MPS型立式煤磨系統(tǒng)在水泥生產(chǎn)中應(yīng)用

 哈爾濱水泥廠在2000年的煤粉技術(shù)改造過(guò)程中，淘汰原有2臺(tái)Φ3.2m×20m順流烘干機(jī)和4臺(tái)Φ2.4m×9m球磨機(jī)，采用由沈陽(yáng)重型機(jī)械有限公司生產(chǎn)的MPS型立式煤磨和高效氣箱脈沖袋除塵器組成的煤粉制備工藝系統(tǒng)。  

1 MPS型立式煤磨結(jié)構(gòu)特點(diǎn)  

1.1 結(jié)構(gòu)改進(jìn)  
     
 MPS型立式煤磨結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。圖1MPS型中速煤磨結(jié)構(gòu)示意MPS型立式煤磨是一種輥盤式中速煤磨。原由德國(guó)Pfeiffer公司研制用于石料磨碎，后由德國(guó)Babcock公司引進(jìn)專利設(shè)計(jì)制造用于燃煤火力發(fā)電廠磨制煤粉。由于粉磨物料的不同，在原有基礎(chǔ)上作了如下改進(jìn)：1)采用中間給料。煤的粘著性較強(qiáng)，采用側(cè)給料容易發(fā)生堵煤現(xiàn)象，而采用中間給料則較好地避免了這種現(xiàn)象的發(fā)生；2)采用動(dòng)靜態(tài)旋轉(zhuǎn)分離器；3)采用防爆耐壓技術(shù)。在煤磨運(yùn)行及啟停時(shí)采取了必要的防爆措施，防止系統(tǒng)著火、爆炸，保證系統(tǒng)安全運(yùn)行。動(dòng)靜態(tài)分離器是既靠調(diào)節(jié)靜態(tài)葉片的角度又靠調(diào)整動(dòng)態(tài)葉片轉(zhuǎn)速來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)整煤粉細(xì)度的。煤粉先經(jīng)靜態(tài)葉片得到初次分離，而后再經(jīng)動(dòng)態(tài)葉片得到第二次分離，煤粉細(xì)度的調(diào)節(jié)仍靠改變動(dòng)態(tài)葉片轉(zhuǎn)速來(lái)實(shí)現(xiàn)。采用這種分離器，煤粉細(xì)度調(diào)節(jié)范圍寬，且調(diào)節(jié)靈敏，循環(huán)負(fù)荷率大大降低，從而可以獲得最佳煤粉細(xì)度(R80可達(dá)8％)，即煤粉細(xì)而均勻，同時(shí)使煤磨的碾磨能力提高10％以上。  

1.2 SLS動(dòng)靜態(tài)旋轉(zhuǎn)分離器  
　　
SLS型動(dòng)靜態(tài)旋轉(zhuǎn)分離器與過(guò)去在MPS磨或RP磨上應(yīng)用的動(dòng)態(tài)分離器不同。過(guò)去的動(dòng)態(tài)分離器為單層殼體，殼體中只有動(dòng)態(tài)葉片(葉輪)，這種分離器在國(guó)內(nèi)一些工廠應(yīng)用情況不夠理想。例如，太原某熱電廠從波蘭進(jìn)口RP磨采用了葉輪式動(dòng)態(tài)分離器，運(yùn)行一段時(shí)間后，煤中的起炮線、樹(shù)根等纖維物質(zhì)掛在葉片上，葉輪失去平衡，產(chǎn)生振擺，將分離葉輪的支承損壞，無(wú)法正常運(yùn)行，后被迫全部拆除，改用靜態(tài)分離器。  

SLS型動(dòng)靜態(tài)旋轉(zhuǎn)分離器的靜態(tài)葉片在先，與水平方向成30°夾角安裝，動(dòng)態(tài)葉片(輪)在后，起炮線等纖維狀物質(zhì)只能掛在靜態(tài)葉片上，不損壞葉片及支承，因此，運(yùn)行安全可靠。  

沈陽(yáng)重型機(jī)械設(shè)計(jì)研究所于1986年第1次引進(jìn)德國(guó)Babcock公司MPS煤磨技術(shù)，型號(hào)為MPS190、225、255，所生產(chǎn)的煤磨性能完全符合德國(guó)公司標(biāo)準(zhǔn)。  

