老煤磨系統(tǒng)的新改造

潘國文 嚴國龍 黃少琴 江英

【摘 要】文章簡述了老煤磨生產(chǎn)系統(tǒng)存在問題和改造原因，并針對性地提出改造方案，主要進行了電收袋、喂料機、沉降室、熱風旁路、消防等改造，說明了改造前后的系統(tǒng)變化、改造后的效果，實現(xiàn)了煤磨系統(tǒng)安全、環(huán)保的運行目標。

【關(guān)鍵詞】煤磨改造;電改袋;熱風旁路

【中圖分類號】X781.5 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688（2019）08-0097-03

0 前言

廣西魚峰水泥股份有限公司的3 200 t/d水泥熟料生產(chǎn)線，煤磨系統(tǒng)為1臺φ3.2 m×（4.5+2.8）m風掃式煤磨，該煤磨系統(tǒng)是20世紀80年代后期從丹麥F.L.Smidth 引進的Tirax Coal Grinding Plant，配置為由φ2.3 m粗粉分離器和電收塵器組成的煤粉制備系統(tǒng)。該煤磨系統(tǒng)采用兩級收塵，一級為旋風式收塵器，二級為電收塵器。電收塵器效率較低，不適應(yīng)當前的環(huán)保標準要求，同時因設(shè)備陳舊老化，設(shè)備性能及可靠性差，尤其是電收塵器容易沉積煤粉而產(chǎn)生自燃現(xiàn)象，因此在實際生產(chǎn)中，經(jīng)常需要外排煤粉，防止自燃，安全風險大。

為提高煤磨系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，滿足環(huán)保的要求，優(yōu)化工藝流程，廣西魚峰水泥股份有限公司于2016年委托合肥院對該煤磨系統(tǒng)進行技術(shù)改造。

1 系統(tǒng)基本情況

1.1 煤磨系統(tǒng)主要技術(shù)參數(shù)

煤磨系統(tǒng)主要技術(shù)參數(shù)見表1。

1.2 存在問題

（1）系統(tǒng)原設(shè)計的R4900=10%～13%，粉磨能力不足，細度大，影響回轉(zhuǎn)窯的煅燒。

（2）熱風直接進入烘干倉，未經(jīng)過沉降，有時會帶有一些熱的粗熟料顆粒，不僅增加了灰分，而且?guī)硪欢ǖ陌踩L險。

（3）電收塵器容易積煤，容易自燃，安全性較差。

（4）系統(tǒng)漏風大，烘干效率變低。

（5）該系統(tǒng)采用兩級收塵，一級為旋風式收塵器，二級為電收塵器。電收塵器效率較低，不適應(yīng)當前的環(huán)保標準要求。

2 改造方案

經(jīng)過多次的研究分析確定，廣西魚峰水泥股份有限公司對系統(tǒng)進行相應(yīng)的改造，主要改造內(nèi)容如下。

（1）增加入磨前的沉降室。針對熱風直接進入烘干倉，直接帶入較多的熟料顆粒的問題，拆除了原煤磨系統(tǒng)中的φ2 300 mm粗粉分離器，把粗粉分離器移裝至熱風管到磨頭之間，熱風和熟料顆粒先經(jīng)過粗粉分離器，起沉降作用，減少熟料顆粒入磨的機會，降低安全風險。

（2）收塵器的改造。拆除全部原有電收塵器（本體、平臺、進出風管、閥門等），保留基礎(chǔ)，在原位置安裝PPW128-9（M）防爆氣箱脈沖煤粉袋式收塵器;選粉機使用舊系統(tǒng)原有的，選粉機的出口接在新袋收塵的進風口處，系統(tǒng)中改造的風路的角度均大于70°，出風口與排風機的進風管道相連。新袋收塵器的處理風量為78 000 m3/h，過濾面積為1 438 m2，出口含塵濃度≤20 mg/Nm3。

拆除電收器錐部的原有2臺舊螺旋輸送機。新設(shè)1臺螺旋輸送機，這樣減少了成品螺旋輸送機的個數(shù)（由2臺減少為1臺），流程簡化。

（3）排風機的改造。因收塵器的過濾面積加大，風量增大，原有的排風機無法滿足生產(chǎn)要求，即拆除原有離心通風機，相應(yīng)對現(xiàn)收塵系統(tǒng)管道進行改造。排風改造前后的技術(shù)參數(shù)對比見表2。

（4）喂料機技改。采用MDGV80-250/50型密封式定量給料機替代現(xiàn)有的喂煤系統(tǒng)，實現(xiàn)原煤密封給料，減少冷空氣不合理侵入煤磨系統(tǒng)，提高磨內(nèi)烘干能力。喂料機參數(shù)如下：皮帶寬度為800 mm;進出料口間距為2 500 mm;皮帶線速度為0.187m/s;給料量為10～50 t/h;1P皮帶傳動;SBD65-YVP2.2-92P 1臺;1 m 皮帶傳動電動機為2.2 kW。此外，原煤倉取消斜錐體，改成現(xiàn)使用的圓錐底部，錐部貼有銹鋼板，減少原煤因水分大而架空堵塞的次數(shù)。

