BBD系列双进双出钢球磨煤机结构及工作原理

1、一、BBD系列双进双出钢球磨煤机结构及工作原理1.概述双进双出钢球磨煤机是从单进单出钢球磨煤机基础上发展起来的一种新颖的制粉设备，它具有烘干、粉磨、选粉、送粉等功能，通常被称为直吹式粉磨系统。BBD系列双进双出钢球磨煤机是火力发电厂直吹式磨煤机制粉系统的主体设备，该设备具有连续作业率高、维修方便、粉磨出力和细度稳定、储存能力大、响应迅速、运行灵活性大、较低的风煤比、适用煤种广、不受异物影响、无需备用磨机等优点，适合研磨各种硬度和磨蚀性强的煤种，是火力发电厂锅炉制粉设备中除直吹式中速磨煤机、高速风扇式磨煤机之外的又一种性能优越的直吹式低速磨煤机。BBD系列双进双出钢球磨煤机主要配套于100MW、

2、200MW、300MW、600MW和900MW大型火力发电机组锅炉的制粉系统，也可用于化工、建材和磷矿等部门作为制粉的设备。2.双进双出钢球磨煤机工作原理(参见图1)双进双出磨煤机包括两个非常对称的研磨回路，每个回路表述如下：原煤通过速度自动控制的给煤机从料斗卸下进入混料箱内，经旁路风预干燥后，通过落煤管落到分离器底部，靠螺旋输送装置的旋转运动将煤送入正在旋转的筒体内。磨煤机由主电机经减速器及开式齿轮传动带动筒体旋转。在筒体内装有一定量研磨介质钢球。通过筒体的旋转运动将钢球提升到一定高度，钢球在自由泻落和抛落过程中对煤进行撞击和摩擦，直至将煤研磨成煤粉。热的一次风在进入磨机前被分成两路。一路为

3、旁路风，旁路风作用两个方面，一方面在混料箱内与原煤混合对煤进行预干燥。另一方面保持在煤粉管道中拥有足够的输送煤粉的风速。另一路为入磨风，进入磨机筒体内，输送并干燥筒体内的煤粉。风粉混合物通过中心管与中空管之间的环形通道被带出磨机。煤粉、入磨风及旁路风在输送器混合在一起后进入分离器，分离器内装可调整煤粉细度叶片，可根据要求调整煤粉细度，粗粒的不合格煤粉靠重力作用返回到原煤管，与原煤混合在一起重新进行研磨。经分离器分离后合格煤粉通过煤粉出口及送粉管道输送至燃烧器，然后喷进锅炉内进行燃烧。因为这两个回路是对称而彼此独立的回路，具体操作时可使用其中一个或同时使用两个回路。在低负荷运行状态下，可实现半磨

4、运行。图1 双进双出磨煤机风粉流程图3.双进双出磨煤机结构概述双进双出钢球磨煤机主要由回转部分、螺旋输送器、主轴承、传动部分、混煤箱、分离器及其接管、返煤管、加球装置、隔音罩等组成 (参见图2) 。3.1回转部分回转筒体是由两个铸造中空轴端盖和用钢板卷制的圆筒焊接而成，筒体两端中空轴支撑在两个自位调心巴氏合金轴承上。筒体内侧衬有非对称波形高铬铸铁衬板，每块衬板通过两个螺栓与筒体把合，便于安装拆卸。筒体由恒转速输出电动机经过减速器，大、小齿轮减速后旋转。为防止筒体内异物进入正在旋转中空轴和静止中空管之间的环形间隙，在端盖上装有止推板。3.2螺旋输送器螺旋输送器主要由螺旋输送器体、热风盒、螺旋推进

5、器、中空管及密封风盒五部分组成。3.2.1螺旋输送器体螺旋输送器体安装在磨煤机两侧，固定在基础上，箱体结构，内部设有耐磨衬板。原煤通过输送器体进入磨机，煤粉、入磨一次风及旁路风在此混合后进入分离器。3.2.2热风盒热风盒安装在螺旋输送器体侧面，通过螺栓与螺旋输送器体联接，从一次风管中来的一次热风通过热风盒、螺旋推进器中部的中心管进入筒体内。螺旋推进器上的支撑轴延伸到热风盒的外侧，固定在热风盒轴承座上，所以，螺栓联接时必须保证热风盒与螺旋输送器体安装精度。热风盒上开有密封风、消防蒸汽、消防水接口。3.2.3螺旋推进器螺旋推进器中部是中心管，外部由四根螺旋叶片通过拉链焊在热风管上，其作用将热一次风

