碗式中速磨煤机

HP磨煤机是RP磨煤机的改进型，故RP磨煤机和HP磨煤机的结构基本相似。磨煤机型号可以反映其结构的基本特征，例如，HP943型中速磨煤机表示磨碗直径为2.4m(94in)，有3个磨辊。HP型中速磨煤机的结构如图2（1-磨煤机阀；2-分离器调节组件；3-陶瓷文丘里叶片；4-出口文丘里管；5-陶瓷分离器锥斗；6-加载弹簧组件；7-辗辊；8-辗辊颈轴组件；9-磨盘；l0-石子煤刮板；11-行星齿轮箱；12-隔热层；13-磨盘颈轴；14-磨盘衬板；15-风环组件；16-分离器机壳；17-分离器顶帽；18-分离器组件；19-煤粉气流出口；20-落煤管）所示。

HP磨煤机由三部分组成，即下部的基座和减速机、上部的分离器和中部的磨煤机本体，其主要的差别在磨煤机本体。三个磨辊按120°相对固定，独立的弹簧加载装置施加压力于磨辊，转动的磨碗带动磨辊轴转动磨煤。通过调节弹簧加载装置的顶载压力螺栓来调节碾磨压力的大小，通过调节磨辊的定位螺栓来调节磨辊和磨碗的间隙。

①HP型磨煤机采用大直径锥形磨辊，磨辊的平均直径比RP型磨煤机约大30%。同时选用新型耐磨材料和堆焊工艺制造磨辊，延长其使用寿命。

②HP型磨煤机采用装在机外的外置式弹簧加载装置，这种装置检修更换都较方便。另外，当有较大尺寸的三块(铁块、木块、石块)进入磨煤区，对磨煤机能起到缓冲保护作用。

③HP型磨煤机煤机采用能随磨碗一起转动的风环装置，来改变一次风流向和流速。使通进磨煤机的空气分配更为均匀，以加强磨煤机对煤粉的分离效果，并降低磨煤机内部的磨损和一次风的压力损失。

④HP型碗式中速磨煤机采用高顶盖离心挡板分离器。通过增加分离器顶盖高度来降低通过分离器的气流速度，从而降低分离器内部金属磨损，改善煤粉的分离效果。出口文丘里装置能均匀地将煤粉分配到各个一次风管。 2100433B

如图1所示（1-减速器；2-磨碗；3-风环；4-加压缸；5-气粉混合物出口；6-原煤入口；7-分离器；8-粗粉回粉管；9-磨辊；10-热风进口；11-杂物刮板；12-杂物排放管）所示为RP磨(碗式中速磨)。要磨制的原煤送入磨煤机转动磨碗中心的进煤管内，它的研磨部件是磨辊和碗形磨盘。早期制造的RP磨的钢碗比较深，现在多采用浅碗或斜盘形钢碗。当原煤送入中心进煤管后，由于离心力的作用被甩向四周。在通过磨辊与磨碗的间隙时煤被破碎。为了加强煤的破碎效果，用弹簧或液压缸给磨辊施加一定的压力。磨成的煤粉被磨碗四周的热风带走，进入位于磨煤机上部的粗粉分离器。此时热风一边流动，一边加热、干燥携带的煤粉。气粉混合物流入分离器内锥体顶部的可调节角度的折流板窗，经过多出口管路送到锅炉燃烧器。混入原煤中的铁块和硬质杂质也落入磨煤机下部的杂质室。这里安装有旋转的刮板，把杂物刮入杂物排放管。运行时，如果发现被磨制的煤粉也从杂物排放管的出口排出，往往说明给煤量过多、磨辊压力小、热风流量过小或磨煤机出口温度过低、磨煤机部件磨损过度或者调整不当。杂物排放管上安装有阀门，但不能用关闭阀门的方法来控制磨煤机内杂物的排放。

