技術(shù)丨煤磨系統(tǒng)和窯尾熱風管道的優(yōu)化調(diào)整
1、 煤磨系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)整
1.1 煤磨系統(tǒng)工藝流程
原煤經(jīng)過球磨機烘干和粉磨后由系統(tǒng)排風機通過氣力輸送至MD 動態(tài)選粉機進行分選,粗顆粒煤粉經(jīng)螺旋輸送機回磨繼續(xù)粉磨,成品煤粉經(jīng)袋除塵器收集后由成品螺旋輸送機輸送進入煤粉倉待用。工藝流程見圖1。
1.2、輸送設(shè)備的優(yōu)化
我公司煤磨設(shè)計生產(chǎn)能力為25t/h, 而在實際運轉(zhuǎn)中磨機產(chǎn)量較高,一般均在 30~32t/h 左右。 在高產(chǎn)、的情況下,煤磨排風機排風量較大,出磨煤粉較多且顆粒偏大。由于受回粉和成品的粒度和水分等影響,成品和回粉螺旋輸送機配置不能滿足高產(chǎn)需要,造成實際生產(chǎn)過程中螺旋輸送機內(nèi)嚴重積煤,煤粉輸送過程受阻,最終致使螺旋輸送機電動機因電流過流跳停甚至燒壞,引起設(shè)備故障,成為制約煤粉制備系統(tǒng)穩(wěn)定高產(chǎn)運行的一個主要的設(shè)備頻發(fā)故障點,嚴重時影響到回轉(zhuǎn)窯的連續(xù)穩(wěn)定運行。
針對以上情況并結(jié)合現(xiàn)場設(shè)備布局,公司決定將成品和回粉螺旋輸送機改造成FU 鏈式輸送機。 增加輔機設(shè)備的輸送能力和對物料顆粒變化的適應(yīng)性,同時降低鏈速,使得進入FU 鏈式輸送機的煤粉形成一定厚度的料層,防止和降低了鏈條與軌道、煤粉之間以及鏈條與鏈條之間摩擦產(chǎn)生靜電而引發(fā)安全事故的幾率。 優(yōu)化調(diào)整前后,回粉和成品輸送設(shè)備主要參數(shù)見表1。

1.3、動態(tài)選粉機潤滑優(yōu)化
MD850A 煤磨動態(tài)選粉機按設(shè)計采用的是干油泵進行手動注油從而完成對選粉機軸承的潤滑。在實際生產(chǎn)中,由于煤磨產(chǎn)量較高,選粉機在運轉(zhuǎn)過程中負荷較重,干油潤滑方式使得其軸承因得不到全面潤滑而溫度較高。 同時,煤粉細度較細(80μm 篩余≤3%),較容易通過選粉機軸承密封進入軸承內(nèi)部。軸承設(shè)定溫度為70℃報警,80℃選粉機跳停,而在實際運轉(zhuǎn)中選粉機軸承經(jīng)常保持在75~80℃之間,嚴重影響了選粉機的安全穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。
眾所周知,干油潤滑方式在使用過程中流動性差,內(nèi)摩擦阻力大,所需工作壓力較高,無法形成動壓油膜。同時潤滑脂難以有效迅速擴散到整個潤滑面,容易存在潤滑死角。而稀油潤滑方式所需工作壓力低(一般在2MPa 以下),成本相對較低,其流動和散熱性能較好,能夠?qū)φ麄€需要潤滑的工作面或點提供全方位潤滑和冷卻,無潤滑盲區(qū)。因此, 我們將原有干油改用稀油潤滑方式。 在MD 動態(tài)選粉機旁安裝稀油站,將原有的軸承潤滑點改接為稀油供油; 在選粉機上下軸承處安裝油封,并對所有進出選粉機油管、軸承密封裝置和油封進行有效的防磨損處理,防止軸承因管道磨穿漏油,造成潤滑不良;回油需經(jīng)回油管道進入稀油站的油箱進行回收利用。
1.4、優(yōu)化后的煤磨運行情況
經(jīng)過對煤磨系統(tǒng)進行的一系列優(yōu)化和改進,煤磨運行安全穩(wěn)定。 回粉和成品 FU 鏈式輸送機滿足煤磨系統(tǒng)生產(chǎn)需要,未出現(xiàn)因煤磨高產(chǎn)或煤粉水分較重而發(fā)生的物料輸送堵塞情況。 同時,通過對煤磨選粉機潤滑方式的優(yōu)化,潤滑效果較好,其運行時軸承最高溫度保持在55℃左右。
2 、窯尾熱風管道優(yōu)化調(diào)整
2.1、窯尾熱風管道工藝布置
我公司窯尾配備有余熱發(fā)電系統(tǒng), 由C1排出的廢氣溫度約320℃,經(jīng)余熱發(fā)電利用后 ,廢氣溫度約為200℃。 在正常生產(chǎn)時,窯尾廢氣經(jīng)余熱發(fā)電、高溫風機后進入增濕塔進行沉降,然后為生料立磨系統(tǒng)提供熱風或者直接經(jīng)窯尾收塵后排向大氣。由于余熱發(fā)電投入運行后,增濕塔入口氣體溫度不高,增濕塔一般未投入運行,但是廢氣卻同樣需要被輸送到增濕塔頂部,窯尾風機做功增加。 優(yōu)化改造前的高溫風機出口管道布局見圖2。