6、、煤、钢球及杂物送进磨机筒体内。为了保证螺旋推进器旋转，螺旋推进器一侧由四根支撑棒支撑，支撑棒一端固定在筒体端衬板凹窝内，另一端通过螺母固定在螺旋推进器中心管上。螺旋推进器另一侧通过轴支承在热风盒外侧轴承上。防止筒体旋转时泻落煤和钢球进入中心管内，在中心管内焊有止推螺旋叶片。另外在螺旋推进器主轴与热风盒之间设有密封风，防止磨内风粉泄漏。3.2.4中空管中空管一端通过法兰固定螺旋输送器体上，另一端延伸到筒体中空轴内，在其内部衬有耐磨钢板，是原煤进入筒体和入磨一次风携带煤粉从筒体内进入分离器的通道。中空管内还埋设有煤位压差测量管路。3.2.5密封风盒由于磨煤机运行呈正压状态，因此在旋转的中空轴与静

7、止的螺旋输送器体之间装有一个特殊的密封联结件，密封联结件是由一个合成材料做成的密封盖和表面光滑的金属环组成，密封风机提供的高于磨内一次风压力的密封风作用在密封盖上，使密封盖始终紧贴于金属环上，达到磨机密封的效果。3.3主轴承主轴承由轴承座、球面瓦、轴承盖等组成，用于回转筒体的支承，及补偿筒体在负荷作用下的下垂度。主轴承采取高、低联合润滑结构。高压油被送到中空轴与球面瓦之间，使筒体浮起来；低压油被输送到中空轴上面喷淋到中空轴上对其进行润滑、冷却。球面瓦上设有测温热电阻及冷却水接口，分别用于检测轴瓦温度及对轴瓦进行冷却。3.4分离器及附属管路分离器通过分离器接管和返煤管路与螺旋输送器体联接。分离器

8、由分离器外壳、内锥体、叶片调节装置及多出口装置等组成。分离器采用双锥结构，分离器内侧衬有耐磨水泥衬。分离器顶部装有30块用来调节煤粉细度调整挡板，其作用是用来调节煤粉细度。较大颗粒的煤粉从一次风粉混合物中分离出来，通过返煤管路与原煤一起进入磨煤机内继续研磨，细度合格的煤粉通过分离器送至锅炉燃烧。分离器多出口装置上采用气动闸板阀与煤粉管道联接，同时设有八角形隔离风管路与闸板阀形成连锁。在关闭闸板阀之后，同时通入隔离风，保证闸板的严格密封，同时防止锅炉内的热风进入磨内。另外分离器上设有消防蒸汽、消防水、温度等接口。3.5传动装置传动装置由主传动和辅助传动装置构成，主传动用于磨机的正常运行，辅助传动

9、用于磨机的启动、停止及检修维护。辅助传动操作时，磨机以额定速度的1/125进行旋转，可实现任意位置停机。短时间停机时，不必将磨内的煤粉排空，辅助传动可以带动载有钢球的筒体旋转，以防止热点的形成和筒体变形。主传动通过主电机经主减速机驱动小齿轮传动轴，小齿轮与固定在磨机上的大齿轮啮合来驱动筒体旋转。辅助传动装置由辅助电动机经过辅助减速机，再经过手动切换的离合器与主电机相连。3.6混煤箱混煤箱的作用在于对原煤进行良好预烘干，为了防止锈蚀，混煤箱内部的部分钢板采用不锈钢制作。3.7加球装置加球装置由加球斗、储球罐、上下闸阀及管道组成。由于结构上采取了特殊措施，可使磨机实现不停机加球。添球时，上闸阀打开

