淺談我公司煤磨節(jié)能降耗的措施

羅榮樹

我公司有兩條2 500t/d水泥熟料生產(chǎn)線，于2000年先后投產(chǎn)，匹配的煤磨為兩臺(tái)?2.8m×5m+3m的風(fēng)掃球磨機(jī)。近幾年由于窯系統(tǒng)的擴(kuò)能改造，尤其是預(yù)熱器的升級(jí)改造，熟料產(chǎn)能達(dá)到3 000t/d以上，導(dǎo)致煤磨生產(chǎn)能力不足、隨窯運(yùn)轉(zhuǎn)率高，只好放粗煤粉細(xì)度、提高煤粉產(chǎn)量以滿足生產(chǎn)。細(xì)度放粗后，出磨煤粉水分高，煤耗也隨之升高。為了改變這一被動(dòng)局面，我公司采取措施進(jìn)行了一系列改造，效果顯著。

1 煤磨現(xiàn)狀

改造前煤磨為?2.8m×5m+3m的風(fēng)掃磨，配有3m烘干倉(cāng)、粗磨倉(cāng)及細(xì)磨倉(cāng)，鋼球裝載量32t；選粉機(jī)配置為TLS1150-C，入磨熱風(fēng)管道為?800mm，工藝流程見圖1；產(chǎn)量17.5t/h，煤粉水分5%，細(xì)度（0.08mm方孔篩篩余）13%，隨窯運(yùn)轉(zhuǎn)率100%。

2 改造方案

經(jīng)過論證，我公司從以下幾方面入手進(jìn)行了改造：

（1）選粉機(jī)

鑒于原選粉機(jī)選粉效率較低，煤粉細(xì)度不可控，為了提高選粉效果及烘干能力，在磨頭新增加了靜態(tài)V型選粉機(jī)。原煤先進(jìn)入V型選粉機(jī)烘干，然后再進(jìn)入球磨機(jī)，主要是為了提高系統(tǒng)的烘干能力。利用我公司閑置的TLS1560-C組合式高效選粉機(jī)替代原來(lái)的TLS1150-C型動(dòng)態(tài)選粉機(jī)，兩臺(tái)選粉機(jī)結(jié)構(gòu)形式相同，但選粉機(jī)籠型轉(zhuǎn)子直徑從?1 150mm增大至?1 560mm，轉(zhuǎn)速由最高190r/min提高至最高265r/min，生產(chǎn)能力從最高22t/h增加到最高38t/h，提高了選粉效率，增加了磨機(jī)產(chǎn)量，降低了煤粉細(xì)度。

（2）原煤秤

為了確保計(jì)量的準(zhǔn)確性及滿足環(huán)保要求，將原來(lái)的原煤皮帶秤改為密封式喂料秤，量程由原來(lái)的0～23t/h增大為0～30t/h。

（3）熱風(fēng)管道

為了降低管道阻力，增加入磨風(fēng)量，提高烘干效率，將窯頭入磨熱風(fēng)管由?800mm更換為? 1 000mm管道。

（4）磨內(nèi)

根據(jù)對(duì)磨內(nèi)煤粉水分和細(xì)度變化情況的分析，將兩臺(tái)磨機(jī)隔倉(cāng)板由粗磨倉(cāng)向烘干倉(cāng)前移1m，烘干倉(cāng)長(zhǎng)度從3m縮短為2m，相應(yīng)粗磨倉(cāng)延長(zhǎng)部位更換四排波紋襯板?？紤]磨機(jī)裝機(jī)功率，鋼球級(jí)配和填充率暫未做調(diào)整。

（5）回粉溜子

通過多次溫度與水分的對(duì)比且兼顧安全要求，將回粉溜子由原設(shè)計(jì)的入V型選粉機(jī)進(jìn)行二次烘干改為直接入磨，同時(shí)提高入磨熱風(fēng)溫度。

（6）工藝流程布置

圖1 工藝流程圖

圖2 改造前

圖3 改造后

在工藝布置的過程中，密封式原煤秤上移至二層平臺(tái)，原煤倉(cāng)相應(yīng)將錐部縮短1.5m安裝至喂煤秤上方，錐部縮短后仍能滿足下料順暢的需求；為了減少管道積煤，將入磨熱風(fēng)管上行部分抬高，與水平呈約45°角，下行部分從原煤倉(cāng)框架南側(cè)穿過，由新?lián)Q原煤秤西側(cè)向下與靜態(tài)V型選粉機(jī)對(duì)接；因場(chǎng)地所致，回粉絞刀也相應(yīng)抬高。工藝流程圖見圖4。

3 運(yùn)行調(diào)試中存在的問題

圖4 工藝流程圖

（1）入磨熱風(fēng)管在V型選粉機(jī)出口處及下料溜子前部有積煤現(xiàn)象，為保證系統(tǒng)安全，前期入磨熱風(fēng)溫度控制在300℃以下，水分烘干效果未達(dá)到預(yù)期。通過改變V型選粉機(jī)出口至入磨熱風(fēng)管的位置及在管道內(nèi)部死區(qū)填充澆注料等，管道積煤現(xiàn)象徹底消除。

（2）為增加煤粉烘干效果，設(shè)計(jì)初期，回粉溜子接入原煤秤下料溜子，煤粉進(jìn)入V型選粉機(jī)進(jìn)行二次烘干，但運(yùn)行期間發(fā)生了幾次磨頭管道煤粉閃爆現(xiàn)象，存在較大隱患。6月利用倉(cāng)滿停車機(jī)會(huì)，將回粉溜子改接到V型選粉機(jī)下料重錘閥下方，直接入磨，同時(shí)提高入磨熱風(fēng)溫度至320℃，煤粉烘干效果達(dá)到了預(yù)期值。

4 改造效果

以1號(hào)煤磨改造前后為例進(jìn)行說(shuō)明（2號(hào)煤磨與1號(hào)煤磨類似），數(shù)據(jù)對(duì)比見表1。

表1 產(chǎn)量及質(zhì)量

4.1 產(chǎn)量及質(zhì)量（表1）

4.2 煤磨水分（表2）

表2 煤磨水分

4.3 隨窯運(yùn)轉(zhuǎn)率

改造后，由于產(chǎn)量提高，煤粉水分降低，窯用煤量減少，煤磨隨窯運(yùn)轉(zhuǎn)率也由過去的100%降至目前的94%左右，不僅降低了系統(tǒng)電耗，也為日常檢修維護(hù)贏得了時(shí)間。

5 效益分析

經(jīng)過多次優(yōu)化改造，煤磨系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)，達(dá)到了預(yù)期的效果。煤粉細(xì)度同比下降2.57%，煤粉水分平均烘干掉9.76%，較2017年的烘干7.5%多烘干了2.26%。按照我公司熟料實(shí)物煤耗140kg/t，原煤熱值24 000kJ/kg進(jìn)行計(jì)算，入窯煤粉水分降低140×2.26%=3.164kg。根據(jù)1kg水分從10℃升高到1 200℃大約需要5 137kJ熱量計(jì)算，則減少3.164kg的水分使噸熟料熱耗減少16 253.47kJ，噸熟料減少實(shí)物煤16 253.47/24 000=0.68kg。地域煤價(jià)按550元/噸計(jì)算，噸熟料節(jié)約煤耗成本0.37元，按照我公司年產(chǎn)熟料150萬(wàn)噸計(jì)算，可降低成本約56萬(wàn)元。■