潘國(guó)文 嚴(yán)國(guó)龍 黃少琴 江英

【摘 要】文章簡(jiǎn)述了老煤磨生產(chǎn)系統(tǒng)存在問(wèn)題和改造原因，并針對(duì)性地提出改造方案，主要進(jìn)行了電收袋、喂料機(jī)、沉降室、熱風(fēng)旁路、消防等改造，說(shuō)明了改造前后的系統(tǒng)變化、改造后的效果，實(shí)現(xiàn)了煤磨系統(tǒng)安全、環(huán)保的運(yùn)行目標(biāo)。

【關(guān)鍵詞】煤磨改造;電改袋;熱風(fēng)旁路

【中圖分類號(hào)】X781.5 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-0688（2019）08-0097-03

0 前言

廣西魚(yú)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(tái)φ3.2 m×（4.5+2.8）m風(fēng)掃式煤磨，該煤磨系統(tǒng)是20世紀(jì)80年代后期從丹麥F.L.Smidth 引進(jìn)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(jí)收塵，一級(jí)為旋風(fēng)式收塵器，二級(jí)為電收塵器。電收塵器效率較低，不適應(yīng)當(dāng)前的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求，同時(shí)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(shí)際生產(chǎn)中，經(jīng)常需要外排煤粉，防止自燃，安全風(fēng)險(xiǎn)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(yú)峰水泥股份有限公司于2016年委托合肥院對(duì)該煤磨系統(tǒng)進(jìn)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(jiàn)表1。

1.2 存在問(wèn)題

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

（2）熱風(fēng)直接進(jìn)入烘干倉(cāng)，未經(jīng)過(guò)沉降，有時(shí)會(huì)帶有一些熱的粗熟料顆粒，不僅增加了灰分，而且?guī)?lái)一定的安全風(fēng)險(xiǎn)。

（3）電收塵器容易積煤，容易自燃，安全性較差。

（4）系統(tǒng)漏風(fēng)大，烘干效率變低。

（5）該系統(tǒng)采用兩級(jí)收塵，一級(jí)為旋風(fēng)式收塵器，二級(jí)為電收塵器。電收塵器效率較低，不適應(yīng)當(dāng)前的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求。

2 改造方案

經(jīng)過(guò)多次的研究分析確定，廣西魚(yú)峰水泥股份有限公司對(duì)系統(tǒng)進(jìn)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(duì)熱風(fēng)直接進(jìn)入烘干倉(cāng)，直接帶入較多的熟料顆粒的問(wèn)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(fēng)管到磨頭之間，熱風(fēng)和熟料顆粒先經(jīng)過(guò)粗粉分離器，起沉降作用，減少熟料顆粒入磨的機(jī)會(huì)，降低安全風(fēng)險(xiǎn)。

（2）收塵器的改造。拆除全部原有電收塵器（本體、平臺(tái)、進(jìn)出風(fēng)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(jī)使用舊系統(tǒng)原有的，選粉機(jī)的出口接在新袋收塵的進(jìn)風(fēng)口處，系統(tǒng)中改造的風(fēng)路的角度均大于70°，出風(fēng)口與排風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)管道相連。新袋收塵器的處理風(fēng)量為78 000 m3/h，過(guò)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(tái)舊螺旋輸送機(jī)。新設(shè)1臺(tái)螺旋輸送機(jī)，這樣減少了成品螺旋輸送機(jī)的個(gè)數(shù)（由2臺(tái)減少為1臺(tái)），流程簡(jiǎn)化。

（3）排風(fēng)機(jī)的改造。因收塵器的過(guò)濾面積加大，風(fēng)量增大，原有的排風(fēng)機(jī)無(wú)法滿足生產(chǎn)要求，即拆除原有離心通風(fēng)機(jī)，相應(yīng)對(duì)現(xiàn)收塵系統(tǒng)管道進(jìn)行改造。排風(fēng)改造前后的技術(shù)參數(shù)對(duì)比見(jiàn)表2。

（4）喂料機(jī)技改。采用MDGV80-250/50型密封式定量給料機(jī)替代現(xiàn)有的喂煤系統(tǒng)，實(shí)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(jī)參數(shù)如下：皮帶寬度為800 mm;進(jìn)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(dòng);SBD65-YVP2.2-92P 1臺(tái);1 m 皮帶傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)為2.2 kW。此外，原煤倉(cāng)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(jìn)出測(cè)量點(diǎn)和 CO2滅火消防系統(tǒng)技改及消防驗(yàn)收，進(jìn)一步確保了煤磨系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

