2017年11
月
浅谈Φ4.3m×6.0m 磨煤机改进
尹春阳(中天合创能源有限责任公司化工分公司，内蒙古鄂尔多斯017300)
摘要：针对Φ4.3m×6.0m 磨煤机设计存在的缺陷，分析了进料端、出料端、筒体漏浆，滚筒筛破损、末端积渣，气源系统不可靠的原因，提出了相应的改进措施，取得了较好的效果。硬质合金
密封环
关键词：磨煤机；进料端；出料端；筒体；滚筒筛；气源系统；缺陷；改进；效果
中天合创是我国目前投产的最大煤制烯烃项目，煤气化装置磨煤机用于制备煤浆，以获得合适粒度水煤浆原料，满足GE 水煤浆气化工艺的要求。 我公司磨煤机为溢流型棒磨机，共14台，规格为Φ4.3m×
6m ，筒体有效容积81m 3
，装棒量140t ，额定转速13r/min ，正常干基进煤量65t/h ，自2016年9月装置开车投运以来，磨煤机设计上存在诸多缺陷，频繁停机消缺，运转率降低，鉴于此情况，对磨煤机进行了若干改进。
1Φ4.3m×6.0m 棒磨机存在的缺陷
1.1进料端存在的缺陷
(1)入料管与进料衬套之间密封形式较差，为单层填料过盈密封，填料材质为硅酸石棉绳盘根，规格20mm×20mm ，尺寸略小，过盈量不足。 (2)设备安装质量问题，入料管与衬套同心度调整不好，要求≤0.5mm 。在磨机运转时，作用在盘根上的力不平衡，盘根偏压，局部磨损快，再加上盘根无自紧性，不能自动补偿磨损量，导致煤浆连续溢出。
(3)给料管材质为GB/T8163/20#钢，规格为600mm×14mm ，受到水煤浆的冲刷腐蚀，使用寿命很短，频繁贴板，补焊消漏。
cng加气机(4)入料管本体材质为Q235B ，内部贴衬马赛克陶瓷片，在水煤浆的长期冲刷下，瓷片大面积脱落，管壁裸露磨穿，频繁补焊。
1.2出料端存在的缺陷
(1)出料衬套与中空轴为间隙配合，水煤浆充满间隙环腔，结合法兰面螺栓易磨损腐蚀。 切筋>数据波(2)磨机运行时，出料衬套被滚筒筛带动晃动，衬套与中空轴连接的六角螺栓会受到振动、剪切作用，易松动断裂，法兰面漏浆。
1.3筒体螺栓存在的缺陷
(1)磨机运行以来，磨棒的不断冲击导致筒体衬板螺栓易松动，造成煤浆从螺栓孔溢出甩浆，原螺栓紧固方式为螺母预紧，备母锁紧。
(2)原衬板螺栓橡胶密封垫材质为2040耐酸碱橡胶，存在老化现象，反复紧固挤压后出现破损，影响密封效果。1.4滚筒筛、排渣口存在的缺陷
破门弹(1)经磨机研磨后的煤浆通过滚筒筛，筛下物料即为合格工艺用料浆，筛上粗颗粒从末端渣斗排出，筛孔规格4mm×20mm ，运行半年，高压煤浆泵流量出现波动，检查发现：筛网T 型筛条太细，点焊不牢靠，出现破损，导致煤浆粒度变大。
(2)滚筒筛筛出的粗颗粒从其末端排到渣斗，靠自重落入下部收渣小车，由于粗颗粒较为黏湿，渣斗排
渣口、排渣坡度较小，落渣距离较长，粗颗粒极易在渣斗堆积，达到一定高度后越过隔板，混入到合格水煤浆中，造成煤浆给料泵流量波动，甚至卡阀不打量停车。
1.5磨煤机气源系统供气缺陷
磨煤机离合器，大齿轮喷油装置气源分别由两台小型活动式活塞空压机供气，空压机设定自启动联锁，当储气罐压力低至0.6MPa 时，自启充压，由于启停频繁，启停及运行时振动很大，空压机活塞总成多次损坏，橡胶气源管多次破裂漏气，影响磨机稳定运行。
压电陶瓷驱动电源2改进措施及效果
2.1进料端的改进及效果
(1)密封结构改进及效果方案一：原填料函空间只能放入一层盘根，在进料衬套外部再增加一层填料函，多加一层盘根，变为双层盘根过盈密封，填料更换为AIG25灰渣专用耐磨盘根，自润滑性，耐磨性、柔韧性好，规格25mm×25mm ，增大耐磨性及过盈量。改造后，漏浆现象得到很大改善，但还不能完全杜绝，在可接受范围。
方案二：原密封结构不变，在盘根外侧增加一套改型密封结构，见图1，锥套与橡胶密封垫通过锥面密封，密封面积增大，胶垫通过压板固定于出料衬套上，锥套通过固定在入料管上的4颗紧定螺栓调
节定位，保证锥套锥面与密封垫锥面紧密贴合，定期检查拧紧螺栓，补偿磨损量，确保锥面的紧配性。改造初期，密封效果与方案一相近，运转两个月后，通过不断磨合及紧定螺栓顶压，密封效果要好于方案一，改造较为成功，达到了阻止水煤浆溢出的目的。
方案三：原密封结构不变，在填料压板上焊接一个“倒F 型”钢圈，在入料管相应位置环焊一个圆形钢片，与F 口交错，互相配合形成梳齿密封，该密封结构相对精密，安装复杂，由于入料弯管对应位置改进空间有限，只能形成1层梳齿密封，密封效果与方案一、二相近，如果空间允许，多增加梳齿层数，该型式有望做到滴水不漏。
建议制造商及其他用户今后选用鼓式进料或者联合进料
系统等，这些密封结构能做到入料零泄露，由于我单位磨机入料端现场空间有限，相应部件结构不匹配等问题，此种改造很不现实。
图1锥套安装示意图
(2)重新调整入料管与衬套同心度，保证间隙均匀，尽量控制盘根不被偏压，减小盘根局部磨损速度，定期紧固填料压板，保证盘根始终被压紧，确保足够过盈量，此方法配合方案一、二、三实施，对密封效果起到了一定促进作用。
(3)入料管本体材质仍为Q235B ，但内壁下半周与煤浆接触部分贴焊10mm
Q345钢板，同时在钢板上均匀平行布置凸起钢条，对介质有减速作用，钢条也能挂住部分煤浆，达到“以渣抗渣”之效果，减缓冲刷磨损。
(4)给料管材质更换为稀土耐磨合金钢ZG35Cr2MnMoSiNi⁃VNRe ，整体偏心铸造，下部与水煤浆接触部分壁厚增加至25mm ，上部增加至15mm ，耐磨性提高。建议用户优先选用耐磨性能优异的材质，方可大幅延长使用寿命。
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