内蒙古京隆发电有限责任公司（以下简称为京 隆公司）装机为2台600MW亚临界直接空冷机组， 分别于2008年2月和4月投产发电。每台炉各配备 6台北京电力设备总厂制造的ZGM113G型中速磨 煤机（主要设计参数见表 1）。

表 1(Table 1)

表 1 ZGM113G型中速磨煤机原设计参数

表 1 ZGM113G型中速磨煤机原设计参数

设计煤种下（入炉煤热值79.03MJ/kg），磨煤机 保证出力（标准研磨出力）为64.66t/h，可实现5运1 备。为进一步降低燃料成本，机组实际运行中需掺 烧褐煤运行。电厂曾对每台磨煤机的喷嘴环进行 过改造，以提升磨煤机干燥出力，实现最大量地掺 烧褐煤。 2 存在的问题

改造前，京隆公司机组磨煤机主要存在以下几 个问题。

（1）由于入厂煤热值只能保持在71.2MJ/kg左 右，机组负荷在540MW以上时，6台磨需要全部投 入运行，没有备用磨，降低了运行可靠性。

（2）夏季背压较高时段，机组带满600MW负 荷时，给煤量一般在350t/h，再加上AGC超调，瞬间 最大给煤量可达370t/h。给煤量大时，必须提高一 次风压力以维持机组负荷，造成减温水量和飞灰含 碳量增大，锅炉效率下降^[1]。

（3）经常发生因磨煤机故障，导致机组出力受 限的情况，降低了电厂经济性。 3 改造方案

为解决上述问题，电厂计划利用1号炉A修机 会，对磨煤机进行增速技术改造。经综合分析各磨 煤机的实际运行情况，决定首先对1号炉C磨进行 试验性改造。磨煤机的制粉出力包括碾磨出力、干 燥出力和通风出力，而最终出力取决于3者中的最 小值^[2]。在掺烧褐煤时，干燥出力常常是影响磨煤 机出力的瓶颈，而对于煤种偏离设计值较大、大量 掺烧褐煤的磨煤机，碾磨出力是主要影响因素。针 对磨煤机和燃用煤种的实际情况，特制订了以下2 套改造方案。 3.1 改造为ZGM113G-Ⅰ型磨煤机

与ZGM113G型磨煤机相比，ZGM113G-I型磨 煤机只是将磨的转速由前者的24.2r/min提高到 27.1r/min，出力提高了10%（达到71.1t/h）。磨煤机 轴功率没有太大变化，静态分离器和电动机都不需 改动，稀油站、液压油站、密封风机等均无需进行改 造。但经核算，ZGM113G-Ⅰ型磨煤机出力只能提 高10%，扔无法满足实际运行需求。 3.2 改造为ZGM113G-Ⅱ型磨煤机

ZGM113G-Ⅱ型磨煤机将转速提高到了30.0r/ min，磨煤机出力可提高20%（达到77.6t/h）；磨入口 一次风流量需相应增加约20%，静态分离器能否满 足改造需要，需进行论证。另外，磨煤机出力增加 时轴功率也相应增加，电动机是否需要进行增容改 造也需进行论证。但ZGM113G-Ⅱ型磨煤机外形尺 寸与ZGM113G型磨煤机一致，因此相关的辅助设备 不需更换改造。 3.3 改造方案的确定

第1种方案虽然改造简单、费用低，但磨煤机出 力只能提高10%，无法满足现实际运行要求，所以放 弃了该方案。

第2种方案中，如果电动机、分离器也需要进行 改造，则改造工作量大、投资成本高。但因京隆公 司已对2台炉的B、C、D磨煤机喷嘴环进行过相应改 造，磨煤机通风量由原来的100.8t/h提高到了123.6 t/h，同时由于喷嘴环截面积变大，风速降低，煤粉细 度仍可得到控制^{[3, 4, 5, 6]}，因此静态分离器也不需进行改 造。实际运行中磨煤机的运行电流在135A以下， 轴功率在510kW以下，原设计轴功率（630kW）仍 有较大裕度，故初步认为磨煤机电动机可以满足运 行要求，不需要对电动机进行改造。

经分析比较，最终决定只对磨煤机减速机进行 增速改造，利用1号炉大修机会先对C磨减速机进 行更换。增速改造后，通过运行检验其改造效果， 再确定下一步改造方案。 4 改造后性能试验

为检验改造效果、发现改造工作的不足之处， 对1号炉C磨进行了改造后出力特性试验：通过调 整风煤比，在不同出力（直至最大出力）情况下，测 定系统各运行特性，为机组运行操作提供依据^[4]。 4.1 煤种试验特性