10、，球进入储球罐，然后上闸阀关闭；下闸阀渐渐打开，钢球通过管路进入输送器体与原煤一起由螺旋推进器送入磨内。这样，保证磨内钢球量始终处于一个基本恒定值，使磨机发挥最佳的粉磨能力。3.8隔音罩隔音罩由金属框架、薄钢板、矿物棉等组成。隔音罩的使用能有效隔离磨机产生的噪音，距离隔音罩1米处的噪音小于85分贝(dB)。3.9高、低压润滑油站高、低压润滑油站由高压和低压润滑系统组成，高压系统将油引入巴氏合金瓦表面形成油膜，起到静压轴承作用。低压系统将油引入主轴承上方对轴承进行喷淋润滑。3.10喷雾润滑装置喷雾润滑装置由阀板、喷嘴、油桶等组成，主要用于对大小齿轮的喷雾润滑，润滑油采用美孚专用齿轮油（180Kg

11、桶装）。上海得力润滑油有限公司（美孚专卖，电话：）牌号：SHMP-KS375（或SHMP-KS325）。喷射循环的间隔时间现场调试设定，通常为20分钟。3.11煤位测量装置    磨煤机煤位测量装置由电耳测量和压差测量组成，用于监测磨内的煤位，并通过煤位信号来控制给煤机的给煤量。二种测量方式是相互独立的，在使用时可根据实际情况通过切换来选用。一般情况下，电耳测量用于筒体从无煤至满负荷期间煤位控制，压差测量用于磨内煤位在一定高度范围内的煤位监测。3.12磨煤机还配有如下装置顶起装置，筛球装置，密封风等装置。4.双进双出钢球磨煤机系统控制为了保证双进双出钢球磨煤机的正

12、常运行，磨煤机设有一套控制系统，其中包括五个闭环控制、磨机启停控制等组成。4.1负荷控制与其它类型的磨机相反，双进双出钢球磨煤机的出力不是靠调节给煤机的运行速度，而是调节进入磨机的一次风量。无论锅炉的负荷怎样变化，磨机内的风煤比始终保持恒定，因此，只需通过改变位于磨机一次风系统的挡板开度，调节磨机入口的一次风量，就可随心所欲的调节煤粉的流量。4.2煤位控制由于磨机的出力直接由输送煤粉的一次风来控制，所以要保证磨机的出力就要保证磨内保持有一定的煤量，同时磨机内保持一定数量的煤可以使磨机取得最佳的研磨效率，为此必须不断的对磨机内的煤位进行监测。磨机配有压差和电耳两套煤位测量装置，它们随时检测与煤位

13、有关的信号，并相应控制给煤机的速度，进而调节给煤机的给煤量。4.3总风量控制磨机的总风量指的是进入磨机的一次风流量加上进入混煤箱的旁路风流量的总和。进入混煤箱的旁路风，负责在任何煤粉流量的情况下，保证煤粉管道中具有足够的煤粉输送速度。另外磨机的出力是靠调节进入磨机内的一次风量来控制。所以即要根据锅炉的负荷保证一定的出力，又要保证在煤粉管道中拥有足够的煤粉输送速度，就要对总风量、入磨风量及旁路风量进行控制。为此专门设置了一个调节单元对总风量进行控制。使旁路风和入磨风成一定比例。具体参见图3。4.4一次风温度的控制根据原煤的湿度及保证正常研磨的需要，设有一组调节单元直接作用于热风和冷风挡板来调节磨

14、机入口一次风温度，保证磨机出口煤粉管道中的风粉混合物的温度在一定的范围之内。4.5磨机的一次风压力控制磨机的一次风通常为一台锅炉合用一台风机。一次风除了满足调节出力所需的流量，还必须在任意出力下满足一定的压力，以保证磨机在任何负荷下，一次风压力维持在所需范围内保证煤粉输出磨机。4.6磨机的启停控制磨机的启动和停机自动控制装置可以在绝对安全的情况下，控制启动和停机及改变运行模式的全部操作过程。这套装置不仅充分考虑到与磨机的有关指标，同样也考虑到锅炉的有关指标，以保证整个机组控制系统的完整性及和谐性。磨机的启动时序见图4，磨机的停机时序与启动时序相反。二、技术性能参数1.BBD4062磨机基本性能

15、参数筒体有效内径：                                                

16、60;     3950mm筒体有效长度：                                           &

17、#160;          6340mm筒体转速：                                      &

18、#160;                       16.6/min筒体有效容积：                        

19、60;                             77.7m3铭牌出力：                   

20、60;                                          62t/h（HGI=50，H208，75通过200目）    

21、;    最大装球量：                                             

22、0;            86.5t分离器直径：                                    

23、0;                     2900mm2.大小齿轮参数模数                           

24、;                                               26小齿轮齿数  

25、60;                                                 

26、60;         26大齿轮齿数                                        &

27、#160;                     2263.减速机(SEW)型号                          

28、60;                   2C560NE-1000中心距                             

29、;             1000速比                                    

30、0;         6.846压力润滑系统型号                      MKF3/80P25100/FF25V/IW润滑油牌号             

31、0;                    VG220润滑油泵电机:                             7.

