在超細(xì)脫硫添加劑生產(chǎn)過程中對環(huán)輥磨的調(diào)試運(yùn)行

劉鑫鑫，王國棟，馮 超，王保明，孫豐濤

(兗煤藍(lán)天清潔能源有限公司潔凈煤廠，山東 鄒城 273500)

1 概 述

在潔凈型煤生產(chǎn)過程中所使用的脫硫添加劑需要達(dá)到一定的細(xì)度，為滿足該需求，需要使用一種可以生產(chǎn)超細(xì)粉體的設(shè)備。而HCH超細(xì)環(huán)輥磨粉機(jī)作為一種超細(xì)粉體生產(chǎn)設(shè)備，在粉體生產(chǎn)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。潔凈型煤生產(chǎn)所需要的脫硫添加劑主要成分為重質(zhì)碳酸鈣，要求平均粒徑小于5 μm，基于此，系統(tǒng)引進(jìn)HCH環(huán)輥磨用于脫硫添加劑的粉磨[1-3]。經(jīng)實(shí)際驗(yàn)證，設(shè)備初期安裝后的運(yùn)行參數(shù)與產(chǎn)品技術(shù)要求均與實(shí)際需求存在較大差異，針對此問題，潔凈煤廠采取了不斷調(diào)試、摸索以及配套設(shè)備升級等手段，最終，產(chǎn)品指標(biāo)達(dá)到目標(biāo)要求。

2 HCH環(huán)輥磨的工作原理

HCH環(huán)輥磨是一種通過物理方法對物料進(jìn)行機(jī)械破碎的氣流磨[4]。物料經(jīng)給料機(jī)定量送入主機(jī)腔進(jìn)行研磨，主機(jī)腔內(nèi)安裝在轉(zhuǎn)盤上的磨輥繞中心軸旋轉(zhuǎn)，磨輥與磨輥銷之間存在很大的活動間隙，在離心力的作用下磨輥水平向外擺動，從而使磨輥壓緊磨環(huán)，磨輥同時繞磨輥銷自轉(zhuǎn)[5-6]。物料通過磨輥與磨環(huán)之間的間隙，因磨輥的滾碾而達(dá)到粉碎和研磨作用，磨輥分為多層布置，通過多層的多次粉碎，使物料得到充分地粉碎和研磨，得到的產(chǎn)品粒度更細(xì)[7-8]。

3 調(diào)試方法

3.1 試運(yùn)行調(diào)試

設(shè)備初始安裝完成后，試運(yùn)行調(diào)試情況如下：第一次調(diào)試，環(huán)輥磨主要運(yùn)行參數(shù)詳見表1；第二次調(diào)試，環(huán)輥磨主要運(yùn)行參數(shù)詳見表2；調(diào)試結(jié)果詳見表3和表4。

表1 環(huán)輥磨試運(yùn)行第一次調(diào)試主要運(yùn)行參數(shù)

表2 環(huán)輥磨試運(yùn)行第二次調(diào)試主要運(yùn)行參數(shù)

表3 環(huán)輥磨試運(yùn)行產(chǎn)能 t/h

表4 環(huán)輥磨產(chǎn)品粒度分析

從表1～表4看出：1號環(huán)輥磨產(chǎn)品粒度及產(chǎn)能均未能滿足生產(chǎn)需求；2號環(huán)輥磨產(chǎn)能滿足生產(chǎn)需求，但產(chǎn)品粒度不能滿足生產(chǎn)需求。

3.2 原料影響測試

通過對以上測試結(jié)果的研究，參考該設(shè)備運(yùn)行案例，根據(jù)廠家指導(dǎo)意見，考慮改變環(huán)輥磨入料粒度，測試環(huán)輥磨產(chǎn)能及粒度是否能夠滿足生產(chǎn)需求。測試情況如下：

(1)第一次調(diào)試控制進(jìn)入環(huán)輥磨原料變粗，環(huán)輥磨主要運(yùn)行參數(shù)詳見表5；調(diào)試結(jié)果詳見表6～表8。

表5 原料粒度變粗時環(huán)輥磨主要運(yùn)行參數(shù)