1． HP 碗式磨煤机发展史

HP 型磨煤机它不仅革新和创造了新型部件结构，还吸收了其它中速磨煤机的优点，采用了当今世界上出现的一些成熟的先进技术，是具有 90 年代世界先进水平的中速磨煤机。

1989 年上海重型机器厂在引进 RP 系列磨煤机基础上又向 ABB-CE 公司引进了全套 HP 系列碗式中速磨煤机设计和制造技术并按照质量不低于 ABB-CE 公司同类产品的标准的转化原则，对 HP 磨煤机进行国产化工程中，对于达不到 ABB-CE 标准的零件仍然进口，例如行星减速器中的齿轮轴承，磨辊装置中的轴承和加载弹簧等，上海重型机器厂仍然进口，保证了国产 HP 磨煤机的质量。根据 1999 年电力可靠性指标发布会公布的 1998 年中速磨煤机的运行可靠性指标，上海重型机器厂制造的 HP 磨煤机可用系数列国内磨煤机制造厂家第一名。

上海重型机器厂已完成了 HP743 、 HP803 、 HP863 、 HP943 、 HP1003 、 HP1103 、 HP1303 共 7 大系列 25 个规格的 HP 磨煤机图纸和技术文件的转化和国产化工作，已具备了向用户提供用于 50MW-1000MW 机组配套用 HP 磨煤机的能力。

2． HP 碗式磨煤机的规格分类

HP 碗式磨煤机的规格是用数字来表示的，个位数表示磨辊的个数，十位上的数和百位上的数联合组成的数表示磨碗的名义尺寸，如 HP843 碗式磨煤机， 3 表示有三个磨辊， 84 表示磨碗的名义尺寸为 84 英寸（ 2134mm ），需要说明的是这里所指磨碗的名义尺寸仅仅是“名义”而已，由于磨煤机有 25 种规格，相互间出力仅相差 2-3t/h, 为了优化设计和制造，适当减少零件规格，相对增加零件的适用性和互换性，在设计时将 25 种规格的磨煤机分成 7 大系列，具体划分为： 683~743 ； 763~803 ； 823~863 ； 883~943 ； 963~1003 ； 1023~1103 ； 1163~1303 。

同一系列中的磨煤机，其零件的机械尺寸完全相同，不同系列的，则相互不同。同一系列中的磨煤机，其基本出力变化在于进入磨煤机的最大空气流量（一次风）的不同和电动机的功率不同。

3． HP 碗式磨煤机的组成

HP 碗式磨煤机主要由以下部件组成（见附图 1 、 2 ），中心落煤管、排出阀与多出口装置、分离器顶盖装置、分离器体装置、内锥体装置、文邱利和叶片装置、弹簧加载装置、磨辊装置、磨碗和叶轮装置、侧机体装置、刮板装置（长、短）、缝隙气封装置、行星齿轮减速箱、润滑油站、联轴器、电动机、密封气封系统、压差装置等。

4. HP 碗式磨煤机的工作原理

HP 磨煤机的功能是碾磨原煤，使其达到能在炉内有效地燃烧的细度。磨煤机的最大碾磨出力取决于下列三个因素：

第一：磨煤机的规格

第二：原煤特性 — 哈氏可磨度和含水量

第三：煤粉细度 -- %通过 200 目筛子。

原煤（颗粒等于或小于 38mm ）经由联接在给煤机的中心给煤管喂入旋转的磨碗上。正常情况下，给煤率由燃烧控制系统根据机组需要的发电量，煤质情况和磨煤机投运台数自动控制。原煤落入磨碗上后，在离心力的作用下沿径向朝外移动，在磨碗上形成一层煤床。

煤床在可绕轴转动的磨辊装置下通过，这时，弹簧加载装置产生的碾磨力通过转动的磨辊施加在煤上，煤在磨碗衬板与磨辊之间被碾磨成粉，已磨成的煤粉颗粒继续向外移动，越过磨碗边缘进入输送介质通道。