32、5kW、380V/50Hz、1500r/min油加热器：                      2×2.3kw， 380V/50HZ冷却水流量：                     40 L/

33、min冷却水管进水接口尺寸：         G3/4冷却水管出水接口尺寸：          G14.主电动机(上电)型号：                           

34、        YTM 710-6额定功率：                              1500 kw额定电压：           

35、                   6000 v额定转速：                              981 r/min防

36、护等级：                              IP 545.慢速传动装置5.1电动机型号：                  &

37、#160;                      YEJ 200 L2-6（B35）额定功率：                        &#

38、160;         22kW额定电压：                                  380V转速：       

39、                                  970r/min5.2 行星齿轮减速机型号：             &

40、#160;                            NMCD400-125行星齿轮减速机传动比：                  &#

41、160;                   i=1256.密封风机型号：流量：                            &#

42、160;             37316 m3/h全压：                                   

43、       18500 Pa电动机型号：                              YKK4004-4电动机功率：          

44、;                    355kW电动机转速：                             

45、; 1450 r/min7.主轴承及高、低压稀油站7.1主轴承冷却水用量           2×4m3/h7.2主轴承冷却水管接口尺寸    R17.3高、低压稀油站低压泵型号：                       &#

46、160;      LBZ-100电动机型号：                              Y112M-4功率：           &

47、#160;                              5.5 kw转速：                  

48、60;                       1450 r/min高压泵型号：                        

49、0;     PFR-203电动机型号：                              Y112M6功率：            

50、0;                             2.2 kw转速：                    

51、                      980 r/min加热器型号：                          &#

52、160;   SRY-220/4功率：                                          3×4 kw（单支功率4kw）电压：&

53、#160;                                         AC 220 v冷却器冷却水耗量：      &

54、#160;           10 m3/h进水温度：                                  35工作介质：  

55、0;                               N 150N200中负荷工业齿轮油8.大齿轮喷雾润滑气泵代号              

56、60;    9400换向阀型式                 双线控制气源压力                   0.40.8 MPa耗气量       

57、            3200 L/次数 (约1分钟)9.大齿轮密封风机风机型号：                                  CQJ3

58、-J功率：                                          0.37kW流量：      

59、60;                                   800m3/h压力：             

60、0;                            590Pa转速：                     &

61、#160;                    2900r/min三、双进双出钢球磨煤机的安装1.基础Ø        在进行磨机的基础设计时，须按照制造厂所供应的地基图纸进行设计。Ø        机器之地脚螺栓各中心线之相互尺寸及各面相对标高不

62、允许改变。基础外形尺寸仅供参考，可根据用户的实际情况修改。基础设计时，应注意主轴承底板及磨煤机的预埋件位置，留出二次灌浆层的量，二次灌浆层的顶面应稍低于底板顶面，但最多不得低于底板厚度的二分之一。Ø        混凝土顶面在安装底板前必须凿毛，以保证与二次灌浆层牢固结合。2.基础划线首先要找出基准轴心线和基准水平面。安装人员在磨机安装区域画出基准轴心线和水平面。基准轴心线的确立可以使安装人员画出每个磨机轴承、输送器、小齿轮轴承座底板及传动装置的布置中心线。各底板的中心线必须在混凝土基础上标出。（图5）检查原煤管及

63、分离器的中心位置及开孔的大小。布置润滑油站的安装位置及中心线。3.基础检测在画完中心线和水平面以后，以及做任何安装工作以前，安装人员应按图纸上给出的理论尺寸对照和检查混凝土基座和螺栓孔的尺寸。3.1 安装人员的检查范围Ø        混凝土基础的外形尺寸（总长度，总宽度），基础面的水平度。Ø        为以后安装预留的相关的中心线位置。Ø       

