跟蹤分析磨煤機鋼球量對制粉系統經濟性的影響

摘 要：通過對磨煤機電流及煤粉細度的整理統計，分析得出磨煤機添加鋼球的間隔時間、添加量，從而保證制粉系統經濟運行，提高鍋爐效率。

關鍵詞：磨煤機；煤粉細度；鋼球添加量

前言

磨煤機是電廠制粉系統的主要設備，也是鍋爐的重要輔機設備。其作用是將煤塊干燥、破碎并磨制成合格的煤粉供鍋爐燃燒所用。而煤粉細度是煤粉最重要的特性之一，影響煤粉細度的因素有很多，如煤質、磨煤機、粗粉分離器特性等等。實際運行中，煤質偶爾會出現較大波動，粗粉分離器經檢修后其分離特性會保持較長時間穩定，因此影響煤粉細度的主要因素在磨煤機的性能及運行工況。

制粉系統的給煤量、通風量是運行中均可根據實際煤質、磨出口溫度、差壓、料位等維持在最佳狀態。但是隨著磨煤機運行時間的累計，磨煤機鋼球不斷消耗，造成磨煤機最大給煤量逐漸降低，通風量相應增大，煤粉細度變粗，制粉系統出力減小，制粉單耗增大，鍋爐機械不完全燃燒熱損失增大，鍋爐效率降低。

1 簡介

晉能長治熱電鍋爐設備為東方鍋爐（集團）有限公司生產的亞臨界、一次中間再熱、自然循環、燃煤汽包鍋爐，采用中儲式制粉系統、低速鋼球磨煤機，具有煤種適應性強、結構簡單、運行安全可靠、故障少等優點。目前本廠存在制粉單耗較高，煤粉細度保持較差，磨煤機運行不經濟等問題，因此希望通過對磨煤機電流、煤粉細度的變化統計，結合實際運行數據，分析得出磨煤機添加鋼球的間隔時間、添加量及磨煤機設備狀況，保證制粉系統經濟運行，降低制粉單耗，提高鍋爐效率，從而達到節能降耗的目的。

2 數據統計整理及分析

本次分析以#1爐三臺磨煤機為研究對象，系統統計了在#1爐超低排放改造后9、10、11月份三個月的磨煤機電流、煤粉細度數據，由于飛灰含碳量受鍋爐負荷、制粉系統運行套數、給粉機運行方式等影響較大，暫不進行統計分析。

2.1 09月份#1爐磨煤機電流及煤粉細度數據統計

根據9月份磨煤機電流及煤粉細度統計結果顯示，在11日A磨加入鋼球后，三臺磨煤機總體運行平穩，但隨著磨煤機累計運行時間的增加，煤粉細度由較為明顯的變粗。A磨在加入鋼球后煤粉細度并沒有顯著降低，并且隨著時間累計其煤粉細度變化最為明顯（圖1）。

2.2 10月份#1爐磨煤機電流及煤粉細度數據統計

根據10月份磨煤機電流及煤粉細度統計結果顯示，13日三臺磨煤機均加入鋼球后，煤粉細度均能控制在穩定的范圍內。但A磨在增加鋼球前后電流有明顯增大，煤粉細度卻沒有較為明顯的改善，而且不論A磨平均電流最大或者最小，其煤粉細度均是最大（圖2）。

2.3 11月份#1爐磨煤機電流及煤粉細度數據統計

根據11月份磨煤機電流及煤粉細度統計結果顯示，在25日三臺磨煤機加鋼球之前，三臺磨煤機均能保持較為平穩的運行電流及煤粉細度，但磨煤出力由之前的55噸降至50噸左右。同樣，A磨煤機電流做大，而其煤粉細度卻是最大（圖3）。

3 結論

根據三個月份的綜合數據統計，結合磨煤機實際出力，分析得出如下結論：

（1）在磨煤機全部檢修篩選鋼球，且機組連續長時間運行工況下，磨煤機加鋼球的時間間隔在40天左右。

（2）在10月13日至11月25日三臺磨煤機統一的時間間隔

內，A磨煤機累計出力44066噸，其電流由143A下降至133A；B磨煤機累計出力44811噸，其電流由141A下降至131A；C磨累計出力53899噸，其電流由142A下降至129A。考慮到磨煤機實際運行時間及實際出力的影響，磨煤機加鋼球時間應分別以其累計出力達到44000噸左右時為參考。

（3）結合三臺磨煤機在運行過程中的實際出力，A磨煤機電流

即使在140A（較大電流）左右時，其實際出力僅能達到55-57噸，而B、C磨煤機電流在130A時其出力均能達到58噸，依此判斷A磨煤機內部可能存在鋼瓦磨損情況，在機組檢修時應重點檢查。

（4）綜合三個月的統計情況，A磨煤機電流不論大小，其煤粉細度在三臺磨中均為最大。在實際運行中，A磨煤機料位最小（8%左右），分析其原因應為A磨內大尺寸鋼球較多，在下次加鋼球時應多加入小尺寸鋼球。

（5）在10月13日三臺磨煤機統一加鋼球后，磨煤機電流由

142A下降至135A范圍內速率較快，原因是大直徑的鋼球量過多，重力磨煤效率較高，鋼球之間的磨損較大，使磨煤機電耗增大，金屬損失增加，鋼瓦的磨損增大，檢修工作量增大，總體經濟效益變差；而之后磨煤機電流在135A左右會維持較長時間，因為經過一段時間的運行，一部分大鋼球直徑變小，磨煤機的碾壓和擠壓效率增大，此時重力作用減小，金屬的磨損量相應減小，制粉系統經濟性提高。

根據我廠燃用的煤質特性及制粉系統特性，建議在磨煤機加鋼球時應分大、中、小三個直徑型號，比例為3：3：4，使磨煤機重力作用、碾壓擠壓力作用配比合理，降低制粉單耗，提高制粉系統經濟性。另外，磨煤機加鋼球量應以磨煤機電流138-140A為宜，可以減少鋼球、鋼瓦金屬損失，同時減少檢修工作量。