老煤磨系统的新改造

潘国文 严国龙 黄少琴 江英

【摘 要】文章简述了老煤磨生产系统存在问题和改造原因，并针对性地提出改造方案，主要进行了电收袋、喂料机、沉降室、热风旁路、消防等改造，说明了改造前后的系统变化、改造后的效果，实现了煤磨系统安全、环保的运行目标。

【关键词】煤磨改造;电改袋;热风旁路

【中图分类号】X781.5 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688（2019）08-0097-03

0 前言

广西鱼峰水泥股份有限公司的3 200 t/d水泥熟料生产线，煤磨系统为1台φ3.2 m×（4.5+2.8）m风扫式煤磨，该煤磨系统是20世纪80年代后期从丹麦F.L.Smidth 引进的Tirax Coal Grinding Plant，配置为由φ2.3 m粗粉分离器和电收尘器组成的煤粉制备系统。该煤磨系统采用两级收尘，一级为旋风式收尘器，二级为电收尘器。电收尘器效率较低，不适应当前的环保标准要求，同时因设备陈旧老化，设备性能及可靠性差，尤其是电收尘器容易沉积煤粉而产生自燃现象，因此在实际生产中，经常需要外排煤粉，防止自燃，安全风险大。

为提高煤磨系统的安全性和稳定性，满足环保的要求，优化工艺流程，广西鱼峰水泥股份有限公司于2016年委托合肥院对该煤磨系统进行技术改造。

1 系统基本情况

1.1 煤磨系统主要技术参数

煤磨系统主要技术参数见表1。

1.2 存在问题

（1）系统原设计的R4900=10%～13%，粉磨能力不足，细度大，影响回转窑的煅烧。

（2）热风直接进入烘干仓，未经过沉降，有时会带有一些热的粗熟料颗粒，不仅增加了灰分，而且带来一定的安全风险。

（3）电收尘器容易积煤，容易自燃，安全性较差。

（4）系统漏风大，烘干效率变低。

（5）该系统采用两级收尘，一级为旋风式收尘器，二级为电收尘器。电收尘器效率较低，不适应当前的环保标准要求。

2 改造方案

经过多次的研究分析确定，广西鱼峰水泥股份有限公司对系统进行相应的改造，主要改造内容如下。

（1）增加入磨前的沉降室。针对热风直接进入烘干仓，直接带入较多的熟料颗粒的问题，拆除了原煤磨系统中的φ2 300 mm粗粉分离器，把粗粉分离器移装至热风管到磨头之间，热风和熟料颗粒先经过粗粉分离器，起沉降作用，减少熟料颗粒入磨的机会，降低安全风险。

（2）收尘器的改造。拆除全部原有电收尘器（本体、平台、进出风管、阀门等），保留基础，在原位置安装PPW128-9（M）防爆气箱脉冲煤粉袋式收尘器;选粉机使用旧系统原有的，选粉机的出口接在新袋收尘的进风口处，系统中改造的风路的角度均大于70°，出风口与排风机的进风管道相连。新袋收尘器的处理风量为78 000 m3/h，过滤面积为1 438 m2，出口含尘浓度≤20 mg/Nm3。

拆除电收器锥部的原有2台旧螺旋输送机。新设1台螺旋输送机，这样减少了成品螺旋输送机的个数（由2台减少为1台），流程简化。

（3）排风机的改造。因收尘器的过滤面积加大，风量增大，原有的排风机无法满足生产要求，即拆除原有离心通风机，相应对现收尘系统管道进行改造。排风改造前后的技术参数对比见表2。

（4）喂料机技改。采用MDGV80-250/50型密封式定量给料机替代现有的喂煤系统，实现原煤密封给料，减少冷空气不合理侵入煤磨系统，提高磨内烘干能力。喂料机参数如下：皮带宽度为800 mm;进出料口间距为2 500 mm;皮带线速度为0.187m/s;给料量为10～50 t/h;1P皮带传动;SBD65-YVP2.2-92P 1台;1 m 皮带传动电动机为2.2 kW。此外，原煤仓取消斜锥体，改成现使用的圆锥底部，锥部贴有锈钢板，减少原煤因水分大而架空堵塞的次数。

