大于15%！哈博深智造创下国内电厂磨煤机增容提效改造的新纪录～

哈博深采用专利技术对ZGM113N型中速磨煤机喷嘴环、碾磨装置（磨煤机辊套、磨盘瓦）和分离器等进行综合改造，改造后ZGM113N型中速磨煤机出力与改造前相比提高15%以上，实现15～62t/h磨煤机出力宽负荷范围稳定运行；煤粉细度R₉₀实现4%～20%范围内在线自动可调；制煤单耗降低约10%，每台磨煤机年节电26万度，锅炉飞灰含碳量降低近1.0%。改造后ZGM113N型中速磨煤机运行正常，各项参数及指标均控制在合理范围内，创下国内电厂磨煤机增容提效改造的新纪录。

目前来看，煤电是最经济、最有效的支撑保障和灵活调节电源，在发挥“压舱石”的支撑作用的同时又承载着电网“调节器”的调节功能。但受电力结构转型、环保政策趋紧等影响，煤电发电空间受到挤压，发电利用小时数大幅降低。同时，煤炭价格常年持续高位运行，煤电经营形势整体依然严峻。“十四五”乃至更长时期内，煤电将继续发挥保障国民经济电力安全可靠供应、促进新能源大规模高比例消纳的重要作用，地位不可或缺、不可替代。同时，未来在“双碳”背景下煤电面临的形势更加复杂，煤电将面临“三改联动”任务加重、能效与环保水平下降等诸多挑战。

国内火电用煤品种多、煤质差、变化大，这就造成电厂锅炉制粉系统不能正常运行，使得磨煤机出现出力降低、煤粉细度和煤粉均匀性差等问题。在风、光等清洁能源间歇“停止”时需要煤电快速爬坡、促峰时由于磨煤机出力难以保证，机组在高峰时段“顶不住”，发电负荷“上不来”，不能实现电网“稳定器”的作用，严重影响电网的的安全、稳定运行，进而影响国民经济和人民生产、生活的正常进行。面对目前国内燃煤形势，实现锅炉制粉系统磨煤机高效运行、提高磨煤机出力和保证煤粉细度及均匀性指标，从而切实有效保证电厂机组运行稳定、提高机组经济效益的技术改造势在必行。

漳山发电600MW机组#3、4锅炉由于煤质差、变化大的原因，ZGM113N型中速磨煤机在运行中出现出力低、煤粉颗粒偏粗且调节性能和煤粉均匀性差等问题，使得600MW机组煤耗增加、运行经济性下降。哈博深承揽此改造项目后，召开多次设计、分析、研讨会，确定改造最优技术方案，采用哈博深自主专利技术，设计采用第Ⅲ代高效喷嘴环；对磨辊套和磨盘瓦进行改型设计，同时应用往复无限次堆焊复合辊套和磨盘瓦专利技术工艺；把原磨煤机静态分离器改为动静旋转分离器等技术，对漳山发电#3、4锅炉ZGM113N型中速磨煤机进行综合增容提效改造。

图1 磨煤机碾磨装置生产、安装

为保证项目改造产品设备质量和最大限度压缩生产制造周期，哈博深技术部超前设计、生产部、仓储部、质保部提前谋划，确保生产所需资料、材料提前供应到位。各级单位高度协调配合，紧盯生产关键工序，结合产品交付时间节点，倒排生产作业计划，为生产组织提供了科学依据。针对第Ⅲ代高效喷嘴环空心叶片铸造、复合磨辊套耐磨层互熔、动静态分离器减速箱装配、转子组装平衡等关键工序，细化生产作业计划到每人每日每时，并紧密跟踪生产进度，确保关键工序按时间节点完成。同时，哈博深主要领导明确分工职责，全程跟踪生产、质保及运输、安装。在产品的生产制造过程中，铆焊一车间各班组干劲十足，加班加点连续攻克了减速箱产品环缝半自动焊、磨盘瓦弧形连续焊等焊接难题，并以过硬的焊接质量刷新了哈博深同类产品、材质的焊接合格率记录。

图2 磨煤机第Ⅲ代高效喷嘴环（风环）生产、安装

图3 磨煤机动静态旋转分离器生产、安装

漳山发电600MW机组#3、4锅炉ZGM113N型中速磨煤机增容提效综合改造后设备运行平稳，各项运行指标优异，经测算：每台600MW机组年可节约4536吨标煤，标煤单价以800元/吨计算，折算年节约资金362.8万元/年。

图4  #4锅炉A、B磨煤机改造后运行画面  

哈博深自20世纪90年代开始就致力于火电厂磨煤机节能增容提效的研究，也是国内最早提出并开展中速磨煤机高效喷嘴环（叶轮装置）和碾磨装置（磨辊套和磨盘瓦）增效技术研究的单位，先后研制成功了中速磨煤机静态风环改动态风环（叶轮装置）、动态风环分体组合、高效风环轴向倾斜、周向偏转、强制密封等技术，碾磨装置（磨辊套和磨盘瓦）型线优化设计及复合往复堆焊技术，磨煤机动态分离器技术等，并且取得了大量自主知识产权专利和国内成功应用业绩。

1998年哈博深成功完成了国内首台大庆新华发电厂100MW机组#3锅炉MP1713磨煤机动态组合喷嘴环（风环）改造、2008年成功完成了辽宁铁岭发电厂300MW机组#3锅炉MP2116A磨煤机动态组合喷嘴环和碾磨装置（磨辊套和磨盘瓦）改造、2008年又成功完成了江苏国信扬州第二发电厂600MW机组#3锅炉HP1003中速磨煤机动静态分离器改造项目，改造后设备使用情况良好，完全达到了设计技术指标要求，用户非常满意。到目前为止，哈博深在国内独立成功完成中速磨煤机高效喷嘴环（叶轮装置）改造近百台，中速磨煤机碾磨装置（磨辊套和磨盘瓦）改造近50台，磨煤机动态分离器改造近300台，改造后所有设备运行安全稳定，各项技术性能指标优良，获得了用户的广泛好评。

针对当前国家火电“三改联动”的工作总要求，哈博深持续开展了中速磨煤机增容提效改造研究，中速磨煤机增容提效改造技术主要包括减速机提速、高效喷嘴环（叶轮装置）、碾磨装置（磨辊套和磨盘瓦）线型优化、复合往复耐磨堆焊、液压变加载、动静态旋转分离器、磨煤机下架体密封改造和磨煤机筒体超长寿命防磨改造等。目前哈博深已经完成了第Ⅳ代中速磨煤机高效风环（叶轮装置）的研发设计，获得多项专利，推广使用效果良好。哈博深中速磨煤机增容提效改造技术较之目前国内同类改造技术相比，技术先进、设备安全可靠、改造投入小，改造后磨煤机综合性能优异，经济效益显著，技术及产品在国内获得全面推广、应用。