64、 混凝土各基础面的高度，所有预埋件在基础是否正确地定位。3.2注意事项Ø        当必须校正时，安装人员要保证以后不对混凝土基础和地基孔产生影响。 Ø        当图上的尺寸没有标出公差时，安装人员应参照土木工程的有关技术规范确定其数值。4.设备安装的一般要求Ø        机器的全部另件和部件，在安装前必须清除加工表面上的防护油、灰尘

65、及其它脏物，所有的钢板焊接件都必须检查有无因吊装运输引起的变形，发现变形要及时校正。Ø        安装前检查并消除加工表面和螺纹由于运输而产生的损伤。Ø        安装时滑动表面注入稀油，摩擦表面涂上干油。Ø        安装过程中应保护好滑动面和摩擦面，严格防止落上灰尘和其它物质。涂上干净油脂后，用清洁的油布或专门的护板盖好，严禁使用不洁净的油脂

66、。5.主轴承的安装5.1底板的安装5.1.1预先放入地脚螺栓安装人员应按布置的轴线和水平面，预先放入地脚螺栓。5.1.2底板的轴线找正确定基础轴线位置，且打洋冲孔标记表示出轴线位置。把底板放到基础的原始垫铁上，标出底板的轴线，并且与基础上已经画出的中心线一致。把主轴承的轴承座安放在底板上，按底板中心线调整主轴承座。注意，冷却水出口及高压油进口的方向。5.2.3轴承座的定位方法    以轴承座的哈夫法兰面和轴承座下部两端面的中心线标记分别画X、Y中心轴线，使轴承座轴线与底板轴线（磨机中心线）相一致。（图10）通过调整垫片符合检查要求后，将底板和轴承座之间螺栓拧紧。5

67、.2.4球面瓦的安装按图纸要求球面瓦应与中空轴和轴承座分别进行刮研：球面瓦巴氏合金面与相配的中空轴轴颈进行刮研，主轴承的球面瓦设计成120°形状，接触斑点要求在底部30°范围内接触斑点每10×10平方毫米不少于23点，在底部90°范围内接触斑点每10×10平方毫米不少于1点。球面瓦与轴承座的球面进行刮研，配合面的四周应留有0.30.6的楔形间隙，其深度为3050，球面下部周向包角不小于45°，接触斑点每10×10平方毫米不少于2点，配刮后球面瓦与轴承座之间接触良好，转动必须灵活。球面瓦配刮后须分别清理轴承座凹球面和球面瓦凸球

68、面，并涂上一层二硫化钼润滑剂，再把球面瓦落在轴承座上。拆下放油塞，用压缩空气吹扫检查油管路是否堵塞。用同样的方法检查其它连接管路。注意安装O型密封圈。按图纸要求对油、水管路试压。5.2.5轴承座的调平如果有必要，可用最精确的方法检查各轴承的水平度，并通过底座与底板之间的垫片来调整，最后再拧紧底座与底板之间的联接螺栓。7.磨机本体的安装7.1注意事项Ø        在把磨机本体安装在主轴承上之前，要清洁中空轴的轴径表面和轴瓦表面。Ø      &

69、#160; 在中空轴就位前，应连续对轴瓦注油，以避免灰尘在轴瓦上沉积。7.2安装把筒体两端中空轴安放到主轴承衬瓦上。在中空轴上部放一个盖防止落灰，在安装筒体期间，直到轴承封闭，为避免任何外部物质（沙子、尘土、水泥、焊渣）落进轴承内，采取有效的保护措施是绝对必要的。在这期间，安装区域附近的任何土木工程工作必须停止。7.3检查和调整7.3.1中空轴与端盖连接处螺栓拧紧力矩检查    按图21交错紧固中空轴与端盖连接处螺栓，检查力矩3500N.m。7.3.2检查同轴度并调整主轴承安装人员检查2个中空轴之间的水平偏差小于0.5mm如果必要，把磨机的一侧顶起来调整，直到中空

