Φ3.8×7.0+2.5m煤磨改造體會

劉廣鐸

（鹿泉金隅鼎鑫水泥有限公司，河北省 鹿泉市 050200）

隨著國家“十二五”規(guī)劃及水泥行業(yè)節(jié)能減排形勢的日趨嚴峻，我公司煤磨電耗、煤粉水份高的問題日益突出。 2013年初，與為電廠煤磨提供節(jié)能改造較有經驗的某公司合作，對1#煤磨系統(tǒng)進行了改造，取得了較好效果。現(xiàn)將相關技術問題和幾點體會與同行一起分享，希望能起到拋磚引玉的作用。

1 煤磨存在的問題

我公司兩條5000t/d窯均配置Φ3.8×7.0+2.5m風掃煤磨，設備配置及運行情況（1#煤磨）見表1。

表1 1#煤磨設備配置及運行情況

存在的主要問題：

（1）電耗高，2012年平均電耗46.6度/t（含煤粉輸送及原煤破碎均化），較正常水平有較大差距。

（2）改余熱發(fā)電后高溫風機出口風溫降低150℃，煤磨熱風改由窯尾取風至篦冷機取風，但取風位置偏后及管道阻力增加，入磨風溫偏低（250℃），入磨原煤水分偏高，造成煤粉水分較高。水份高下煤不暢影響煅燒，為使喂煤穩(wěn)定，始終保持煤粉高倉位，開停磨次數(shù)頻繁甚至與窯同步運行。1#煤磨近三年基本情況見表2。

表2 1#煤磨2010～2012年基本情況

2 改造方案及出現(xiàn)的問題

（1）保持煤磨烘干倉長度2.5m不變；拆除粗細倉隔倉板，將2.5m的粗倉與4.5m的細倉合并為一倉，粉磨倉長度增至7.25m；粉磨倉更換為中波分級襯板；拆除原細倉3道擋料圈。

（2）研磨體由鋼球和鋼段更換為Ф20～60mm的鍛造球，重新級配，加球量由66.61噸降至49.5噸，降低鋼球加載量17.11噸。

（3）煤磨引窯頭熱風管位置向篦冷機高溫段移2米，達到一段的末端，出風溫度400℃，可使入磨熱風溫度達到350℃以上；加大入磨風機能力，電機由75kW增大至90kW，風機葉輪由Φ1650mm加大到Φ1790mm，提高風機全壓和風量。

2013年初，利用大修機會對煤磨系統(tǒng)實施了上述改造。調試時發(fā)現(xiàn)磨尾漏料，選粉機電流高制約了產能發(fā)揮。分析原因為加球量減少粗粉循環(huán)量加大，磨尾螺旋套筒輸送能力不足造成漏料，選粉機也因處理能力不足表現(xiàn)出過載現(xiàn)象。螺旋套筒內導料葉片由50mm提高到100mm以上，解決了磨尾粗煤粉堆積漏料問題。選粉機過流問題因合作廠家對水泥行業(yè)的動態(tài)選粉機無經驗，為了減少氣料干擾、提高分離效率，我們自行參考了LV導向葉片技術，將原48片普通導向葉片拆除一半，對保留的24片進行了改造，起到了一定的效果。LV導向葉片改造圖見圖1。

圖1 LV導向葉片改造示意圖

另外，雖然分級襯板的斜度達到了12°，但實踐證明仍不能滿足分級要求，鋼球反分級問題未能得到解決。

3 改造效果

表3 改造效果對比

（1）電耗明顯降低

煤磨主電機電流由73A降低到56A（無電容補償），抵消風機耗能的增加，系統(tǒng)電耗仍降低了近7度。

（2）煤粉水分降低保證正常下料

入磨風溫提高到合理水平，風量增加，煤粉水分降低1%，煤粉下料正常，并可安排煤磨避峰生產，進一步降低生產成本。

（3）球耗成倍降低，但新球價格較高，費用基本持平

技改后，1#煤磨球耗由技改前102.89g/t（2009～2012年平均值）降至52.61g/t，但新鋼球價格較原普通鋼球平均價格高出一倍，使噸煤粉成本升高0.05元/t。

4 二次改造解決瓶頸問題

2014年初針對選粉機的能力不足問題，將Φ1500×900轉子的TLS1560選粉機改造為Φ2400×1150轉子的z700選粉機，通風阻力明顯降低，系統(tǒng)通風量大幅增加，選粉機處理能力、選粉效率得以提高，解決了制約系統(tǒng)的瓶頸問題，磨內的反分級現(xiàn)象也顯著改善。

2014年3月開窯半月，各技術指標有明顯變化：臺時提高，風機電耗明顯增加，但后排風機會相應降低。

表4 選粉機改造后主要設備電耗對比

5 改造體會

（1）行業(yè)內對煤磨電耗大多不夠重視，個別廠家甚至未對煤磨電耗單獨統(tǒng)計，將其與熟料電耗合并統(tǒng)計。在追求精細化管理的今天，需要的是對單臺設備進行電量統(tǒng)計，分析耗能原因，降低能耗。此次改造的核心是降低效率較低的球磨機負荷和通風阻力，增大循環(huán)負荷并提高選粉機的分離效率使系統(tǒng)重新平衡到一個更為高效的狀態(tài)。

（2）煤磨水分對窯系統(tǒng)的影響各有不同認識，最直觀的應屬下料不暢造成的喂煤波動，其他在生產實踐中并不明顯。至于水分在窯內高溫下發(fā)生水煤氣反應，曾有前輩做過定性分析，個人認為不符合能量守恒定律，核算時僅計算入窯煤粉溫度下的水分蒸發(fā)及將蒸氣加熱到一級出口時的熱耗即可，避免為降低1%～2%的水分過多投資或帶來安全隱患。

（3）改造要以煤種、取風點特性等實際情況為準，用數(shù)據(jù)做支撐。如論證初期認為煤粉水分大應該增加烘干倉的長度，但通過急停磨做磨內水分曲線得知原煤表面水分在進入烘干倉2m后已基本烘干，若想進一步降低水分需要進入粉磨倉磨細后才能更好烘干，故取消了延長烘干倉的方案，如有必要還可縮短為粉磨倉提供空間。

（4）改造前應系統(tǒng)考慮問題。因磨內裝球量、選粉機能力及壓損、系統(tǒng)通風等因素互相影響，所以前期方案研討時應統(tǒng)一考慮，避免出現(xiàn)磨機減球后選粉機制約生產、選粉機改造后粗粉鉸刀能力不足成為瓶頸等。

（5）利用磨音、磨機壓差等方式自動控制喂料，減少人為因素，使磨機始終處于最佳狀態(tài)。另磨機補加球也利用類似方法實現(xiàn)精細控制，保證研磨體發(fā)揮良好效果。