老煤磨系統的新改造

潘國文 嚴國龍 黃少琴 江英

【摘 要】文章簡述了老煤磨生產系統存在問題和改造原因，并針對性地提出改造方案，主要進行了電收袋、喂料機、沉降室、熱風旁路、消防等改造，說明了改造前后的系統變化、改造后的效果，實現了煤磨系統安全、環保的運行目標。

【關鍵詞】煤磨改造;電改袋;熱風旁路

【中圖分類號】X781.5 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688（2019）08-0097-03

0 前言

廣西魚峰水泥股份有限公司的3 200 t/d水泥熟料生產線，煤磨系統為1臺φ3.2 m×（4.5+2.8）m風掃式煤磨，該煤磨系統是20世紀80年代后期從丹麥F.L.Smidth 引進的Tirax Coal Grinding Plant，配置為由φ2.3 m粗粉分離器和電收塵器組成的煤粉制備系統。該煤磨系統采用兩級收塵，一級為旋風式收塵器，二級為電收塵器。電收塵器效率較低，不適應當前的環保標準要求，同時因設備陳舊老化，設備性能及可靠性差，尤其是電收塵器容易沉積煤粉而產生自燃現象，因此在實際生產中，經常需要外排煤粉，防止自燃，安全風險大。

為提高煤磨系統的安全性和穩定性，滿足環保的要求，優化工藝流程，廣西魚峰水泥股份有限公司于2016年委托合肥院對該煤磨系統進行技術改造。

1 系統基本情況

1.1 煤磨系統主要技術參數

煤磨系統主要技術參數見表1。

1.2 存在問題

（1）系統原設計的R4900=10%～13%，粉磨能力不足，細度大，影響回轉窯的煅燒。

（2）熱風直接進入烘干倉，未經過沉降，有時會帶有一些熱的粗熟料顆粒，不僅增加了灰分，而且帶來一定的安全風險。

（3）電收塵器容易積煤，容易自燃，安全性較差。

（4）系統漏風大，烘干效率變低。

（5）該系統采用兩級收塵，一級為旋風式收塵器，二級為電收塵器。電收塵器效率較低，不適應當前的環保標準要求。

2 改造方案

經過多次的研究分析確定，廣西魚峰水泥股份有限公司對系統進行相應的改造，主要改造內容如下。

（1）增加入磨前的沉降室。針對熱風直接進入烘干倉，直接帶入較多的熟料顆粒的問題，拆除了原煤磨系統中的φ2 300 mm粗粉分離器，把粗粉分離器移裝至熱風管到磨頭之間，熱風和熟料顆粒先經過粗粉分離器，起沉降作用，減少熟料顆粒入磨的機會，降低安全風險。

（2）收塵器的改造。拆除全部原有電收塵器（本體、平臺、進出風管、閥門等），保留基礎，在原位置安裝PPW128-9（M）防爆氣箱脈沖煤粉袋式收塵器;選粉機使用舊系統原有的，選粉機的出口接在新袋收塵的進風口處，系統中改造的風路的角度均大于70°，出風口與排風機的進風管道相連。新袋收塵器的處理風量為78 000 m3/h，過濾面積為1 438 m2，出口含塵濃度≤20 mg/Nm3。

拆除電收器錐部的原有2臺舊螺旋輸送機。新設1臺螺旋輸送機，這樣減少了成品螺旋輸送機的個數（由2臺減少為1臺），流程簡化。

（3）排風機的改造。因收塵器的過濾面積加大，風量增大，原有的排風機無法滿足生產要求，即拆除原有離心通風機，相應對現收塵系統管道進行改造。排風改造前后的技術參數對比見表2。

（4）喂料機技改。采用MDGV80-250/50型密封式定量給料機替代現有的喂煤系統，實現原煤密封給料，減少冷空氣不合理侵入煤磨系統，提高磨內烘干能力。喂料機參數如下：皮帶寬度為800 mm;進出料口間距為2 500 mm;皮帶線速度為0.187m/s;給料量為10～50 t/h;1P皮帶傳動;SBD65-YVP2.2-92P 1臺;1 m 皮帶傳動電動機為2.2 kW。此外，原煤倉取消斜錐體，改成現使用的圓錐底部，錐部貼有銹鋼板，減少原煤因水分大而架空堵塞的次數。