1.3 特點(diǎn)  
　　
1)磨煤電耗低(約7～8kWh/t)、效率高；2)磨輥直徑大且碾磨面窄，輥輪與磨盤間是緊密接觸，再加上輥輪支點(diǎn)處有圓柱銷使輥輪可以左右擺動(dòng)，因此輥輪磨損比較均勻，且可翻面使用，其輥輪有效碾磨金屬量約為62kg/t，金屬利用率達(dá)50％，相同碾磨能力下與其它磨型相比，碾磨件壽命較高；3)分離效率高。MPS煤磨采用動(dòng)靜態(tài)結(jié)合分離器，實(shí)現(xiàn)了煤粉的二次分離，出磨煤粉細(xì)度均勻，分離效率顯著提高，可達(dá)90％。煤粉RRSB曲線的均勻性指數(shù)n值由1.0～1.1提高到1.3～1.35，因此煤粉均勻性大大改善；4)產(chǎn)量穩(wěn)定。MPS煤磨產(chǎn)量穩(wěn)定，在碾磨件磨損后期碾磨能力僅下降不到5％；5)煤磨可空載啟停。通過(guò)調(diào)整液壓系統(tǒng)，3個(gè)磨輥可同步自由升降，加載力調(diào)整方便，因此可實(shí)現(xiàn)煤磨的空載啟停，避免加載啟動(dòng)時(shí)對(duì)電網(wǎng)以及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的沖擊。  

2 應(yīng)用效果  
     
 在立式磨選型之前，應(yīng)做原煤的試驗(yàn)，用此作為工藝選型的依據(jù)。試驗(yàn)是在沈陽(yáng)重型機(jī)械設(shè)計(jì)研究院實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行的，在Babcock公司授權(quán)許可的MPS32型輥盤式中速煤磨的干燥磨碎試驗(yàn)系統(tǒng)和金屬磨蝕特性試驗(yàn)機(jī)上開(kāi)展的系列試驗(yàn)，其主要內(nèi)容包括：1)哈氏可磨碎特性(HGI值)；2)磨損特性(YGP值)；3)使用MPS32型配SDS350型動(dòng)靜調(diào)速旋轉(zhuǎn)分離器的輥盤中速煤磨進(jìn)行設(shè)計(jì)煤種選型試驗(yàn)；4)磨煤?jiǎn)挝浑姾闹担?)其它化學(xué)及元素分析等項(xiàng)目。通過(guò)試驗(yàn)，該廠混煙煤為中等偏差磨蝕性煤種，其基本產(chǎn)量為 340kg/h，HGI值為76(范圍為50～130，大部分約在60左右)，YGP值為38，軸功率為945kWh/t，混煙煤中的收到基石英含量為1806％(偏高)，干燥基灰分為3275％(偏高)，試驗(yàn)表明該混煙煤適宜作為MPS型輥盤中速煤磨的可選設(shè)計(jì)煤種。哈爾濱水泥廠為年產(chǎn)30萬(wàn)t煤粉制備工藝，供應(yīng)全廠8個(gè)用煤點(diǎn)。無(wú)余熱可利用，烘干熱源取自立式熱風(fēng)爐。  
     
 粒度小于40mm的原煤經(jīng)膠帶輸送機(jī)送至磨頭倉(cāng)中儲(chǔ)存。磨頭倉(cāng)下設(shè)有鎖風(fēng)防爆型稱重式給料機(jī)，將碎煤定量喂入磨內(nèi)。原煤在磨內(nèi)進(jìn)行烘干與粉磨。煤粉經(jīng)動(dòng)靜態(tài)分離器分離，合格成品隨氣流排出，經(jīng)袋除塵器處理，處理后的廢氣經(jīng)風(fēng)機(jī)排入大氣，袋除塵器收集的煤粉經(jīng)螺旋輸送機(jī)送至帶荷重傳感器的煤粉倉(cāng)內(nèi)。烘干熱源由立式熱風(fēng)爐提供，同時(shí)還備有燃油輔助熱風(fēng)爐，供燃煤立式熱風(fēng)爐檢修時(shí)立磨用。該項(xiàng)目于2000年7月動(dòng)工，2001年7月交付生產(chǎn)，現(xiàn)在臺(tái)時(shí)能力已達(dá)到33t/h，產(chǎn)品水分小于1.0％，煤粉篩余小于12％，系統(tǒng)電耗(包括破碎、原煤輸送、熱風(fēng)爐及成品輸送)為32kWh/t(較原有系統(tǒng)下降10kWh/t)，除塵器出口濃度為60mg/m3(標(biāo)況)，達(dá)到了預(yù)期的效果。