HP1043 型中速磨煤機排渣量控制案例分析

曹振斌

（中電神頭發電有限責任公司，山西 朔州 036011）

一、案例背景

鍋爐配有帶循環泵的內置式啟動系統。鍋爐設計煤種為中煤集團的平朔東露天礦洗中煤。鍋爐采用中速磨直吹式制粉系統，前后墻對沖燃燒方式，配置B&W 公司雙調風旋流燃燒器及NOx 噴口（OFA）。鍋爐尾部設置分煙道，采用煙氣調溫擋板調節再熱器出口氣溫。鍋爐豎井下設置兩臺三分倉回轉式空氣預熱器。

HP-1043 磨煤機是一種中速輥盤式磨煤機，其碾磨部分是由轉動的磨盤和三個沿磨盤滾動的固定且可自轉的磨輥組成。原煤從磨煤機的中央落煤管落到磨盤上，在離心力作用下運動至碾磨滾道上，通過磨輥進行碾磨。三個磨輥沿圓周方向均布于磨盤滾道上，碾磨力則由彈簧變加載系統產生，通過靜定的三點系統，碾磨力均勻作用至三個磨輥上。原煤的碾磨和干燥同時進行，冷熱一次風混合調溫后通過噴嘴環均勻進入磨環周圍，將從磨環上切向甩的煤粉吹送至磨煤機上部的分離器，在分離器中進行粗細分離，粗粉被分離出來返回磨盤進行重新碾磨，合格的細粉則被一次風帶出分離器沿著煤粉管道輸送至燃燒器。難以粉碎且一次風吹不起的較重的石子煤、黃鐵礦、鐵塊等則通過噴嘴環落到一次風室，被隨磨盤軸同步轉動的排渣刮板刮進排渣箱，由人工定時進行排渣，確保一次風室內的煤渣能夠及時排出。

二、主要實踐

（一）制定對策

磨煤機的縫隙環和風輪共同構成了旋轉噴嘴環：縫隙環固定在磨煤機筒體上，靜止不動；風輪固定在磨盤上，隨磨盤一起轉動。這種結構對一次風經噴嘴后形成高速旋轉氣流起加速作用，且由于噴嘴與一次風入口處的相對位置勻速變化，風壓與風速的分布也將更加均與。其使用壽命、工作狀態、性能參數直接影響噴嘴環乃至整個磨煤機的運行狀態。針對我公司HP1043型中速磨煤機的具體情況，我們制定了以下方案對策：靜環形狀、固定方式改變。靜環加寬并將其焊接固定在筒體上，焊接時要采取上面滿焊、下面滿焊、焊接一側上、下留30 度坡口的方式；對筒體護板做相應的調整，留出焊接靜環所需的空間；調整控制靜環與風輪間隙在7-10mm；風輪裝置磨損嚴重的要進行更換。在保持原縫隙環內外徑、厚度不變的情況下，在原縫隙環40×40 的基礎上將其寬度放大一倍至40×80，保證縫隙環既能與筒體防磨護板焊接，同時又能與筒體接觸焊接，而且還要將縫隙環與葉輪間隙控制在7-10mm。

（二）具體措施

根據磨煤機實際運行工況，2018 年8 月28 日，#2 爐E 磨煤機大修開工，靜環改造方案也進入實質性實施階段。大修磨開工第三天，三個磨輥全部翻出后，靜環改造工作便開始實施。具體實施過程如下：割除風輪上內外兩圈舊節流環；割除舊靜環；割除舊筒體防磨護板；修整新靜環焊接面坡口；焊接安裝新靜環，控制新靜環與風輪間隙在7-10mm；焊接安裝新筒體防磨護板；焊接安裝新節流環、風輪固定螺栓不銹鋼防護。

三、主要成效

（一）節省的燃料費用

我們以#2 爐E 磨改造前四個月日平均排渣量38 斗和改造后三個月日平均排渣量0.8 斗為例，將改造前全年日平均排渣量降低至20 斗，改造后全年日平均排渣量增加至1 斗，全年運行時間按300 天計，兩臺爐共12 臺磨，全年日平均在運磨按8 臺計，每斗煤渣按0.5t 計，那么我公司全年排渣量下降約（20-1）×300×8×0.5=22800t，我公司原煤單價約為373元/噸，那么磨煤機靜環改造成果的應用每年將為我公司節省燃料費用約22800×373=850.44 萬元。

（二）節省的維護材料費用

我們以#2 爐E 磨煤機為例，靜環改造過程中增加的材料費：縫隙環加寬費用0.5 萬元，風輪固定螺栓處不銹鋼扁鐵防磨材料費用0.13 萬元，電火焊增加的乙炔、氧氣、焊條材料費用約0.1 萬元，累計增加費用0.73 萬元。改造后10000 小時大修周期內維護次數2 次，整個周期內的維護材料費用約0.6 萬。改造前10000 小時大修周期內維護次數最少按5 次計，平均每次維護過程材料費用約0.6 萬元，整個周期內的維護材料費用共計3 萬元。綜合考慮改造過程增加的材料費，改造后2E 磨節省的維護材料費約為3-0.73-0.6=1.67 萬元。全年平均在運磨按8 臺計，節省的維護材料費約為1.67×8=13.36 萬元。

四、結語

開展一對一的靜環實地測量工作，準確記錄測量數據；把握靜環安裝質量，控制靜環與風輪間隙；焊接部件光譜測量務必精準，確保選用焊材合適。在實際應用是，一定要從本公司磨煤機實際情況出發，結合入爐煤煤質種類及磨煤機實際出力、排渣量情況來判斷是否有必要進行磨煤機靜環改造。