李秀忠
(華電國際電力股份有限公司萊城發(fā)電廠,山東 萊蕪 271100)
濕式球磨機是火力發(fā)電廠脫硫系統(tǒng)的重要6 kV設(shè)備。某電廠采用濟南重工業(yè)公司生產(chǎn)制造的濕式溢流型球磨機,主要由水平的筒體、進出料空心軸及油系統(tǒng)等部分組成。當球磨機筒體轉(zhuǎn)動時,從濕式球磨機入口進料端空心軸進入筒體內(nèi)的石灰石及工藝水,在慣性、離心力及摩擦力的作用下,連同鋼球在筒體襯板上被筒體帶起。當其被帶到一定高度時,由于自身重力作用而被拋落。下落的物料連同鋼球沿拋物線摔出,石灰石被擊碎、磨碎,形成石灰石漿液通過空心軸頸排至磨機漿液箱。該漿液經(jīng)磨機漿液循環(huán)泵送至水力旋流分離器,通過旋流作用將漿液中的石灰石粗細顆粒分離。大顆粒被分離到旋流分離器的底部,形成底流濃漿,回到球磨機中被再次碾磨;漿液中的小顆粒則從頂部溢出形成稀漿,進入石灰石給料儲箱備用。
該電廠共設(shè)置了3臺濕式球磨機,其制漿系統(tǒng)參數(shù)如表1所示。
表1 制漿系統(tǒng)參數(shù)
每臺濕式球磨機設(shè)100 %容量的石灰石水力旋分離器,每臺濕式球磨機的出力按4臺鍋爐BMCR(鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量)工況下燃用設(shè)計煤種FGD裝置所需石灰石總量的50 %考慮,并滿足校核煤種的需要。當4套脫硫裝置投運時,設(shè)計煤種下2臺磨機運行、1臺磨機備用,校核煤種下3臺運行。3,4號脫硫系統(tǒng)設(shè)1個435 m3石灰石漿液箱,1,2號脫硫系統(tǒng)設(shè)1個435 m3石灰石漿液箱。
鋼球裝載量對制漿系統(tǒng)的影響非常大,若鋼球裝載量不足,濕式球磨機出力低于設(shè)計工況,則漿液密度、石灰石細度、電耗、物料平衡都很難達到最佳狀態(tài)。濕式球磨機運行時,石灰石顆粒通過鋼球撞擊、擠壓和碾磨成粉末,若鋼球裝載量不足,石灰石細度將很難達到設(shè)計要求。
在濕式球磨機運行中,可通過監(jiān)視球磨機主電機電流來監(jiān)視鋼球裝載量。若發(fā)現(xiàn)電流明顯下降,則需及時補充鋼球裝載量。經(jīng)驗表明,一般只需補充直徑最大的鋼球??稍谶\行一段時間后,根據(jù)濕式球磨機的運行電流降低趨勢進行補充,間隔時間一般約為1個月,且應(yīng)盡量少加、勤加,以保持運行參數(shù)穩(wěn)定,盡量接近額定運行工況。
在運行過程中,濕式球磨機入口石灰石量與工藝水量之比約為3∶1,磨機漿液箱補充水與石灰石用量之比約為2∶1。同時要調(diào)節(jié)石灰石漿液密度在1 250 kg/m3,并定期校對水料比是否在規(guī)定范圍內(nèi)。料少水多,則流動快,碾磨時間相對較短,漿液粒徑相對較大,會導(dǎo)致石灰石漿液在吸收塔內(nèi)的反應(yīng)面積減少,石灰石原料浪費較多;料多水少,則造成漿液密度增加,嚴重時會造成堵管等不良現(xiàn)象。因此,保持最佳的水料配比是濕式球磨機經(jīng)濟運行的基礎(chǔ)。
調(diào)節(jié)石灰石漿液的固體顆粒細度,其原則是促使磨制單位質(zhì)量合格漿液的電耗最小。石灰石漿液中的固體顆粒越細,等量石灰石漿液在吸收塔中參與化學(xué)反應(yīng)的固體顆粒的接觸面積就越大,反應(yīng)就越充分,脫硫效率、石膏漿液品質(zhì)、脫水效果就會越好。但是,石灰石漿液中的固體顆粒過細,將造成石灰石漿液在制漿系統(tǒng)內(nèi)的循環(huán)次數(shù)增加,使制漿系統(tǒng)的電耗增加。濕式球磨制漿系統(tǒng)運行調(diào)整的目的是確保石灰石漿液中的固體顆粒細度、密度滿足脫硫工藝要求,并達到設(shè)計值,保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行,電耗最低。
