大型搗固焦?fàn)tSCP搗固操作

關(guān)鍵詞： 大型焦?fàn)t SCP機(jī) 操作 調(diào)整

PW 公司將6.73 m 搗固焦?fàn)t作為公司設(shè)計(jì)的一種全新的焦?fàn)t，是其在6.25 m 搗固焦?fàn)t、7.3 m 及7.6 m 頂裝焦?fàn)t成功應(yīng)用的基礎(chǔ)之上，根據(jù)多種建模軟件計(jì)算分析，結(jié)合焦?fàn)t裝備的升級(jí)開(kāi)發(fā)的新一代大型搗固焦?fàn)t。

煤餅穩(wěn)定性是搗固焦?fàn)t大型化的挑戰(zhàn)之一，PW設(shè)計(jì)成功運(yùn)行的6.25 m 搗固焦?fàn)t高寬比為13.3，高于國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)的6.25 m 搗固焦?fàn)t（PW 設(shè)計(jì)焦?fàn)t寬度小、煤餅窄）。在6.73 m 搗固焦?fàn)t生產(chǎn)實(shí)踐中，通過(guò)分層搗固及搗固功的調(diào)整，煤餅穩(wěn)定性較好。

1 6.73 m 搗固焦?fàn)tSCP 設(shè)計(jì)指標(biāo)

為確保煤餅的穩(wěn)定，搗固機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)需要一定的搗固功指標(biāo)。

式中：AS 為作用于單位重量煤餅上的功，單位：J/kg；Q 為煤餅總重量，單位：kg；G 為搗固機(jī)上每個(gè)搗固錘搗固到煤餅上的重量，單位：kg/個(gè)?次；H 為搗固錘行程，單位：m；N 為搗固頻次，單位：次/min；Z 為每臺(tái)搗固機(jī)搗固錘數(shù)量，單位：個(gè)；T 為搗固一個(gè)煤餅的時(shí)間，單位：min；G 為9.8N/kg。

在SCP 的設(shè)計(jì)上，6.25 m 搗固焦?fàn)t操作時(shí)間為16.5 min，兩座爐一組為2×69孔搗固焦?fàn)t，在極端操作條件下（一臺(tái)SCP 操作、一臺(tái)檢修），這樣的單孔操作時(shí)間已不能滿足生產(chǎn)要求。故SCP設(shè)計(jì)采用重錘搗固機(jī)，搗固錘單錘重量由6.25 m SCP 的420 kg 提高到6.73 m的510 kg，搗固行程450 mm，預(yù)期單孔操作周期由6.25m SCP的16.5 min降低到6.73 m的11.7 min。

搗固機(jī)設(shè)計(jì)搗固功為508 J/kg（濕基），設(shè)計(jì)配合煤水分為10.8%，折合干基搗固功為570 J/kg；按照搗固時(shí)間設(shè)計(jì)最大值8 min計(jì)算，干基搗固功為650 J/kg[1-2]。

2 其他大型搗固焦?fàn)tSCP 操作參考

佳華焦化作為國(guó)內(nèi)第一座6.25 m 大型搗固焦?fàn)t的應(yīng)用單位，其在SCP 機(jī)上積累了較為豐富的搗固操作經(jīng)驗(yàn)[3]。其搗固方法原來(lái)為2 層搗固，在第一次底煤500 mm 搗固完成后，開(kāi)始第二層搗固，煤餅上下層的堆密度和搗固功基本一樣，入爐煤水分13%。經(jīng)過(guò)兩年多的生產(chǎn)摸索，將搗固方式改為7 層搗固如表1 所示，每層煤餅的堆密度和搗固功由下到上逐層遞減，入爐煤水分由13% 降低到12%，塌煤率由開(kāi)工時(shí)10%～20% 降低到1%，并且改善了煤餅的高向加熱。