70、轴和轴瓦之间获得至少5mm的间隙。可以采用顶磨装置来顶起筒体。在松开主轴承底板的地脚螺栓之前，在4个点上标出该底板与相关的混凝土块的位置作为备用。在底板的下面加补充垫片，并再一次紧固主轴承底板的螺栓。再一次检查中空轴水平面的水平度，如果必要，重新再调整，当完成高度调整后，把底板上的地脚螺栓紧固好。最后将增加的垫片与原始垫片焊在一起。7.3.3检查轴向间隙并调整主轴承（图13）7.3.3.1检查轴向间隙检查固定侧与自由侧中空轴与主轴承上的间隙分布（至少4点）。固定侧    A=0.5±0.2mm     

71、  B=0.5±0.2mm自由侧    A=10±1mm          B=25±1mm7.3.3.2轴向间隙的调整抬起磨机本体，放松自由侧轴承（用筒体起重装置），松开自由侧主轴承底板上的固定螺栓，移动轴承座，以满足轴向间隙，把磨机本体落在轴承上，把底板和轴承之间的螺栓紧固。沿圆周检查间隙（至少4点）再一次调整并移动紧固地脚螺栓，直至符合要求为止。8.安装主轴承盖8.1注意事项再一次对中空轴表面注油（在进行转动前，已安装了

72、加油系统）。将密封毛毡浸入含有2/3机油和1/3牛油的热混合油中，油的最高温度为85，持续半小时。然后把密封毛毡放干，最后将密封毛毡安装到最初的位置。8.2定位和紧固安装轴承上盖，检查将被安装的轴承上盖是否与安装的轴承底座一致。拧紧联结螺栓。调整与中空轴接触的毛毡垫，检查密封效果。如果必要，通过紧固螺钉调整毛毡的接合程度。最后逐步地紧固螺栓，如果必要在不同的安装阶段检查中空轴、轴瓦、轴向间隙等。9.固定主轴承底板10.临时用旋转钢丝绳和润滑系统11.安装衬板安装一个很容易把衬板搬到磨机内部的装置。从磨机的驱动侧把衬板送进去。11.1注意事项在作业期，中空轴应暂时用一块木板或橡胶保护起来（图15

73、）图15安装期间要注意平衡，应从靠近人孔门的地方开始安装11.2定位和紧固根据（图16）安装每一块衬板当每块衬板定位后，略微紧固每块衬板螺栓12.安装大齿轮罩的下侧罩   大齿轮罩的下侧罩放置在安装位置处。13.安装大齿轮13.1简介磨煤机大齿轮是磨煤机传动系统中至关重要的另件，在设计、材料和制造质量上都坚持最高的标准。大齿轮的安装质量同样关系到磨机运行性能及大齿轮寿命，本文的目的就是在安装、试车和操作方面给予指导，从而确保工作的可靠性以达到齿轮的设计寿命。遵守正确的安装工艺规程是非常重要的。不遵守正确的工艺规程会导致齿轮状况迅速地恶化。相应地减小其工作寿命，并且可能由于齿

74、轮断裂而突然和完全地破坏。大齿轮分两半制造，在现场用哑铃形定位销来实现正确地对准，装配成一体。具有对称结构的齿轮在安装时可以不分正反方向，如果初始工作齿侧磨损或损坏，可以将齿轮翻个使用。安装时用螺栓将齿轮法兰固定在端盖法兰盖上，设有调整螺钉。安装齿轮时，应注意以下几个方面：装配齿圈时，其接合面必须正确对准和紧固，然后调整，使得啮合圆与筒体旋转轴线同心。小齿轮必须相对齿圈加以调整，使得啮合侧隙符合要求，轮齿接触斑点令人满意。齿轮轮齿必须有正确型号润滑油的充分润滑，必须装有合适的防护装置以防止砂子和杂物侵入。 13.2准备和注意事项13.2.1如果在现场有几个同样的半齿圈等待安装，识别每个半齿圈及哑铃销的正确标记。13.2.2彻底清洗机加工表面的防护油脂。仔细检查安装法兰面，接合面和螺栓孔边缘的磕碰痕迹，如有必要，则加以修整。同样，检查磨机法兰。13.2.3测量将在其上面安装齿轮的磨机法兰面的径向跳动，打印测量点，记录测取读数。阅读大齿轮加工检查记录，应保证“+”和“”相一致初步推算调整螺栓伸出的距离。13.3安装大齿轮13.3.1安装半个大齿轮根据推算的距离，放置和预调螺栓应注意采取保护措施，防止由于