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)改造過程中，淘汰原有2臺Φ3.2m×20m順流烘干機和4臺Φ2.4m×9m球磨機，采用由沈陽重型機械有限公司生產(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  

1.1 結(jié)構(gòu)改進  
     
 MPS型立式煤磨結(jié)構(gòu)見圖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Pfeiffer公司研制用于石料磨碎，后由德國Babcock公司引進專利設(shè)計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：1)采用中間給料。煤的粘著性較強，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)采用動靜態(tài)旋轉(zhuǎn)分離器；3)采用防爆耐壓技術(shù)。在煤磨運行及啟停時采取了必要的防爆措施，防止系統(tǒng)著火、爆炸，保證系統(tǒng)安全運行。動靜態(tài)分離器是既靠調(diào)節(jié)靜態(tài)葉片的角度又靠調(diào)整動態(tài)葉片轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)調(diào)整煤粉細度的。煤粉先經(jīng)靜態(tài)葉片得到初次分離，而后再經(jīng)動態(tài)葉片得到第二次分離，煤粉細度的調(diào)節(jié)仍靠改變動態(tài)葉片轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)。采用這種分離器，煤粉細度調(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度(R80可達8％)，即煤粉細而均勻，同時使煤磨的碾磨能力提高10％以上。  

1.2 SLS動靜態(tài)旋轉(zhuǎn)分離器  
　　
SLS型動靜態(tài)旋轉(zhuǎn)分離器與過去在MPS磨或RP磨上應(yīng)用的動態(tài)分離器不同。過去的動態(tài)分離器為單層殼體，殼體中只有動態(tài)葉片(葉輪)，這種分離器在國內(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口RP磨采用了葉輪式動態(tài)分離器，運行一段時間后，煤中的起炮線、樹根等纖維物質(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，無法正常運行，后被迫全部拆除，改用靜態(tài)分離器。  

SLS型動靜態(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，運行安全可靠。  

沈陽重型機械設(shè)計研究所于1986年第1次引進德國Babcock公司MPS煤磨技術(shù)，型號為MPS190、225、255，所生產(chǎn)的煤磨性能完全符合德國公司標(biāo)準(zhǔn)。  

1.3 特點  
　　
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，再加上輥輪支點處有圓柱銷使輥輪可以左右擺動，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煤磨采用動靜態(tài)結(jié)合分離器，實現(xiàn)了煤粉的二次分離，出磨煤粉細度均勻，分離效率顯著提高，可達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。通過調(diào)整液壓系統(tǒng)，3個磨輥可同步自由升降，加載力調(diào)整方便，因此可實現(xiàn)煤磨的空載啟停，避免加載啟動時對電網(wǎng)以及傳動機構(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，用此作為工藝選型的依據(jù)。試驗是在沈陽重型機械設(shè)計研究院實驗室中進行的，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系統(tǒng)和金屬磨蝕特性試驗機上開展的系列試驗，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型動靜調(diào)速旋轉(zhuǎn)分離器的輥盤中速煤磨進行設(shè)計煤種選型試驗；4)磨煤單位電耗值；5)其它化學(xué)及元素分析等項目。通過試驗，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)，試驗表明該混煙煤適宜作為MPS型輥盤中速煤磨的可選設(shè)計煤種。哈爾濱水泥廠為年產(chǎn)30萬t煤粉制備工藝，供應(yīng)全廠8個用煤點。無余熱可利用，烘干熱源取自立式熱風(fēng)爐。  
     
 粒度小于40mm的原煤經(jīng)膠帶輸送機送至磨頭倉中儲存。磨頭倉下設(shè)有鎖風(fēng)防爆型稱重式給料機，將碎煤定量喂入磨內(nèi)。原煤在磨內(nèi)進行烘干與粉磨。煤粉經(jīng)動靜態(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)機排入大氣，袋除塵器收集的煤粉經(jīng)螺旋輸送機送至帶荷重傳感器的煤粉倉內(nèi)。烘干熱源由立式熱風(fēng)爐提供，同時還備有燃油輔助熱風(fēng)爐，供燃煤立式熱風(fēng)爐檢修時立磨用。該項目于2000年7月動工，2001年7月交付生產(chǎn)，現(xiàn)在臺時能力已達到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)，達到了預(yù)期的效果。