HP1043 型中速磨煤機排渣量控制案例分析

曹振斌

（中電神頭發(fā)電有限責(zé)任公司，山西 朔州 036011）

一、案例背景

鍋爐配有帶循環(huán)泵的內(nèi)置式啟動系統(tǒng)。鍋爐設(shè)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(tǒng)，前后墻對沖燃燒方式，配置B&W 公司雙調(diào)風(fēng)旋流燃燒器及NOx 噴口（OFA）。鍋爐尾部設(shè)置分煙道，采用煙氣調(diào)溫?fù)醢逭{(diào)節(jié)再熱器出口氣溫。鍋爐豎井下設(shè)置兩臺三分倉回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)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(zhuǎn)動的磨盤和三個沿磨盤滾動的固定且可自轉(zhuǎn)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(tǒng)產(chǎn)生，通過靜定的三點系統(tǒng)，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(fēng)混合調(diào)溫后通過噴嘴環(huán)均勻進入磨環(huán)周圍，將從磨環(huán)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(xì)分離，粗粉被分離出來返回磨盤進行重新碾磨，合格的細(xì)粉則被一次風(fēng)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(fēng)吹不起的較重的石子煤、黃鐵礦、鐵塊等則通過噴嘴環(huán)落到一次風(fēng)室，被隨磨盤軸同步轉(zhuǎn)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(fēng)室內(nèi)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(huán)和風(fēng)輪共同構(gòu)成了旋轉(zhuǎn)噴嘴環(huán)：縫隙環(huán)固定在磨煤機筒體上，靜止不動；風(fēng)輪固定在磨盤上，隨磨盤一起轉(zhuǎn)動。這種結(jié)構(gòu)對一次風(fēng)經(jīng)噴嘴后形成高速旋轉(zhuǎn)氣流起加速作用，且由于噴嘴與一次風(fēng)入口處的相對位置勻速變化，風(fēng)壓與風(fēng)速的分布也將更加均與。其使用壽命、工作狀態(tài)、性能參數(shù)直接影響噴嘴環(huán)乃至整個磨煤機的運行狀態(tài)。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(huán)形狀、固定方式改變。靜環(huán)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(cè)上、下留30 度坡口的方式；對筒體護板做相應(yīng)的調(diào)整，留出焊接靜環(huán)所需的空間；調(diào)整控制靜環(huán)與風(fēng)輪間隙在7-10mm；風(fēng)輪裝置磨損嚴(yán)重的要進行更換。在保持原縫隙環(huán)內(nèi)外徑、厚度不變的情況下，在原縫隙環(huán)40×40 的基礎(chǔ)上將其寬度放大一倍至40×80，保證縫隙環(huán)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(huán)與葉輪間隙控制在7-10mm。

（二）具體措施

根據(jù)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(huán)改造方案也進入實質(zhì)性實施階段。大修磨開工第三天，三個磨輥全部翻出后，靜環(huán)改造工作便開始實施。具體實施過程如下：割除風(fēng)輪上內(nèi)外兩圈舊節(jié)流環(huán)；割除舊靜環(huán)；割除舊筒體防磨護板；修整新靜環(huán)焊接面坡口；焊接安裝新靜環(huán)，控制新靜環(huán)與風(fēng)輪間隙在7-10mm；焊接安裝新筒體防磨護板；焊接安裝新節(jié)流環(huán)、風(fēng)輪固定螺栓不銹鋼防護。

三、主要成效

（一）節(jié)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(huán)改造成果的應(yīng)用每年將為我公司節(jié)省燃料費用約22800×373=850.44 萬元。

（二）節(jié)省的維護材料費用

我們以#2 爐E 磨煤機為例，靜環(huán)改造過程中增加的材料費：縫隙環(huán)加寬費用0.5 萬元，風(fēng)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(nèi)維護次數(shù)2 次，整個周期內(nèi)的維護材料費用約0.6 萬。改造前10000 小時大修周期內(nèi)維護次數(shù)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(nèi)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(jié)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(jié)省的維護材料費約為1.67×8=13.36 萬元。

四、結(jié)語

開展一對一的靜環(huán)實地測量工作，準(zhǔn)確記錄測量數(shù)據(jù)；把握靜環(huán)安裝質(zhì)量，控制靜環(huán)與風(fēng)輪間隙；焊接部件光譜測量務(wù)必精準(zhǔn)，確保選用焊材合適。在實際應(yīng)用是，一定要從本公司磨煤機實際情況出發(fā)，結(jié)合入爐煤煤質(zhì)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(huán)改造。