整个试验选取了2种可磨系数不同的煤种，即 准煤和煨煤，各自特性分别见表 2、表 3。

表 2(Table 2)

表 2 准煤试验特性

表 2 准煤试验特性

表 3(Table 3)

表 3 煨煤试验特性

表 3 煨煤试验特性

整个试验过程中，磨煤机各项参数变化平稳， 磨煤机振动值变化不明显。表 4、表 5分别为改造后 C磨磨制准煤、煨煤时的出力特性数据，相应的出力 特性曲线分别见图 1、图 2。

表 4(Table 4)

表 4 C磨磨制准煤时的出力特性数据

表 4 C磨磨制准煤时的出力特性数据

表 5(Table 5)

表 5 C磨磨制煨煤时的出力特性数据

表 5 C磨磨制煨煤时的出力特性数据

图 1(Figure 1)

图 1 磨煤机增速改造后燃用准煤的出力特性曲线

图 2(Figure 2)

图 2 磨煤机增速改造后燃用煨煤的出力特性曲线

试验时机组负荷为600MW，一次风母管压力 为8.75kPa，磨煤机的加载力为15.3MPa。整个试 验过程中磨煤机进、出口差压为3.76kPa；试验时煤 粉细度测量结果为29.24%，与改造前基本相同。

由图 1可见，磨煤机给煤量由初始的68t/h逐渐 增加到79t/h时，磨煤机出口温度由最初的75℃下 降到66℃后趋于稳定；磨煤机风量由初始的100t/h 下降至94.3t/h后逐渐稳定；磨煤机电流由原100A 升高到了115A。当一次风压维持在9.5kPa时，磨 煤机出力将会再增加一些，但煤粉颗粒也会变大。 4.3.2 燃用煨煤

试验时机组负荷450MW、一次风母管压力为 8.75kPa，磨煤机的加载力为15.6MPa，整个试验过 程磨煤机进、出口差压为3.83kPa。

如图 2所示，给煤量由67t/h逐渐增加到80t/h 时，磨煤机出口温度由初始的56℃下降至50.7℃后 逐渐稳定；磨煤机风量由初始的100t/h下降到94.7 t/h后逐渐稳定；磨煤机电流由原来的96A升高至 105.6A。

从试验情况来看，试验煤种为煨煤时磨煤机电 流较准煤小，说明煨煤较准煤易磨。因煨煤的水分 大，磨出力越大将会使磨出口温度越低，出力过大 会导致干燥出力不能满足要求^[7]。 4.3.3 结论

（1）通过磨煤机减速机提速改造，磨煤机出力 增加了20%，达到了改造目的。改造后，机组出力受 限情况得到缓解。

（2）运行方式不会对电动机造成威胁，不会过电流。

（3）磨煤机如果继续加大出力和风量，会引起 煤粉变粗；如与低氮燃烧器的运行效果叠加，更会 使飞灰和炉渣含碳量大幅增加^[8]。

（4）试验表明，在燃用准煤、煨煤的情况下，达 到最大出力（80t/h）时，磨煤机不会超电流，轴功率 可以满足运行要求；且在相同出力情况下，磨煤机 电流较改造前小，说明磨煤机的碾磨出力有所增 加。

（5）增速改造后磨煤机单耗没有增加。

（6）因本次A修对锅炉燃烧器也进行了改造， 使得一次风喷口截面积缩小，磨煤机的通风阻力有 所增加；另外磨煤机的分离器也是限制通风出力的 1个主要因素。 5 建议

改造后机组运行状况表明，磨煤机提速改造效 果显著，具有推广价值。

（1）考虑到京隆公司机组夏季背压高和AGC 的超调情况，以及入炉煤热值在71.2MJ/kg左右时， 机组最大给煤量一般在365t/h左右，每台炉只进行 4台磨的改造即可满足运行要求。

（2）磨煤机转速增加时，磨损也会加剧，改造 后应缩短检修和磨辊堆焊周期^[8]。

（3）随着运行时间的延长，磨煤机的碾磨出力 将逐渐下降，磨煤机电流会随之增大。但运行中只 要不超过150.8A，即可控制磨煤机的轴功率不大于 570kW。

（4）磨煤机不宜在积存大量煤粉的情况下启 动，以防烧损电动机^[6]。运行中尤其要注意对磨振 动值、煤层厚度、推力瓦温、轴承温度的监督检查。

（5）80t/h已是磨煤机的最大出力，实际运行中 磨煤机不应超过此出力，且不宜在最大出力工况下 长时间运行。