磨煤機(jī)動靜環(huán)節(jié)能改造研究

馬增平

摘要：近年來，隨著電力市場環(huán)境的變化，節(jié)能減排、降本增效成為電力市場的主旋律。磨煤機(jī)作為耗電量大的設(shè)備之一，優(yōu)化其運(yùn)行方式、提高可靠性和節(jié)能改造的意義尤為重要?；诖耍疚膶δッ簷C(jī)動靜環(huán)節(jié)能改造進(jìn)行探究，具有重要意義。

關(guān)鍵詞：磨煤機(jī);動靜環(huán);節(jié)能改造

引言：水泥行業(yè)、冶金行業(yè)、電力行業(yè)的循環(huán)流煤粉制備、風(fēng)磨式磨煤機(jī)、雙進(jìn)雙出磨煤機(jī)等是必備的粉磨設(shè)備，縱觀現(xiàn)有設(shè)備和生產(chǎn)技術(shù)水平技術(shù)發(fā)現(xiàn)弊端較多，產(chǎn)量低時，粉磨電耗偏高，設(shè)備維護(hù)量大，生產(chǎn)成本高，多數(shù)企業(yè)希望通過技術(shù)改造的方法來解決問題，實(shí)現(xiàn)磨煤機(jī)的節(jié)能改造。但由于一些企業(yè)對粉磨新技術(shù)解不夠，有的采用一些不適應(yīng)的技術(shù)，使得改造效果不明顯，操作條件低，為解決這些問題，本文展開具體研究。

一、現(xiàn)有磨煤機(jī)存在的不足

（一）環(huán)流磨煤機(jī)

環(huán)流磨煤機(jī)是一種粉磨倉，經(jīng)分級機(jī)回流的粗粉占臺產(chǎn)量的200-300%。由于回粉量大，直接影響原煤散狀物料的破碎功能，大顆粒物料在磨內(nèi)停留時間短，達(dá)不到理想顆粒被排除在磨外，形成惡性循環(huán)，所以即磨削效率降低，循環(huán)電機(jī)功耗增加，是造成高功耗的原因之一。另外，由于研磨腔平均物料顆粒較大，且粒度不均勻，因此研磨體的平均球徑偏大，對含有大量細(xì)粉的物料需要大直徑研磨介質(zhì)才能進(jìn)行細(xì)磨，可能是因?yàn)轭w粒大，無法配置小直徑的研磨介質(zhì)，就研磨介質(zhì)而言，如果小直徑的鋼球能完成研磨功能，則不使用大直徑的研磨體，因?yàn)槊繃嵈笾睆侥ンw的數(shù)量遠(yuǎn)少于小直徑磨體的數(shù)量，因此小磨體的磨削效率必須降低。

（二）風(fēng)掃式磨煤機(jī)

風(fēng)掃式磨煤機(jī)是在循環(huán)流磨煤機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，磨機(jī)筒體是磨粉機(jī)，磨倉物料磨回的方式是靠配置負(fù)壓壓力風(fēng)機(jī)產(chǎn)生負(fù)壓外拉風(fēng)拉磨，通過粗粉分離器分級，磨入倉內(nèi)進(jìn)行循環(huán)磨粉。它的缺點(diǎn)是負(fù)壓風(fēng)機(jī)配置的電機(jī)功率很大，接近磨粉機(jī)的電機(jī)功率，因?yàn)楸伙L(fēng)吹走的煤粉不僅是成品，還有200%左右的不合格產(chǎn)品，其中將抽出2mm顆粒，風(fēng)扇風(fēng)壓為7000PA，風(fēng)量應(yīng)符合要求。在這里可以看出，用于物料輸送和循環(huán)的風(fēng)機(jī)功率太大，是機(jī)械式提升選粉機(jī)功率的數(shù)倍。磨削電耗與非磨削電耗為1：1，無用功較多是缺點(diǎn)之一。

（三）雙進(jìn)雙出磨煤機(jī)

該磨機(jī)結(jié)構(gòu)優(yōu)于風(fēng)掃式磨機(jī)，但也存在一些缺點(diǎn)，一方面，第一倉粉磨時會出現(xiàn)大量粗顆粒，磨粉能力分布不均。一倉二倉不平衡，給二倉帶來壓力，磨削效率下降。另外，由于部分大顆粒進(jìn)入二倉，二倉物料粒度不均勻，使二倉分級球直徑較大，由于大顆粒的存在，可不配置小直徑研磨體，如果小直徑鋼球較小，則研磨體數(shù)量較少，研磨效率必定低。磨削功耗一定很高，這是另一個缺點(diǎn)。

