煤磨排渣系統(tǒng)的改造與自動控制

裴洪辰

我公司水泥熟料生產(chǎn)線設(shè)計規(guī)模7 200t/d，實際生產(chǎn)能力7 500t/d左右，生產(chǎn)線配置RMK30/15輥磨用于煤粉制備。煤磨設(shè)計生產(chǎn)能力50t/h，運行中受不同煤質(zhì)的影響，實際生產(chǎn)能力48～53t/h。

1 煤磨生產(chǎn)工藝流程及煤渣的排出

原煤通過犁式喂料器從煤磨原煤倉刮落，進(jìn)入回轉(zhuǎn)閥，然后經(jīng)過入磨下料溜子進(jìn)入磨內(nèi)，從帶有傾斜角度的下料口直接落到磨盤中央。磨盤由煤磨主電機(jī)通過減速機(jī)帶動而轉(zhuǎn)動，磨輥在磨盤上從動運轉(zhuǎn)。此時在離心力的作用下，原煤由磨盤中央向邊緣移動，并受到磨輥的碾壓粉碎。在原煤的粉碎過程中，除了磨輥自重施加壓力外，還有液壓裝置對其施加壓力。粉碎后的煤粉離開磨盤，被磨盤周邊高速向上的氣流帶入磨體上方的選粉機(jī)。經(jīng)選粉機(jī)選粉，粗粉返回到磨盤上重新粉磨，合格的細(xì)粉則被氣流帶出磨機(jī)，在下級的收塵裝置中收集下來并輸送到煤粉倉，至此煤粉制備過程完成。但原煤中一般都含有難磨的煤矸石、石子、鐵塊等，這些不易被粉磨的物質(zhì)通過磨盤周邊的噴嘴環(huán)，落到刮料腔，被刮料板刮到排渣口排出，然后由人工定期用小推車進(jìn)行清理。

2 煤磨排渣現(xiàn)狀及存在的問題

煤磨排渣以往依靠人工用小推車進(jìn)行清理，一方面工人勞動強(qiáng)度大，另一方面清理出去的煤渣堆積在磨房旁邊，不符合環(huán)保要求。公司之前使用的煤炭品位較好，排渣量較少，甚至幾乎沒有排渣，用小推車清理的方式尚可使用。但隨著煤炭品位的變化及煤磨產(chǎn)量的提升，排渣量越來越大，有時每班次需要不停地用小推車往外推才能滿足需要，人工勞動強(qiáng)度大，排渣堆也不符合環(huán)保要求，系統(tǒng)改造勢在必行。

3 排渣系統(tǒng)改造

經(jīng)公司生產(chǎn)、機(jī)械、電氣、品質(zhì)等部門共同討論、論證，一致確定了在排渣口外設(shè)置排渣皮帶+斗式提升機(jī)的改造方案，見圖1。

圖1 排渣系統(tǒng)改造方案

改造后，新增設(shè)備未并入煤磨控制系統(tǒng)程序，在煤磨啟動前，需要人工現(xiàn)場啟動斗式提升機(jī)和排渣皮帶。磨機(jī)啟動后，煤渣從刮料腔由刮料板刮至排渣口，進(jìn)入2號排渣管道，然后2號氣動擋板自動打開，煤渣進(jìn)入3號排渣管道，隨后2號氣動擋板關(guān)閉，利用磨內(nèi)負(fù)壓而起收塵作用的1號收塵管道上的1號氣動擋板打開，同時3號排渣擋板打開，煤渣落入排渣皮帶，經(jīng)由斗式提升機(jī)提升至入磨回轉(zhuǎn)閥上部溜子，隨原煤一起喂入磨內(nèi)重新粉磨。當(dāng)排渣中含有鐵塊等鐵質(zhì)異物時，在經(jīng)過排渣皮帶時會被上面設(shè)置的除鐵器吸取，再由現(xiàn)場崗位人員定期清理。

改造后，在生產(chǎn)過程中，當(dāng)排渣比較少時，排渣皮帶和斗式提升機(jī)能力尚能滿足需要，但當(dāng)喂料量增多、煤質(zhì)突變或發(fā)生塌料情況時，排渣量會突然增多，此時，斗式提升機(jī)就有可能因超負(fù)荷而停機(jī)。為了防止這種情況的發(fā)生，就需要崗位人員現(xiàn)場手動停止排渣皮帶，然后點動皮帶排渣，使煤渣慢慢進(jìn)入斗式提升機(jī)，待中控室調(diào)整磨機(jī)狀態(tài)后再重新啟動排渣皮帶。但當(dāng)崗位人員不在，斗式提升機(jī)因超負(fù)荷停機(jī)，就只能等待崗位人員返回后再處理，這樣反而又增加了勞動強(qiáng)度和工作量。后經(jīng)研究，決定再改進(jìn)控制程序，增加排渣皮帶和斗式提升機(jī)啟動組，同時將排渣皮帶設(shè)置為強(qiáng)制驅(qū)動。這樣，中控操作員可隨時根據(jù)皮帶上的排渣量，手動控制排渣皮帶的啟停。當(dāng)排渣量增多時，中控操作員強(qiáng)制停止排渣皮帶，同時2號、3號排渣擋板也不自動動作，然后再調(diào)整磨機(jī)狀態(tài)，并根據(jù)斗式提升機(jī)電流顯示，點動皮帶慢慢排渣，待磨機(jī)狀態(tài)正常后，再將排渣擋板控制轉(zhuǎn)為自動動作，從而避免斗式提升機(jī)超負(fù)荷停機(jī)情況的發(fā)生。

本廠煤磨排渣系統(tǒng)通過增加排渣皮帶和斗式提升機(jī)以及優(yōu)化控制程序后，大大降低了現(xiàn)場崗位人員的勞動強(qiáng)度和工作量，同時排渣由煤磨系統(tǒng)自行消化，不用在外堆存，既有利于環(huán)保，又保證了正常的熟料生產(chǎn)。