（5）消防改造。增加了袋收塵器的CO進出測量點和 CO2滅火消防系統(tǒng)技改及消防驗收，進一步確保了煤磨系統(tǒng)的安全運行。

（6）優(yōu)化工藝流程。原工藝流程：熱風源來自篦冷機，經(jīng)過熱風閥直接入磨，通過冷風閥調(diào)節(jié)溫度，溫度為300～400 ℃，原煤通過兩個敞開式的喂料機喂入烘干倉，經(jīng)過楊料板揚起后，與入磨的熱風進行熱交換，得到烘干，經(jīng)過原隔倉裝置進入粉磨倉，受到研磨的沖擊粉磨，并繼續(xù)烘干，粉磨至一定細度的煤粉，由出磨氣體從磨尾帶出，進入選粉機后將不合格的粗粉分離并經(jīng)過螺旋輸送機送回磨頭回烘干倉繼續(xù)粉磨。合格的細粉經(jīng)旋風分離器分離后，進入煤磨泵送入煤粉倉中待用。出旋風分離器的細粉經(jīng)煤磨電收塵，收集下來的細粉經(jīng)鉸刀輸送泵送至煤粉倉。優(yōu)化后的工藝流程：熱風源來自篦冷機，經(jīng)過熱風閥后，再經(jīng)過旋風分離器（原流程中的分離器）分離沉降熟料顆粒后再入磨，通過冷風閥調(diào)節(jié)溫度，溫度為200～350 ℃，原煤經(jīng)一臺密封式的喂料機喂入烘干倉，經(jīng)過揚料板揚起后，與入磨的熱風進行熱交換，得到烘干，經(jīng)過原隔倉裝置進入粉磨倉，受到研磨體的沖擊粉磨，并繼續(xù)烘干，粉磨至一定細度的煤粉，由出磨氣體從磨尾帶出，進入選粉機后將不合格的粗粉分離并經(jīng)過螺旋輸送機送回磨頭重磨。合格的細粉經(jīng)過新安裝的防爆氣箱脈沖煤粉袋收塵，經(jīng)過袋收塵收集的煤粉由鉸刀輸送后進入煤磨泵送入煤粉倉中待用。此外，同時增加熱風旁路，此旁路風管從熱風管接到出磨到選粉機的上升管道，可以調(diào)節(jié)磨內(nèi)與選粉機的通風量，改善系統(tǒng)操作條件，提高烘干效率。

3 改造效果

老煤磨生產(chǎn)系統(tǒng)改造前后參數(shù)對比見表3。改造后的優(yōu)點如下：{1}漏風減少，風溫利用率高，烘干效果好。{2}入磨前增加沉降分離后，灰分降低，利于回轉(zhuǎn)窯的煅燒。{3}收塵器螺旋輸送機由原來的2臺減少到1臺，設(shè)備減少。{4}排放優(yōu)于國家標準，現(xiàn)場環(huán)境得到改善。{5}改造后，沒有積煤，避免煤粉自燃現(xiàn)象，提高了煤磨系統(tǒng)的安全性。

4 經(jīng)驗與存在問題

4.1 經(jīng)驗

（1）要穩(wěn)定窯況，就要有足夠的熱風源，保證磨內(nèi)的烘干效果，只有這樣，才能保證粉磨倉的工作效率，否則磨況變差，會影響生產(chǎn)。

（2）要保證系統(tǒng)各參數(shù)的準確性，有據(jù)可依，利于操作。

（3）必須保證袋收塵的工作穩(wěn)定性，每天安排人員進行布袋的檢查與更換。

（4）通風管道盡可能短直、簡單化，避免通風阻力大，影響能耗。

（5）過煤管道的角度傾斜度必須夠大，避免煤粉堆積。

4.2 存在問題

（1）磨頭壓力和技改前相比，在同樣的喂料量下，增大了0.2～0.3 kPa，說明阻力增大。經(jīng)過多次攻關(guān)討論，認為是熱風閥→旋風分離器→入磨這一段增加了旋風筒作為沉降室，使阻力大大增加。

（2）袋收塵布袋壽命變短，因沒有旋風分離，所有煤粉都進入袋收塵，濃度比較高，增加了布袋的負擔，使用壽命相比帶旋風分離器的系統(tǒng)來說，壽命短一些。

5 結(jié)語

廣西魚峰水泥股份有限公司煤磨系統(tǒng)電改袋改造工程投入運行已有3年，收塵器一直運行正常，老系統(tǒng)進行新改造，達到了良好的效果。

（1）有效解決了灰分偏大的問題，同時改善了入磨風溫，減少入磨顆粒物，降低了安全風險。

（2）收塵器改造用防爆型煤粉袋收塵器替代原電收塵，排放氣體含塵濃度從35 mg/Nm3降至10 mg/Nm3。

（3）收塵器壓差一直在500 Pa左右，運行至今沒有因收塵器自身原因出現(xiàn)停窯等事故，運行效果良好。

（4）本煤磨系統(tǒng)設(shè)置了熱風旁路管道，可以通過旁路管道上的閥門控制進入選粉機的含塵氣體溫度、濃度。實際生產(chǎn)中，應(yīng)使出磨氣體溫度（熱風旁路）保持在80 ℃左右的范圍內(nèi)，不應(yīng)讓風溫超過85 ℃。該溫度范圍應(yīng)根據(jù)實際生產(chǎn)所需，不能一概而論。

隨著高質(zhì)量發(fā)展的要求，更成熟的技術(shù)已廣泛應(yīng)用于水泥生產(chǎn)工藝中的每一個環(huán)節(jié)，其完全能夠達到國家規(guī)定的排放要求。為了降低對環(huán)境的污染，有必要對老生產(chǎn)系統(tǒng)進行技術(shù)改造。

參 考 文 獻

[1]于文財.風掃煤磨系統(tǒng)改造[J].四川水泥，2011（5）.

[2]李陽桐，周鐵祥，周玉祥，等.窯尾收塵器的應(yīng)用與改造[J].中國水泥，2005（12）.

[3]陶艷召.電收塵器改造分析與應(yīng)用實例[J].水泥工程，2016（5）.

[責任編輯：鐘聲賢]