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1、HP系列磨煤機(jī)鑄造旋轉(zhuǎn)葉輪改造方案目錄一、存在問(wèn)題11、石子煤排放量大12、葉輪壽命短13、石子煤自燃1二、原因分析11、喉口流速過(guò)低22、葉輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理23、磨碗延伸環(huán)2三、改造方案41、鑄造件的特點(diǎn)42、原結(jié)構(gòu)不足63、技術(shù)改造論證8四、結(jié)構(gòu)說(shuō)明8五、改造目標(biāo)9六、經(jīng)濟(jì)效益9七、設(shè)備明細(xì)9八、附件10附件1:鑄造葉輪10附件2:公司簡(jiǎn)介10上海重型機(jī)器廠有限公司生產(chǎn)的HP系列型碗式中速磨煤機(jī),在眾多火力發(fā)電企業(yè)使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)該磨煤機(jī)葉輪存在許多問(wèn)題,我公司針對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題提出了一整套解決方案。一、存在問(wèn)題1、石子煤排放量大
2、:在正常運(yùn)行過(guò)程中石子煤排放量過(guò)大,并且排出物中含有一定量的原煤,浪費(fèi)極大,嚴(yán)重影響了機(jī)組供電煤耗、鍋爐熱效率等經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。2、葉輪壽命短:原有的葉輪裝置在運(yùn)行約5000小時(shí)后,節(jié)流板及葉輪其它部位容易脫落到磨煤機(jī)側(cè)機(jī)體內(nèi),損壞刮板、下裙罩、側(cè)機(jī)體襯板等備件,影響磨煤機(jī)的安全運(yùn)行。3、石子煤自燃:磨煤機(jī)運(yùn)行過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)石子煤自燃噴火現(xiàn)象,燃燒產(chǎn)生的煙霧充滿(mǎn)整個(gè)廠房,嚴(yán)重影響設(shè)備正常運(yùn)行,是個(gè)巨大的安全隱患。二、原因分析一般來(lái)說(shuō)石子煤是磨煤機(jī)難以或不能磨碎的原煤中巖石類(lèi)雜物,它們硬度高(2~5),密度大(2.6t/m3)、熱值低(
3、400~600大卡/公斤);按《中華人民共和國(guó)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)磨煤機(jī)試驗(yàn)規(guī)程DL467—1292》中對(duì)中速磨煤機(jī)石子煤量的的規(guī)定,如石子煤量大于額定出力的0.5%,磨煤機(jī)已屬非正常運(yùn)行工況,但現(xiàn)今大部分發(fā)電企業(yè)所使用的煤的質(zhì)量得不到保證,所以也不能按規(guī)程的說(shuō)法認(rèn)為磨煤機(jī)運(yùn)行不正常,但石子煤能達(dá)到自燃的程度說(shuō)明磨煤機(jī)系統(tǒng)出了嚴(yán)重的問(wèn)題,原因分析如下:1、喉口流速過(guò)低:石子煤中含有煤說(shuō)明在喉口處的一次風(fēng)不能將原煤與石子煤分開(kāi),也就是說(shuō)喉口的流速設(shè)計(jì)不夠,排出的不僅是石子煤還有大量的原煤;2、葉輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理:原始設(shè)計(jì)的噴口流速過(guò)低,從
