雙進雙出磨煤機料位檢測系統優化

摘 要：現在的火電廠制粉系統中雙進雙出磨煤機來進行煤粉的磨制使用是非常廣泛的，但是大部分的火電廠都是在非常保守的工作狀況下使用磨煤機，這樣的使用形式會加大制粉的單耗，是因為目前火電廠缺乏針對料位進行準確測量的方法。文章主要提出一種檢測磨煤機負荷的方法，就現在的檢測磨煤機料位的檢測方法提出自己的見解以及改善方法，最后就是對磨煤機料位檢測系統的未來展望。

關鍵詞：雙進雙出磨煤機；料位檢測；優化控制

導致這種現象的一種原因就是因為到現在為止，火電廠缺乏能夠準確、實用于制粉系統的磨煤機內的料位進行測量的方法，僅能憑借經驗判斷制粉系統缺少料位的準確信息，這樣就使得制粉系統磨煤機的使用條件比較保守。

1 雙進雙出磨煤機

雙進雙出磨煤機是球磨機系列中比較先進的一種，優點如下：既運行可靠，還能夠連續工作，并且雙進雙出磨煤機屬于球磨機系列，那么粉磨工作時，磨損的就是磨機中的鋼球，要想使得磨煤機能夠長期安全的工作，只需定時補充鋼球；可以進行粉磨的煤品種多，既可對硬度較大的煤進行粉磨還可粉磨具有較大腐蝕性煤，一旦磨煤機出現故障所需維修費用也較低，并且維修起來也不麻煩。但是這僅僅是相比較其他的鋼球磨煤機而言，在整個火電廠里面的發電系統之中，雙進雙出磨煤機，的功耗還是要比其他的輔助機大的。

圖1為雙進雙出磨煤機結構的一種示意圖。

雙進雙出磨煤機系統所擁有的變量較多，并且具有較高的延遲以及強耦合等等的特性，因為它的簡體封閉性較高，現在所擁有較為成熟的視頻技術并沒有辦法對其料位進行直觀清晰的檢測，正是由于這一局限性對火電廠粉磨系統的控制還不夠精確，工作運行狀況也不是最好的，也就是說雙進雙出磨煤機系統最為完美的就是磨煤出力最大同時單耗最低。

磨煤機的運行的狀況受磨煤機簡體存煤量的影響，一旦磨煤機簡體中的存煤量過少，磨煤機內部的鋼球就會有大量的機會互相碰撞，這樣就會加大鋼球的消耗量，導致的結果就是降低煤粉的生產效率；一旦磨煤機簡體中的存煤量過多，磨煤機中的鋼球不能夠良好的對其進行研磨，這樣就有可能導致煤粉過粗，就有可能導致煤粉產生外噴現象甚至是造成堵磨。為了使得磨煤機能夠良好的優化運行以及能夠實現自動控制，從經濟角度出發希望能夠降低磨煤機的能耗，要做的工作就是要解決磨煤機料位檢測（磨煤機簡體中的存煤量）問題。

雙進雙出磨煤機的特性曲線如圖2所示。

2 雙進雙出磨煤機料位檢測系統

磨煤機制粉系統比較復雜，是多輸入輸出系統，對雙進雙出磨煤機的控制任務既要控制磨煤機的出口溫度、磨煤機的負荷以及負壓。

傳統的磨煤機料位檢測方法就是差壓法，現如今火電廠對此法應用最為廣泛。當磨煤機中有大量的煤時，磨煤機的壓差則較大。壓差與料位之間有一定的關聯。采用磨煤機對料位進行檢測有一定的困難，無論是希望保證磨煤機的經濟效益還是希望其能夠形成自動控制都一樣。這其中就是因為磨煤機的進、出口壓差受到料位、煤質以及風量的共同影響，除此之外，壓差法還有一定程度的延遲。采用壓差法檢測料位得到的參數由于上述因素的作用并不適用于自動控制。

采用電耳法（噪音、噪聲法）對磨煤機料位進行檢測，原理即磨煤機筒體之外安裝傳感器，通過傳感器來接受筒體內部的鋼球碰撞產生的聲音，進而通過此聲音來對磨煤機中的料位進行檢測。當磨煤機中的煤量比較少時，鋼球與鋼球、煤量之間的碰撞比較激烈，發出的噪音擁有比較高的頻率，這樣就具有更大的聲強；反之，當磨煤機筒體之中擁有較多的煤量時，鋼球間的碰撞效果由于大量的較軟煤屑作用不是非常的明顯，筒體內部發出的聲頻較低。工人就能夠憑借聽到的磨煤機中的噪聲大小，間接的對磨煤機中存煤量進行判斷。

3 優化雙進雙出磨煤機檢測系統

在火電廠，雙進雙出磨煤機制粉系統能夠安全運行并且實現自動化控制，對煤位的自動檢測非常重要，磨煤機煤位對磨煤機工作狀態有直接影響，但是由上文可知，對磨煤機內煤位直接測定比較難，那么就有必要采用一種新型的檢測方法，比如說雙因素煤位分段檢測方法，這種方法的取得是通過相比較于傳統磨煤機煤位檢測系統研究方法而得到的；若磨煤機的煤位處于正常情況，對煤位的檢測通過噪聲法來進行，但是由于對傳統噪聲法檢測準確度的影響因素有很多，傳統的噪聲法經常會出現堵煤或者缺煤的現象，那么就有必要對噪聲法進行改善，以保證能夠取得雙進雙出磨煤機煤量檢測的準確性。對磨煤機的噪聲法進行改進的方法可以將磨煤機噪聲進行分解，或者采用小波換算方法，最后還可以通過對磨煤機噪聲信號進行仿真分析，這些都是不錯的優化磨煤機檢測系統的方法。

4 結束語

雙進雙出磨煤機的煤位檢測與控制存在著非常多的困難，傳統的檢測方法也有著不足的地方，就上述的壓差法以及電耳法還有這非常大的改進空間，希望解決傳統單一噪聲法在對磨煤機料位檢測上缺乏較高精度的問題。磨煤機的檢測方法眾多，但是由于磨煤機的筒體內部是一個封閉的容器，里面沒有光線，就現在的視頻技術想對筒體內的料位進行檢測是不現實的，運行狀況下的磨煤機中的煤大多數都是以粉末的形式存在著，加大了對筒體內部的煤量料位的檢測難度。

參考文獻

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作者簡介：周國劍（1981-），男，漢族，湖南冷水江人，大學專科，研究方向：火電廠熱控專業（鍋爐專業）。