（6）優(yōu)化工藝流程。原工藝流程：熱風(fēng)源來(lái)自篦冷機(jī)，經(jīng)過(guò)熱風(fēng)閥直接入磨，通過(guò)冷風(fēng)閥調(diào)節(jié)溫度，溫度為300～400 ℃，原煤通過(guò)兩個(gè)敞開(kāi)式的喂料機(jī)喂入烘干倉(cāng)，經(jīng)過(guò)楊料板揚(yáng)起后，與入磨的熱風(fēng)進(jìn)行熱交換，得到烘干，經(jīng)過(guò)原隔倉(cāng)裝置進(jìn)入粉磨倉(cāng)，受到研磨的沖擊粉磨，并繼續(xù)烘干，粉磨至一定細(xì)度的煤粉，由出磨氣體從磨尾帶出，進(jìn)入選粉機(jī)后將不合格的粗粉分離并經(jīng)過(guò)螺旋輸送機(jī)送回磨頭回烘干倉(cāng)繼續(xù)粉磨。合格的細(xì)粉經(jīng)旋風(fēng)分離器分離后，進(jìn)入煤磨泵送入煤粉倉(cāng)中待用。出旋風(fēng)分離器的細(xì)粉經(jīng)煤磨電收塵，收集下來(lái)的細(xì)粉經(jīng)鉸刀輸送泵送至煤粉倉(cāng)。優(yōu)化后的工藝流程：熱風(fēng)源來(lái)自篦冷機(jī)，經(jīng)過(guò)熱風(fēng)閥后，再經(jīng)過(guò)旋風(fēng)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(guò)冷風(fēng)閥調(diào)節(jié)溫度，溫度為200～350 ℃，原煤經(jīng)一臺(tái)密封式的喂料機(jī)喂入烘干倉(cāng)，經(jīng)過(guò)揚(yáng)料板揚(yáng)起后，與入磨的熱風(fēng)進(jìn)行熱交換，得到烘干，經(jīng)過(guò)原隔倉(cāng)裝置進(jìn)入粉磨倉(cāng)，受到研磨體的沖擊粉磨，并繼續(xù)烘干，粉磨至一定細(xì)度的煤粉，由出磨氣體從磨尾帶出，進(jìn)入選粉機(jī)后將不合格的粗粉分離并經(jīng)過(guò)螺旋輸送機(jī)送回磨頭重磨。合格的細(xì)粉經(jīng)過(guò)新安裝的防爆氣箱脈沖煤粉袋收塵，經(jīng)過(guò)袋收塵收集的煤粉由鉸刀輸送后進(jìn)入煤磨泵送入煤粉倉(cāng)中待用。此外，同時(shí)增加熱風(fēng)旁路，此旁路風(fēng)管從熱風(fēng)管接到出磨到選粉機(jī)的上升管道，可以調(diào)節(jié)磨內(nèi)與選粉機(jī)的通風(fēng)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(duì)比見(jiàn)表3。改造后的優(yōu)點(diǎn)如下：{1}漏風(fēng)減少，風(fēng)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(jī)由原來(lái)的2臺(tái)減少到1臺(tái)，設(shè)備減少。{4}排放優(yōu)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境得到改善。{5}改造后，沒(méi)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(yàn)與存在問(wèn)題

4.1 經(jīng)驗(yàn)

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

（2）要保證系統(tǒng)各參數(shù)的準(zhǔn)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(jìn)行布袋的檢查與更換。

（4）通風(fēng)管道盡可能短直、簡(jiǎn)單化，避免通風(fēng)阻力大，影響能耗。

（5）過(guò)煤管道的角度傾斜度必須夠大，避免煤粉堆積。

4.2 存在問(wèn)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(shuō)明阻力增大。經(jīng)過(guò)多次攻關(guān)討論，認(rèn)為是熱風(fēng)閥→旋風(fēng)分離器→入磨這一段增加了旋風(fēng)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(méi)有旋風(fēng)分離，所有煤粉都進(jìn)入袋收塵，濃度比較高，增加了布袋的負(fù)擔(dān)，使用壽命相比帶旋風(fēng)分離器的系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，壽命短一些。

5 結(jié)語(yǔ)

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

（1）有效解決了灰分偏大的問(wèn)題，同時(shí)改善了入磨風(fēng)溫，減少入磨顆粒物，降低了安全風(fēng)險(xiǎn)。

（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(yùn)行至今沒(méi)有因收塵器自身原因出現(xiàn)停窯等事故，運(yùn)行效果良好。

（4）本煤磨系統(tǒng)設(shè)置了熱風(fēng)旁路管道，可以通過(guò)旁路管道上的閥門控制進(jìn)入選粉機(jī)的含塵氣體溫度、濃度。實(shí)際生產(chǎn)中，應(yīng)使出磨氣體溫度（熱風(fēng)旁路）保持在80 ℃左右的范圍內(nèi)，不應(yīng)讓風(fēng)溫超過(guò)85 ℃。該溫度范圍應(yīng)根據(jù)實(shí)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(gè)環(huán)節(jié)，其完全能夠達(dá)到國(guó)家規(guī)定的排放要求。為了降低對(duì)環(huán)境的污染，有必要對(duì)老生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造。

參 考 文 獻(xiàn)

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

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

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

[責(zé)任編輯：鐘聲賢]