（5）消防改造。增加了袋收尘器的CO进出测量点和 CO2灭火消防系统技改及消防验收，进一步确保了煤磨系统的安全运行。

（6）优化工艺流程。原工艺流程：热风源来自篦冷机，经过热风阀直接入磨，通过冷风阀调节温度，温度为300～400 ℃，原煤通过两个敞开式的喂料机喂入烘干仓，经过杨料板扬起后，与入磨的热风进行热交换，得到烘干，经过原隔仓装置进入粉磨仓，受到研磨的冲击粉磨，并继续烘干，粉磨至一定细度的煤粉，由出磨气体从磨尾带出，进入选粉机后将不合格的粗粉分离并经过螺旋输送机送回磨头回烘干仓继续粉磨。合格的细粉经旋风分离器分离后，进入煤磨泵送入煤粉仓中待用。出旋风分离器的细粉经煤磨电收尘，收集下来的细粉经铰刀输送泵送至煤粉仓。优化后的工艺流程：热风源来自篦冷机，经过热风阀后，再经过旋风分离器（原流程中的分离器）分离沉降熟料颗粒后再入磨，通过冷风阀调节温度，温度为200～350 ℃，原煤经一台密封式的喂料机喂入烘干仓，经过扬料板扬起后，与入磨的热风进行热交换，得到烘干，经过原隔仓装置进入粉磨仓，受到研磨体的冲击粉磨，并继续烘干，粉磨至一定细度的煤粉，由出磨气体从磨尾带出，进入选粉机后将不合格的粗粉分离并经过螺旋输送机送回磨头重磨。合格的细粉经过新安装的防爆气箱脉冲煤粉袋收尘，经过袋收尘收集的煤粉由铰刀输送后进入煤磨泵送入煤粉仓中待用。此外，同时增加热风旁路，此旁路风管从热风管接到出磨到选粉机的上升管道，可以调节磨内与选粉机的通風量，改善系统操作条件，提高烘干效率。

3 改造效果

老煤磨生产系统改造前后参数对比见表3。改造后的优点如下：{1}漏风减少，风温利用率高，烘干效果好。{2}入磨前增加沉降分离后，灰分降低，利于回转窑的煅烧。{3}收尘器螺旋输送机由原来的2台减少到1台，设备减少。{4}排放优于国家标准，现场环境得到改善。{5}改造后，没有积煤，避免煤粉自燃现象，提高了煤磨系统的安全性。

4 经验与存在问题

4.1 经验

（1）要稳定窑况，就要有足够的热风源，保证磨内的烘干效果，只有这样，才能保证粉磨仓的工作效率，否则磨况变差，会影响生产。

（2）要保证系统各参数的准确性，有据可依，利于操作。

（3）必须保证袋收尘的工作稳定性，每天安排人员进行布袋的检查与更换。

（4）通风管道尽可能短直、简单化，避免通风阻力大，影响能耗。

（5）过煤管道的角度倾斜度必须够大，避免煤粉堆积。

4.2 存在问题

（1）磨头压力和技改前相比，在同样的喂料量下，增大了0.2～0.3 kPa，說明阻力增大。经过多次攻关讨论，认为是热风阀→旋风分离器→入磨这一段增加了旋风筒作为沉降室，使阻力大大增加。

（2）袋收尘布袋寿命变短，因没有旋风分离，所有煤粉都进入袋收尘，浓度比较高，增加了布袋的负担，使用寿命相比带旋风分离器的系统来说，寿命短一些。

5 结语

广西鱼峰水泥股份有限公司煤磨系统电改袋改造工程投入运行已有3年，收尘器一直运行正常，老系统进行新改造，达到了良好的效果。

（1）有效解决了灰分偏大的问题，同时改善了入磨风温，减少入磨颗粒物，降低了安全风险。

（2）收尘器改造用防爆型煤粉袋收尘器替代原电收尘，排放气体含尘浓度从35 mg/Nm3降至10 mg/Nm3。

（3）收尘器压差一直在500 Pa左右，运行至今没有因收尘器自身原因出现停窑等事故，运行效果良好。

（4）本煤磨系统设置了热风旁路管道，可以通过旁路管道上的阀门控制进入选粉机的含尘气体温度、浓度。实际生产中，应使出磨气体温度（热风旁路）保持在80 ℃左右的范围内，不应让风温超过85 ℃。该温度范围应根据实际生产所需，不能一概而论。

随着高质量发展的要求，更成熟的技术已广泛应用于水泥生产工艺中的每一个环节，其完全能够达到国家规定的排放要求。为了降低对环境的污染，有必要对老生产系统进行技术改造。

参 考 文 献

[1]于文财.风扫煤磨系统改造[J].四川水泥，2011（5）.

[2]李阳桐，周铁祥，周玉祥，等.窑尾收尘器的应用与改造[J].中国水泥，2005（12）.

[3]陶艳召.电收尘器改造分析与应用实例[J].水泥工程，2016（5）.

[责任编辑：钟声贤]