4、磨內(nèi)甩出的石子煤及原煤不能快速被吹走,加快了節(jié)流板及葉輪結(jié)構(gòu)的磨損,使其壽命降低,從而增大了通流面積,進(jìn)一步降低噴口流速;3、磨碗延伸環(huán):磨碗延伸環(huán)沒(méi)有起到應(yīng)有的作用,延伸環(huán)高度不夠從而不能將一部分原煤及渣擋回磨碗。12HP型碗式磨煤機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖12三、改造方案為了降低能源的消耗降低發(fā)電成本,避免對(duì)機(jī)房環(huán)境的污染和降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度,為安全文明生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。我公司依托雄厚的技術(shù)力量和多年現(xiàn)場(chǎng)檢修經(jīng)驗(yàn),針對(duì)上述問(wèn)題對(duì)上海重型機(jī)械有限公司HP系列碗式中速磨煤機(jī)葉輪裝置進(jìn)行改造。將原葉輪結(jié)構(gòu)改造為鑄造結(jié)構(gòu),通流截面過(guò)渡平滑自然,使整個(gè)葉
5、輪阻力降低,一次風(fēng)流動(dòng)更流暢,風(fēng)速更合理。改造后的葉輪裝置滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)安裝使用。1、鑄造件的特點(diǎn):改造生產(chǎn)的葉輪裝置為鑄造合金鋼,它是一種高強(qiáng)度中碳調(diào)質(zhì)錳鋼,具有高強(qiáng)度,彈性和耐磨性。適用于高應(yīng)力、承受強(qiáng)烈磨損條件下的大型零件。相對(duì)于結(jié)構(gòu)件,鑄造件有以下有點(diǎn):1)設(shè)計(jì)的靈活性,對(duì)鑄件的形狀和尺寸有最大的設(shè)計(jì)選擇自由,其成形和形狀改變十分容易。形狀和質(zhì)量的完善化設(shè)計(jì)、最小的應(yīng)力集中系數(shù)以及整體結(jié)構(gòu)性最強(qiáng)等特點(diǎn),都體現(xiàn)鑄鋼件設(shè)計(jì)的靈活性和工藝優(yōu)勢(shì)。2)鑄造件冶金制造適應(yīng)性和可變性最強(qiáng),可以選擇不同的化學(xué)成分和組織控制,適應(yīng)于各種不同工程
6、的要求??梢酝ㄟ^(guò)不同的熱處理工藝在較大的范圍內(nèi)選擇力學(xué)性能和使用性能,并有良好的焊接性和加工性。123)鑄造件相對(duì)于結(jié)構(gòu)件能用于多種不同的工況條件,其綜合力學(xué)性能優(yōu)于其他任何合金,而且有多種高合金鋼適用于特殊的用途。能承受高拉伸應(yīng)力或動(dòng)負(fù)荷的零件鑄件,在低溫或高溫下受較大負(fù)荷的零件以及重要的關(guān)鍵件,原則上都應(yīng)優(yōu)先采用鑄鋼件。鑄造旋轉(zhuǎn)葉輪實(shí)物圖1、原結(jié)構(gòu)的不足:上海重型機(jī)械有限公司HP系列磨煤機(jī)葉輪裝置,采用的是金屬焊接結(jié)構(gòu)件,在形狀和大小等方面,焊接結(jié)構(gòu)件的靈活性比鍛鋼件為優(yōu),但與鑄鋼件相比,有以下不足之處:121.焊接過(guò)程中易
7、于變形。2.難以做出流線型的外形。3.焊接過(guò)程中內(nèi)應(yīng)力較高,焊件易殘留焊接應(yīng)力,焊縫收縮受到周?chē)浣饘俚臓恐谱饔萌菀组_(kāi)裂。4.施焊接縫影響零件外觀和可靠性下降。5.焊件質(zhì)量容易受焊工操作水平和管理水平的影響。6.焊接接頭韌性較差,焊縫及焊接熱影響區(qū)容易出現(xiàn)貝氏體、馬氏體等淬硬組織,導(dǎo)致焊接接頭的韌性降低。HP磨碗葉輪裝置圖12HP磨碗葉輪實(shí)物圖1、技術(shù)改造論證:12磨煤機(jī)石子煤屬于難磨碎的巖石類(lèi)雜物,它硬度高、密度大;原結(jié)構(gòu)由于自身結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)即硬度低、耐磨性差以及厚度薄等因素使磨煤機(jī)在運(yùn)行一段時(shí)間后,葉片磨損嚴(yán)重,且葉片不具有焊
8、接還原性,石子煤排放大的問(wèn)題難以得到根本性的解決。1)、改造的鑄件葉片厚度大于焊接件的厚度,并且為鑄造一次成型,其應(yīng)力小、不易變形,因此它的綜合機(jī)械性能要高于焊接結(jié)構(gòu)件。2)、改造后的葉輪材料整體為高硬度、高耐磨鑄鋼件,其整體壽命遠(yuǎn)高于結(jié)構(gòu)件,其母體材料使用壽命