根據(jù)運行調(diào)節(jié)經(jīng)驗,定期對石灰石細度、密度進行檢測化驗。石灰石漿液密度應(yīng)控制在1 200~1 300 kg/m3;同時通過化驗等手段進行比對,確保石灰石漿液中的固體顆粒細度、密度的準確性。當石灰石漿液密度異常增大時,管道內(nèi)可能發(fā)生漿液沉積現(xiàn)象,此時應(yīng)關(guān)閉石灰石供漿總門,開啟沖洗門對管道進行沖洗。如沖洗效果不明顯,應(yīng)就地控制管路上的手動門,直至石灰石漿液密度正常。一般而言,通過多次調(diào)節(jié)運行參數(shù),可總結(jié)出最佳的運行數(shù)值。
石灰石顆粒大小與節(jié)能有較大關(guān)系。當進濕式球磨機的石灰石顆粒(粒徑≤20 mm)較大時,將造成石灰石顆粒在濕式球磨機內(nèi)存留時間長,磨制相同質(zhì)量的漿液耗電量增大。該電廠制漿系統(tǒng)的工藝過程是:用汽車將石灰石運至電廠,卸入石灰石卸料斗內(nèi),經(jīng)機械式振動給料機、斗式提升機送至鋼制石灰石貯倉內(nèi),再由稱重給料機送至濕式球磨機內(nèi),加水碾磨后制成石灰石漿液,通過泵將其輸送至水力旋流器分離:大顆粒底流物料再循環(huán)至球磨機入口;而濃度約30 %、固體粒徑為44 μm(325目,90 %通過)的石灰石漿液溢流至成品漿液箱,再經(jīng)石灰石漿液泵送至吸收塔內(nèi)。
該電廠采用物資公司、設(shè)備檢修、設(shè)備運行各部門共同驗收,并在驗收單上簽字的方法,確保石灰石顆粒大小、水分正常,所含雜質(zhì)(泥土、石灰石粉末等)在標準范圍內(nèi),確保制漿系統(tǒng)安全經(jīng)濟運行。
為保持制漿系統(tǒng)安全穩(wěn)定經(jīng)濟運行,避免各種異?,F(xiàn)象的發(fā)生,在調(diào)整運行參數(shù)的同時,還需做好運行過程的檢查與維護。
(1)按照轉(zhuǎn)動機械運行維護通則,對轉(zhuǎn)動機械進行維護。
(2)A,B,C制漿系統(tǒng)輪換使用。
(3)磨機空轉(zhuǎn)時間不得超過10 min。
(4)制漿系統(tǒng)旋流器壓力維持在0.42~0.45 kPa。
(5)發(fā)現(xiàn)旋流器堵塞,應(yīng)及時聯(lián)系檢修處理。
(6)檢查稱重給料機皮帶無跑偏現(xiàn)象,皮帶下無積料。
(7)磨機停止運行超過3天,且無檢修任務(wù)時,高壓油泵要每隔24 h開啟2 min。
(8)潤滑油箱油位不低于1/2,必要時進行油箱補油。
(9)聯(lián)系檢修,每月清理1次低壓油泵出口過濾器。
(10)低壓油泵輪換運行。
(11)磨機漿液循環(huán)泵輪換使用。
(12)A,B濕磨正常電流維持在90~95 A,C磨電流正常維持在86~92 A,A,B濕式球磨機電流低于90 A(C磨低于88 A),及時聯(lián)系檢修補充鋼球。
(13)磨機入口水料比保持在最佳經(jīng)濟運行狀態(tài),并經(jīng)常化驗校對。
(14)應(yīng)及時清理磨制間地溝的積漿,防止石灰石漿液外溢。
(15)制漿系統(tǒng)長時間備用時,每周二白班試轉(zhuǎn)慢速盤車15 min。
通過制漿系統(tǒng)電量的報表統(tǒng)計,對比調(diào)節(jié)手段的前后異同,從6 kV濕式球磨機開關(guān)電量的統(tǒng)計可以看出:用電量降低17 %~21 %,節(jié)能效果明顯。另外,通過縮短制漿系統(tǒng)運行時間,減少了濕式球磨機襯板磨損量;通過合理調(diào)節(jié)石灰石細度、密度,減少了石灰石和水量的損耗,提升了潛在的經(jīng)濟效益。[M].北京:中國電力出版社,2009.
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