2.2、優(yōu)化方案的確定
結(jié)合現(xiàn)場實際情況,將高溫風機出口與增濕塔底部直接用非標管道連接,從而降低氣體運行阻力。當生料磨運行時,出高溫風機廢氣不經(jīng)增濕塔沉降,直接由優(yōu)化改造的非標管道入立磨系統(tǒng);當生料磨入磨風溫較高時可以通過對非標管道上的蝶閥開度進行控制,從而達到對入磨風溫和對窯尾袋除塵器入口風溫的調(diào)節(jié);當生料磨停磨時,出高溫風機廢氣仍按照原有工藝管道通過,即進入增濕塔頂部進行沉降和降溫。優(yōu)化改造后的高溫風機出口管道布局見圖3。

2.3、管道優(yōu)化后窯尾風機及立磨運行情況
從優(yōu)化后的窯尾排風機和高溫風機的實際運行情況看,非標管道的使用,有利于整個窯尾廢氣系統(tǒng)的節(jié)能降耗, 同時對高溫風機的運行情況干擾極小。在生料立磨投入運行時,經(jīng)窯尾高溫風機排除的熱氣體未經(jīng)過增濕塔進行沉降而是直接通過非標工藝管道經(jīng)增濕塔底部直接入磨,氣流運行距離縮短,阻力變小,窯尾風機做功降低。
通過對操作參數(shù)的優(yōu)化,窯尾排風機轉(zhuǎn)速由優(yōu)化前的880r/min 降低到 780r/min 左右, 而高溫風機出口壓力可保持-800~-1 000Pa 范圍, 對回轉(zhuǎn)窯熱工制度無不利影響。
從生料立磨的運行情況看,由于出高溫風機含塵氣體未在增濕塔內(nèi)進行沉降,而是直接由氣流帶入生料立磨,生料磨選粉能力一定,在一定程度上降低了生料磨的生產(chǎn)能力,臺時產(chǎn)量從優(yōu)化前的235t/h 降低到231t/h。
經(jīng)濟效益方面,因風機轉(zhuǎn)速降低,每小時能節(jié)電192.51kW, 但生料粉磨電耗從 22.06kWh/t 增加到22.39kWh/t,因此,每小時生料粉磨電耗增加76.23kW。 按照立磨年平均運轉(zhuǎn)率 65%,綜合電價0.5元/kWh 計算,一年可直接節(jié)約成本約 33 萬元。
3、結(jié)束語
對于不同系統(tǒng)和不同工況,應(yīng)加強對現(xiàn)場設(shè)備和工藝布局優(yōu)化的可行性分析,確定目標和預期效果,然后對其進行合理優(yōu)化改造,達到降低工序電耗、能耗,降低生產(chǎn)成本,提高企業(yè)的經(jīng)濟效益的目的。
作者:林廷全 , 王軍 , 王鵬飛
出處:中國水泥備件網(wǎng)微信公眾號(關(guān)注查詢更多資訊)
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