以上三種磨機(jī)主軸承均為巴氏合金軸承，運(yùn)行時摩擦阻力力矩大，需消耗電機(jī)耗電量的10%左右，而磨煤機(jī)為熱風(fēng)循環(huán)，空心軸溫度超過200度，具有對滑動軸承有不良影響，需要大量冷卻油潤滑油站循環(huán)冷卻潤滑。潤滑油裂變嚴(yán)重，潤滑油消耗量大，生產(chǎn)成本高，缺點(diǎn)較多。

二、磨煤機(jī)動靜環(huán)節(jié)能改造有效途徑

（一）對制漿系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)改造

應(yīng)對制漿系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)改造。磨煤機(jī)是制漿工段的核心設(shè)備，大修應(yīng)在原有基礎(chǔ)上引入智能加油系統(tǒng)，大齒輪精細(xì)維護(hù)，現(xiàn)場生產(chǎn)環(huán)境能夠得到極大改善，為下一步磨粉機(jī)更環(huán)保、更高效的清潔文明生產(chǎn)提供強(qiáng)大的新引擎。改造前出口溫度在70℃以上，空煤比在2.8-3.0之間，磨機(jī)電流在35-40A之間波動。磨煤機(jī)產(chǎn)量增加導(dǎo)致磨煤機(jī)溫度下降。首選應(yīng)取出磨機(jī)壓架墊鐵，將磨機(jī)出口溫度下限調(diào)整為60℃。磨煤機(jī)啟動過程中耗煤量小，啟動過程中振動大，所有磨煤機(jī)的液壓加載力由5Mpa降低到3.5mpa。

改造后磨煤機(jī)運(yùn)行效果較為顯著，磨機(jī)產(chǎn)量可保持在80t/h左右，出口溫度保持在60℃以上，空煤比保持在2.3以下，磨機(jī)電流在40-45A之間波動，磨機(jī)振動在合理范圍內(nèi)。同時，機(jī)組高負(fù)荷運(yùn)行時，僅需5臺磨機(jī)共同運(yùn)行即可滿足機(jī)組需要，為磨機(jī)的定期維護(hù)創(chuàng)造條件，顯著提高粉磨系統(tǒng)設(shè)備的可靠性。在此前提下，磨煤機(jī)電耗和單耗顯著降低，磨煤機(jī)平均電耗降低0.0487%，平均單耗降低0.64千瓦時/噸煤，為節(jié)能降耗提質(zhì)做出積極貢獻(xiàn)。

（二）及時進(jìn)行動靜環(huán)更換大修

要及時進(jìn)行煤化工甲烷化B系列技術(shù)給水泵兩端機(jī)封更換大修，完成技術(shù)泵機(jī)封完成歷史使命、更換檢查，實(shí)現(xiàn)持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。之前，泵封使用的冷卻水介質(zhì)為循環(huán)水，運(yùn)行一段時間后，密封彈簧基本會失效，造成泄漏。因此，可以將密封冷卻水介質(zhì)改為生產(chǎn)水，并添加脫鹽水介質(zhì)作為密封沖洗水，泵機(jī)的密封維護(hù)頻率從一個多月改為600多天穩(wěn)定運(yùn)行。隨后，泵開始出現(xiàn)機(jī)封回水高溫現(xiàn)象。從現(xiàn)場來看，主要原因是機(jī)封內(nèi)部泄漏，可能是機(jī)封運(yùn)行時間長，動靜環(huán)磨損所致。由于現(xiàn)階段處于冬季供電期，保證安裝區(qū)設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行顯得尤為重要。為使設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)保持在可控狀態(tài)，機(jī)械隊(duì)?wèi)?yīng)立即對泵進(jìn)行定期檢查，檢查更換兩側(cè)機(jī)封?？刹捎?0MW超超臨界燃煤發(fā)電機(jī)組，針對制粉系統(tǒng)存在的問題，實(shí)現(xiàn)機(jī)動、靜環(huán)等問題進(jìn)行項(xiàng)目配套，得多項(xiàng)中速動環(huán)專利，功耗降低不低于5%，實(shí)現(xiàn)增加，實(shí)現(xiàn)高負(fù)荷下五用一備的安全運(yùn)行，續(xù)為發(fā)電企業(yè)提供優(yōu)質(zhì)的燃燒和粉碎解決方案和服務(wù)。

（三）提高施工人員綜合素質(zhì)

為確保工作能按時順利完成，可以將機(jī)器封口工作分為兩組。由于泵體附有管路，內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，自由端拆卸比驅(qū)動端困難得多。為確保維修安全與質(zhì)量保證齊頭并進(jìn)，團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)選擇維修能力強(qiáng)、經(jīng)驗(yàn)豐富的人員作為團(tuán)隊(duì)工作的負(fù)責(zé)人。任務(wù)伊始，工作負(fù)責(zé)人首先應(yīng)對全體職工進(jìn)行安全宣講，維修人員努力克服維修空間狹小、油污嚴(yán)重等困難，實(shí)現(xiàn)磨煤機(jī)的動靜環(huán)節(jié)能改造。為使泵盡快投入使用，維修人員應(yīng)盡快完成技術(shù)給水泵的密封更換并進(jìn)行試運(yùn)行。磨煤機(jī)改造應(yīng)以新能源為重任，始終堅(jiān)守一線，確保生產(chǎn)穩(wěn)定，為攻堅(jiān)戰(zhàn)贏得整體能源和凝聚力，全力以赴。