输送介质，典型的是热空气，主要有三个作用：

第一：它为磨煤机内提供必要的动力，使煤粉进行分离（控制煤粉细度）。

第二：热空气在煤的碾磨过程中，不断对其干燥使煤易于碾磨。

第三：它承担着将煤粉输送到炉膛的责任。

在煤的碾磨过程中，较小较轻的煤颗粒被气态输送介质（热空气）连续地从磨碗上吹起来。

输送空气可由外于磨煤机上游的一次风或位于磨煤机下游的独立的排粉机供给，一次风提供正压（用于电厂），排粉机提供负压（用于钢厂高炉喷粉）。

热空气从侧机体进入，然后沿着旋转的磨碗外径上升，装在磨碗上的叶片（叶轮装置）使气流趋于垂直方向，在磨碗外缘上较小较轻的煤粒被气流携带向上，而重的不易磨碎的外来杂物穿过气流落入侧机体区域。

在磨碗上方，被空气携带的较轻的煤粒经历了三级分离过程；第一级分离正好发生在磨碗的水平面上，安装在分离器体上的固定倾斜的衬板使最重的煤粒突然改变方向，失去动能并直接回到磨碗上重磨；较轻的煤粒被空气携带至分离器顶盖进行第二级分离，此处弯曲的可调叶片使风粉混合物产生旋风运动，导致重颗粒失去动能而落入内锥体内并沿着内锥体内壁重新落入磨碗上重磨；较轻的煤粒被空气携带至文邱利内，在文邱利内的倾斜叶片上进行第三级分离，此处倾斜的叶片使重的煤粒突然改变方向失去动能而落入内锥体内，并沿着内锥体内壁重新落入磨碗上重磨。

为了降低通过内锥体口进入内锥体气流速度，在内锥体的内部装了一个倒锥体，但应保证倒锥体不能阻止较重的煤粒返回磨碗。

被空气携带至文邱利管时的风粉混合物，先被浓缩，然后再扩大使得每根粉道中风粉均匀分配，煤粉管道把合格细度的风粉混合物引入炉膛进行燃烧。

穿过气流落入侧机体区域内的不易磨碎的外来杂物被安装在磨碗裙罩上的刮板装置刮入侧机体底板上的孔内，然后进入石子煤收集系统排出。

外来杂物通常是由煤层中的岩石和采煤机械零件组成，因此对用户来说把这些进入磨煤机的杂物数量减到最少是有好处的。

石子煤收集系统装有阀门，磨煤机正常运行时阀门打开，石子煤排入收集斗只，仅在清理收集斗时才关闭阀门，如果磨煤机运行时阀门关闭，则石子煤会留在侧机体内并与刮板支架和衬板碾磨，以至造成这些零件的额外磨损，并形成潜在的着火隐患。

磨煤机在正压下运行，密封空气系统向磨碗壳周围、磨辊耳轴及弹簧加载装置等处供给清洁空气，以防止热空气和煤粉娩出污染环境或者防止煤粉进入磨煤机部件导致机件损坏。2100433B

HP型和MPS型的磨煤电耗较低，其中HP磨更低些，耐磨损性能则是E型磨最好，MPS磨次之。若将磨煤机的使用寿命规定为8000 h，则E型磨适用于冲刷磨损指数K_e<3．5的煤，MPS磨适用于K_e<2.0的煤，HP磨适用于K_e<1.0的煤。当煤的冲刷磨损指数K_e<1.0时，三种中速磨煤机都有较长的磨损寿命。综合其它因素，当煤的冲刷磨损指数K_e<1.2时，应优先选用HP型中速磨，因为HP磨磨煤电耗最低，并且有较好的煤粉分配性能及磨损件更换方便的优点。当煤的冲刷磨损指数为1.2 e<2.0时，应选用MPS型磨煤机，因MPS磨比E型磨电耗低。 2100433B