（5）消防改造。增加了袋收塵器的CO進出測量點和 CO2滅火消防系統技改及消防驗收，進一步確保了煤磨系統的安全運行。

（6）優化工藝流程。原工藝流程：熱風源來自篦冷機，經過熱風閥直接入磨，通過冷風閥調節溫度，溫度為300～400 ℃，原煤通過兩個敞開式的喂料機喂入烘干倉，經過楊料板揚起后，與入磨的熱風進行熱交換，得到烘干，經過原隔倉裝置進入粉磨倉，受到研磨的沖擊粉磨，并繼續烘干，粉磨至一定細度的煤粉，由出磨氣體從磨尾帶出，進入選粉機后將不合格的粗粉分離并經過螺旋輸送機送回磨頭回烘干倉繼續粉磨。合格的細粉經旋風分離器分離后，進入煤磨泵送入煤粉倉中待用。出旋風分離器的細粉經煤磨電收塵，收集下來的細粉經鉸刀輸送泵送至煤粉倉。優化后的工藝流程：熱風源來自篦冷機，經過熱風閥后，再經過旋風分離器（原流程中的分離器）分離沉降熟料顆粒后再入磨，通過冷風閥調節溫度，溫度為200～350 ℃，原煤經一臺密封式的喂料機喂入烘干倉，經過揚料板揚起后，與入磨的熱風進行熱交換，得到烘干，經過原隔倉裝置進入粉磨倉，受到研磨體的沖擊粉磨，并繼續烘干，粉磨至一定細度的煤粉，由出磨氣體從磨尾帶出，進入選粉機后將不合格的粗粉分離并經過螺旋輸送機送回磨頭重磨。合格的細粉經過新安裝的防爆氣箱脈沖煤粉袋收塵，經過袋收塵收集的煤粉由鉸刀輸送后進入煤磨泵送入煤粉倉中待用。此外，同時增加熱風旁路，此旁路風管從熱風管接到出磨到選粉機的上升管道，可以調節磨內與選粉機的通風量，改善系統操作條件，提高烘干效率。

3 改造效果

老煤磨生產系統改造前后參數對比見表3。改造后的優點如下：{1}漏風減少，風溫利用率高，烘干效果好。{2}入磨前增加沉降分離后，灰分降低，利于回轉窯的煅燒。{3}收塵器螺旋輸送機由原來的2臺減少到1臺，設備減少。{4}排放優于國家標準，現場環境得到改善。{5}改造后，沒有積煤，避免煤粉自燃現象，提高了煤磨系統的安全性。

4 經驗與存在問題

4.1 經驗

（1）要穩定窯況，就要有足夠的熱風源，保證磨內的烘干效果，只有這樣，才能保證粉磨倉的工作效率，否則磨況變差，會影響生產。

（2）要保證系統各參數的準確性，有據可依，利于操作。

（3）必須保證袋收塵的工作穩定性，每天安排人員進行布袋的檢查與更換。

（4）通風管道盡可能短直、簡單化，避免通風阻力大，影響能耗。

（5）過煤管道的角度傾斜度必須夠大，避免煤粉堆積。

4.2 存在問題

（1）磨頭壓力和技改前相比，在同樣的喂料量下，增大了0.2～0.3 kPa，說明阻力增大。經過多次攻關討論，認為是熱風閥→旋風分離器→入磨這一段增加了旋風筒作為沉降室，使阻力大大增加。

（2）袋收塵布袋壽命變短，因沒有旋風分離，所有煤粉都進入袋收塵，濃度比較高，增加了布袋的負擔，使用壽命相比帶旋風分離器的系統來說，壽命短一些。

5 結語

廣西魚峰水泥股份有限公司煤磨系統電改袋改造工程投入運行已有3年，收塵器一直運行正常，老系統進行新改造，達到了良好的效果。

（1）有效解決了灰分偏大的問題，同時改善了入磨風溫，減少入磨顆粒物，降低了安全風險。

（2）收塵器改造用防爆型煤粉袋收塵器替代原電收塵，排放氣體含塵濃度從35 mg/Nm3降至10 mg/Nm3。

（3）收塵器壓差一直在500 Pa左右，運行至今沒有因收塵器自身原因出現停窯等事故，運行效果良好。

（4）本煤磨系統設置了熱風旁路管道，可以通過旁路管道上的閥門控制進入選粉機的含塵氣體溫度、濃度。實際生產中，應使出磨氣體溫度（熱風旁路）保持在80 ℃左右的范圍內，不應讓風溫超過85 ℃。該溫度范圍應根據實際生產所需，不能一概而論。

隨著高質量發展的要求，更成熟的技術已廣泛應用于水泥生產工藝中的每一個環節，其完全能夠達到國家規定的排放要求。為了降低對環境的污染，有必要對老生產系統進行技術改造。

參 考 文 獻

[1]于文財.風掃煤磨系統改造[J].四川水泥，2011（5）.

[2]李陽桐，周鐵祥，周玉祥，等.窯尾收塵器的應用與改造[J].中國水泥，2005（12）.

[3]陶艷召.電收塵器改造分析與應用實例[J].水泥工程，2016（5）.

[責任編輯：鐘聲賢]