根據(jù)所對(duì)標(biāo)企業(yè)SCP 分層搗固經(jīng)驗(yàn)，6.25 m 搗固焦?fàn)t配合煤水分控制在12%，搗固功在350～600 J/kg（濕基），即干基搗固功控制在400～680 J/kg 之間，煤餅的穩(wěn)定性較好。

參考同行業(yè)另一某大型搗固焦?fàn)tSCP 搗固情況：搗固錘37 根，單重420 kg，頻率60 Hz，行程450 mm，煤餅重量按57.08 t 干煤推算，其平均干基搗固功約811 J/kg。從本廠實(shí)踐看，炭化室高6.25 m 以上搗固焦?fàn)t，為提高煤餅的穩(wěn)定性，需要較大的搗固機(jī)[4-5]。

3 6.73 m 搗固焦?fàn)tSCP 搗固參數(shù)調(diào)整實(shí)踐

3.1 給料機(jī)及搗固機(jī)分布

根據(jù)SCP 給料機(jī)及搗固機(jī)的布置，給料機(jī)2～3 之間間距460 mm，給料機(jī)4～5、6～7、8～9、10～11 之間的間距均為500 mm，中間有支撐煤箱的H 型鋼。給料機(jī)1（對(duì)應(yīng)焦側(cè)）、給料機(jī)12（對(duì)應(yīng)機(jī)側(cè)）給料范圍大一些，分別為225 mm 和140 mm。搗固機(jī)的布置上一臺(tái)搗固機(jī)對(duì)應(yīng)2 臺(tái)給料機(jī)，3 個(gè)錘基本上對(duì)應(yīng)一臺(tái)給料機(jī)。

從單臺(tái)搗固機(jī)6 根搗固錘布置上，3～4 錘之間由于設(shè)有減速機(jī)等傳動(dòng)裝置，3～4 之間間距較大為290 mm，1～2、2～3、4～5 及5～6 錘之間的間距為170 mm。每臺(tái)搗固機(jī)3～4 錘之間距離大，是煤餅搗固的薄弱點(diǎn)之一[6-7]。

3.2 梯度搗固的應(yīng)用

我們焦?fàn)t開(kāi)工后，SCP 機(jī)較長(zhǎng)時(shí)間采用了梯度搗固的方式，其中典型的一組參數(shù)見(jiàn)表2。

SCP 梯度搗固模式搗固功分布具體見(jiàn)表3。

梯度搗固分兩層搗固，一層為底煤，布料后搗固30 s，二層搗固不間斷，分段給料，通過(guò)給料速度的調(diào)整，實(shí)現(xiàn)煤餅從底部到上部搗固功逐步遞減（底煤略低于1 段），效果類同于分2 層搗固。

采用梯度搗固模式可節(jié)省時(shí)間，除5 段頂部外，搗固功達(dá)到設(shè)計(jì)的508 J/kg 以上。但從實(shí)際使用效果看，搗固效果沒(méi)有達(dá)到最佳狀態(tài)，塌煤率較高。

3.3 分層搗固的應(yīng)用

塌煤率高嚴(yán)重影響焦?fàn)t的達(dá)產(chǎn)達(dá)效，結(jié)合相關(guān)焦化SCP 機(jī)搗固調(diào)整經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)搗固功計(jì)算指導(dǎo)，結(jié)合配合煤水分的下降，從2#爐開(kāi)始探索調(diào)整SCP 搗固參數(shù)[8]。7 月6 日采用的一組搗固參數(shù)，按此分層搗固，經(jīng)過(guò)計(jì)算其濕基搗固功分布具體見(jiàn)表4。

調(diào)整后實(shí)際上分7 層搗固，除底層外搗固功逐層遞減，與原佳華焦化等SCP 分層搗固類似。分層搗固采用的搗固功明顯大于梯度搗固及設(shè)計(jì)值508 J/kg（濕基），搗固時(shí)間從8 min 延長(zhǎng)到10 min。

7 月份實(shí)際配合煤水分降低，并穩(wěn)定在11.3%～11.5%左右，配合煤細(xì)度平均為90.8%（其中小于0.5 mm的占48%）。按11.5% 水分折合干基搗固功分布具體見(jiàn)表5。

