探討水泥干法線煤粉制備系統機械設備的技術革新

郭 劍

（合肥固泰自動化有限公司， 安徽 合肥 230051）

煤粉制備系統機械設備在安裝過程中要求嚴格，它不但要求建立一套嚴格的安裝規程，也要保證安裝技術內容逐項落實，避免出現疏忽遺漏甚至敷衍安裝作業等不良情況。考慮到它對于企業煤炭生產作用重大，因此針對設備的技術改造革新非常有必要，且革新工作涉獵諸多技術方面[1]。

1 磨煤機的動靜環磨損后技術改造實踐應用

磨煤機的動靜環在煤粉制備系統機械設備生產過程中屬于易磨損消耗品，這是因為在機組鍋爐內部磨煤機的運行整體存在出力低、通風阻力大、爐內溫度分布不均勻、一次風速偏差大等等問題。基于數據分析，磨煤機的出口差壓普遍保持在2kPa 左右，最大只能達到4kPa，所以設備出口煤粉顆粒均勻性指數只有1.00～1.05 左右，相對表現偏差。基于這一問題，當一次風通過噴嘴環時其攜帶煤粉顆粒會持續擊打和沖刷噴嘴靜環，導致靜環被嚴重磨損。而磨煤機內部也會形成紊流，大幅度增加磨煤機的通風阻力，導致磨煤機工作效率嚴重下降，影響到設備的經濟運行指標，其噴嘴動環也會受到磨損影響[2]。

針對磨煤機的這一動靜環磨損問題，需要在技術改造過程中對噴嘴動靜環磨損部位（堆焊耐磨層）進行堆焊修復耐磨處理，不斷提高耐磨層基本性能。噴嘴動靜環在技術改造后可保證磨煤機正常出力，其一次送風量、風壓都會有所增強，針對煤顆粒的阻礙程度會有效減小。另外，該技術改造的另一大優勢在于它降低了系統電機電耗，保證煤粉細度達標，同時也規避了磨煤機的筒壁磨損，保護其防磨焊陶瓷不會輕易脫落。在改造后，煤粉細度均勻性有所改善，煤粉燃燼率提升，磨煤機的整體運行經濟效益也大幅度上升[3]。

在該技術改造過程中，還需要對磨煤機的筒壁易磨損區域加入防磨襯板配合堆焊金屬陶瓷特種耐磨材料，提高磨煤機筒壁的硬度與熔點，如此可保證磨煤機的出力提升到67.55t/h，標準碾磨處理達到97.3t/h，將煤粉的均勻性指數n 調整到1.08～1.34 左右，確保煤粉細度指標良好[4]。

2 磨煤機的煤粉輸送鉸刀技術改造實踐應用

在磨煤機動靜環設備實現技術改造后，還要針對煤粉輸送鉸刀技術內容實施改造，主要改造對象為鉸刀的氧割與焊接部分。例如某些鉸刀運轉出現了不平衡問題，發現其聯結螺栓斷裂，如果不及時加以技術改造可能會導致煤秤被卡死，嚴重影響磨煤機設備正常運行，甚至導致煤窯斷煤停產，造成較大經濟損失。為此需要分析鉸刀可能存在的先天性設計缺陷。在檢查鉸刀尾端時發現了其尾孔邊緣位置上存在頂絲螺栓定位不到位。而在實際設備運行過程中也發現了鉸刀難以保證自身與各個吊瓦有效聯結并始終保持較好的平行度，此時尾軸與尾鉸刀就容易出現聯結位置松動問題，帶動整條鉸刀擺動幅度加劇，嚴重時會出現連接螺栓扭斷，吊瓦破損等等問題。

針對這一問題的解決方法是將鉸刀一分為二，上下錯層設計，分別設置兩條鉸刀，如此能夠從根本上去除鉸刀故障隱患問題。在技術改造過程中，要做好兩條鉸刀的上下銜接，保持鉸刀在距離、空間上設置到位。改造過程中計算了尾鉸刀與尾軸的具體聯結情況，發現了尾軸的定位頂絲螺栓過分薄弱，已經無法承受超長鉸刀的擺動力，主要解決尾軸與尾鉸刀松動所造成的相對運動狀態不匹配問題。在發現核心問題后，還需要從尾鉸刀與尾軸聯結部分切入思考問題，取消聯結位置的頂絲定位。而在安裝尾軸與尾鉸刀過程中還要配套鉆 20 通孔，用 20 螺栓作為定位銷貫穿孔軸并進行定位。在安裝過程中，還需要確保整個鉸刀處于相對平衡的位置上。通過這一技術改造，首先徹底修正了鉸刀故障，保證鉸刀擁有了一個相對較好的運轉率[5]。在該改造過程中，主要對鉸刀的安裝位置、安裝次序等等進行了調整，確保其能夠始終處于一個相對平衡的運行狀態中。

3 磨煤機的除渣皮帶技術改造實踐應用

磨煤機的除渣皮帶是繼動靜環、鉸刀以外的重要分支設備，針對磨煤機的排渣系統需要進行大膽革新。考慮到磨煤機在投入生產后存在煤渣堵塞排渣口的情況，清理相對困難，往往導致技術人員疲于應付。在經過了深入觀察后發現，在磨煤機排渣口位置加裝皮帶輸送裝置，并配合槽鋼制作一條8m 長度的皮帶輸送線，且維持排渣口450°角傾斜于地面。當磨煤機排渣口所排出煤渣達到一定數量后，可一次性集中清理走。這一改進措施可徹底解決磨煤機的排渣難問題[6]。

4 磨煤機的除渣皮帶積料清掃裝置與皮帶跑偏調整裝置設計制作

在磨煤機煤粉制備系統中所涉及皮帶數量較多，再考慮到煤粉水分偏大，粘性十足，所以除渣皮帶在生產運行過程中容易出現積料跑偏問題，而針對煤粉制備系統的皮帶輸送機帶清掃機也容易出現卡死問題，清理起來十分不方便。在現場實際施工過程中需要設計制作一套專業化的新型清掃裝置，在裝置中安裝一套彈簧與伸縮桿，在清掃物料過程中，分輕重進行清掃機制調整。如果所清掃的物料偏重，則必須在輸送帶清掃板上設置一個反作用力，保證清掃板在伸縮桿上可以實現上下自如滑動運行。另外，通過對彈簧的合理調節保證清掃板清掃皮帶積料部分，保證輸送帶不會大量積累積料而出現水分粘連問題（卡死輸送帶）。在針對清掃器清掃班進行拆卸換面過程中，也需要做好清理工作，保證其使用壽命有效延長。目前在磨煤機中已經全面投入使用到了新型清掃機，運行效果良好。為此，皮帶輸送機積料清掃裝置在未來還擁有巨大發展上升空間[7]。

5 總結

綜上所述，水泥干法線煤粉制備系統機械設備基于性能與生產運行方面的技術改造是基于多方面展開的，例如文中所討論到的磨煤機動靜環、輸送鉸刀、除渣皮帶以及積料清掃裝置設計改造都非常深入，希望通過技術方案改造突出設備改造的合理性，對設備提高生產效率很有幫助，確保設備在煤炭生產過程中正常穩定運行。