比如說，針對磨煤機(jī)產(chǎn)量不足這一問題，設(shè)備管理部門應(yīng)將其納入黨建項(xiàng)目，組建黨員技術(shù)隊(duì)伍，積極與設(shè)備廠家溝通，聽取電廠專家意見，組織運(yùn)維專業(yè)人士召開專門會議，制定專門的管理方案。為確保改造工作順利實(shí)施，施工前，技術(shù)專業(yè)人員應(yīng)提前謀劃，聯(lián)系施工人員進(jìn)廠，準(zhǔn)備新能源材料，積極協(xié)調(diào)各方面資源，與相關(guān)單位配合，合理分工，采用“白加黑”輪班工作模式。在施工過程中，有條不紊地開展工作，反復(fù)調(diào)整嚙合間隙和齒輪跳動值，力求調(diào)整到最佳性能值，確保設(shè)備改造后的最佳運(yùn)行效果，高效率、高質(zhì)量完成1A磨煤機(jī)節(jié)能齒輪的改造。機(jī)組啟動后，平均運(yùn)行電流比改造前降低30A，節(jié)能效果顯著。技術(shù)專業(yè)人員應(yīng)始終堅(jiān)持“開源、節(jié)流、節(jié)能、降耗”的工作理念，發(fā)揚(yáng)“務(wù)實(shí)專業(yè)、開拓創(chuàng)新、敢為人先”的精神，助力節(jié)能改造工作不斷進(jìn)取，追求卓越經(jīng)營和發(fā)展。

（四）調(diào)整研磨體的分級

由于氣缸在工作時與滾動軸承線接觸，油量少，油脂變質(zhì)現(xiàn)象很小。通過查找資料，小鋼廠每年可節(jié)省數(shù)萬至數(shù)十萬元的電費(fèi)，大型鋼廠每年可節(jié)省數(shù)十萬至百萬元的電費(fèi)。經(jīng)過節(jié)能改造后的優(yōu)勢主要在于：可降低工作電流;降低啟動電流;節(jié)省大量潤滑油;年末維修、清洗軸承非常方便;滾動軸承內(nèi)部也可更換部件。在磨機(jī)倉內(nèi)，磨機(jī)尾部設(shè)有風(fēng)篩裝置，降低風(fēng)掃磨機(jī)、環(huán)流磨機(jī)用于物料提升、分級和循環(huán)的風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓和風(fēng)量和卸料磨，降低風(fēng)機(jī)工作電流，降低電機(jī)功率輸出，大大降低磨粉的電耗。同時，也可調(diào)整研磨體的分級，增加研磨體的數(shù)量，通過研磨效率。解決一倉物料與球比不平衡的形狀，有效控制一倉物料的流量，能夠平衡卸料機(jī)一倉及二倉的研磨能力，調(diào)整二倉研磨體的級配，調(diào)節(jié)二倉物料的流量，充分發(fā)揮二倉細(xì)磨的作用。購買節(jié)能球磨機(jī)與普通球磨機(jī)相比，能夠在三年內(nèi)實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗，生產(chǎn)效益可收回購買整機(jī)的成本。1噸材料產(chǎn)品的生產(chǎn)成本可降低10%以上?？偨Y(jié)：專業(yè)技術(shù)人員應(yīng)秉承“敢于嘗試，敢為人先”的創(chuàng)業(yè)精神，堅(jiān)持創(chuàng)新的工作思路，多次與設(shè)計(jì)單位和廠家溝通，充分研究論證，及時實(shí)施磨煤機(jī)分段節(jié)能齒輪改造和節(jié)能改造。

參考文獻(xiàn)：

[1]蘇陽，叢星亮，陳劍，余永生，謝紅，徐鵬程，李武.ZGM型中速磨煤機(jī)動靜環(huán)提效改造效果分析[J].發(fā)電設(shè)備，2021，35（04）：289-291+300.DOI：10.19806/j.cnki.fdsb.2021.04.013.

[2]王欽華.MP2519型中速磨煤機(jī)動態(tài)旋轉(zhuǎn)分離器改造與應(yīng)用[J].山東化工，2020，49（17）：135-136+149.DOI：10.19319/j.cnki.issn.1008-021x.2020.17.055.

[3]王士強(qiáng)，田航，賀嵐清.ZGM113型中速磨煤機(jī)流場優(yōu)化改造[J].發(fā)電設(shè)備，2021，35（04）：292-296.DOI：10.19806/j.cnki.fdsb.2021.04.014.