自7 月6 日調(diào)整以來(lái)，濕基搗固密度控制目標(biāo)1.14～1.15 T/m3（干基密度1.01～1.02 T/m3），細(xì)度89%～90%（其中小于0.5 mm 的占40%～50%），SCP 參數(shù)調(diào)整后使用效果較好。6 月份塌煤率10.8%，7 月份4.8%，其中7 月6 日調(diào)整后塌煤率為1.9%，期間經(jīng)歷了多次配比變化，塌煤情況得到初步有效遏制[9]。

從調(diào)整實(shí)踐SCP 搗固功設(shè)計(jì)值偏低，實(shí)踐運(yùn)行需要更大的搗固功，干基搗固功應(yīng)控制在750～880 J/kg，基本與同行業(yè)大型搗固焦?fàn)tSCP 機(jī)設(shè)定相當(dāng)。

4 參數(shù)調(diào)整后其他注意事項(xiàng)

參數(shù)調(diào)整后SCP 搗固操作塌煤率有明顯下降，但離塌煤率0.5% 還有差距，針對(duì)此情況結(jié)合同行業(yè)對(duì)標(biāo)，組織班組分析認(rèn)為需要注意的事項(xiàng)主要有以下兩個(gè)方面。

4.1 配合煤水分配加不均勻

備煤區(qū)配合煤有時(shí)水分控制偏低，煉焦區(qū)煤塔下存在大量加水情況，造成進(jìn)SCP 配合煤加水不均勻。從搗固指標(biāo)反饋搗固密度也在1.14～1.15 T/m3合理范圍之間，但因水分不均勻、局部偏差大塌煤增加。現(xiàn)場(chǎng)找出問(wèn)題后通過(guò)在煤區(qū)各配水點(diǎn)增加流量計(jì)，實(shí)現(xiàn)配合煤精準(zhǔn)加水，焦?fàn)t區(qū)煤塔底部補(bǔ)水僅作為應(yīng)急措施使用，減小配合煤水分波動(dòng)，煤餅塌煤得到有效控制。

4.2 配合煤細(xì)度的影響

SCP 搗固實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，配合煤細(xì)度對(duì)搗固操作也有較大影響，我們?cè)霈F(xiàn)過(guò)幾次細(xì)度大于92%（同時(shí)小于0.5 mm 的比例增加，大于50%）的情況，煤餅塌煤大幅增加。細(xì)度偏大時(shí)，因煤料表面張力大，表現(xiàn)為相同的水分條件下?lián)v固密度會(huì)偏低（低于1.135 T/m3），而此時(shí)塌煤焦?fàn)t搗固操作人員往往會(huì)以為水分不足，在煤塔增加補(bǔ)水，進(jìn)一步加劇塌煤的發(fā)生。

配合煤細(xì)度應(yīng)嚴(yán)格控制在制定的目標(biāo)89%～90%之間，特別是控制小于0.5 mm 的比例大于50%，避免給搗固操作造成誤判斷。根據(jù)SCP 操作實(shí)踐，一旦確認(rèn)配合煤細(xì)度偏大，應(yīng)調(diào)整SCP 操作參數(shù)，適當(dāng)降低煤餅搗固功[10]。

5 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)配合煤水分及SCP 搗固參數(shù)的調(diào)整，配合煤水分控制在10.8%～11.5%，細(xì)度89%～90.5%（小于0.5 mm 占40%～50%），采用7 月6 日調(diào)整的參數(shù)效果較好，具有較強(qiáng)的適應(yīng)性。同時(shí)，應(yīng)注意配合煤水分控制的穩(wěn)定性，以及預(yù)防配合煤細(xì)度偏大情況的發(fā)生。通過(guò)以上調(diào)整，本廠SCP 搗固操作塌煤率成功降低至0.5% 以下，有效地減輕了職工勞動(dòng)強(qiáng)度。