通过对上述原理的熟悉，促进安装关键环节的严格控制，保证了工艺质量，减少后期运行中消缺工作量。总之，为了保证磨煤机的顺利运行，必须在安装过程中，熟悉设备设计制造原理，严把质量关。总结安装、运行工作中的经验和教训，使以后的安装工作做的更好。

参考文献:

[1]BBD双进双出筒式磨煤机使用说明书.

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