表6 原料粒度變粗時環(huán)輥磨產(chǎn)能

表7 原料粒度變粗時環(huán)輥磨原料粒度分析

表8 原料粒度變粗時環(huán)輥磨產(chǎn)品粒度分析

(2)第二次調(diào)試控制進(jìn)入環(huán)輥磨原料變細(xì)，環(huán)輥磨主要運(yùn)行參數(shù)詳見表9，調(diào)試結(jié)果詳見表10～表12。

表9 原料粒度變細(xì)時環(huán)輥磨主要運(yùn)行參數(shù)

表10 原料粒度變細(xì)時環(huán)輥磨產(chǎn)能

表11 原料粒度變細(xì)時環(huán)輥磨原料粒度分析

表12 原料粒度變細(xì)時環(huán)輥磨產(chǎn)品粒度分析

從表6～表8看出：環(huán)輥磨原料由原小于0.1 mm粒級占75.74%降至63.78%，原料顆粒變粗，環(huán)輥磨產(chǎn)品粒度未有明顯變化；環(huán)輥磨原料由原小于0.1 mm粒級占63.78%增至70.88%，原料顆粒變細(xì)，環(huán)輥磨產(chǎn)品粒度未有明顯變化，且兩次測試產(chǎn)能均有所降低。通過此次測試，排除環(huán)輥磨原料粒度組成對于產(chǎn)品粒度的影響。

3.3 引風(fēng)機(jī)風(fēng)量測試

排除原料粒度對于設(shè)備產(chǎn)能及產(chǎn)品的影響后，考慮引風(fēng)量對產(chǎn)能不足的影響[9]，對其中一臺環(huán)輥磨離心鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行更換，風(fēng)機(jī)風(fēng)量由原來的20 000 m3/h增至30 000 m3/h，同步調(diào)整設(shè)備相關(guān)參數(shù)(主要為分級機(jī)頻率)，測試情況如下：

(1)第一次調(diào)試，環(huán)輥磨主要運(yùn)行參數(shù)及調(diào)試結(jié)果詳見表13和表14。

(2)根據(jù)第一次調(diào)試結(jié)果，產(chǎn)品粒度不符合生產(chǎn)需求，需進(jìn)一步提高分級機(jī)頻率[10]。第二次調(diào)試，環(huán)輥磨主要運(yùn)行參數(shù)及調(diào)試結(jié)果詳見表15和表16。

從表13～表16看出：測試一產(chǎn)品粒度未達(dá)標(biāo)，產(chǎn)能基本達(dá)到生產(chǎn)需求；測試二成品粒度和產(chǎn)能基本達(dá)到生產(chǎn)需求。通過此次調(diào)試，證明引風(fēng)量是環(huán)輥磨產(chǎn)能的一項(xiàng)重要影響因素，而通過分級機(jī)的配合調(diào)整可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能和粒度的雙達(dá)標(biāo)。

表13 引風(fēng)量對環(huán)輥磨主要運(yùn)行參數(shù)及產(chǎn)能的影響(測試一)

注：因物料沉降時間、管路消耗、計量誤差等，測試數(shù)據(jù)存在一定誤差屬正常情況，在允許范圍內(nèi)。

表14 環(huán)輥磨產(chǎn)品粒度分析(測試一)

表15 引風(fēng)量對環(huán)輥磨主要運(yùn)行參數(shù)及產(chǎn)能的影響(測試二)

注：1、因物料沉降時間、管路消耗、計量誤差等，測試數(shù)據(jù)存在一定誤差屬正常情況，在允許范圍內(nèi)。

表16 環(huán)輥磨產(chǎn)品粒度分析(測試二)

4 結(jié) 論

以上調(diào)試方案經(jīng)過潔凈煤廠現(xiàn)場設(shè)備調(diào)試驗(yàn)證后，所有設(shè)備均已進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)備升級改造。改造后配合參數(shù)調(diào)試，現(xiàn)有環(huán)輥磨設(shè)備均已達(dá)標(biāo)達(dá)產(chǎn)，投入實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)用，為潔凈型煤生產(chǎn)提供符合要求的脫硫添加劑。此外，通過此次調(diào)試，為脫硫添加劑的實(shí)際生產(chǎn)提供直接的參考數(shù)據(jù)，為設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行積累了寶貴材料，同時也為同類型設(shè)備的調(diào)試提供了參考依據(jù)。