我厂磨煤机石子煤排放量大和出力低的原因浅析

我厂磨煤机石子煤排放量大和出力低的原因浅析

1.我厂燃烧优混煤存在的问题

我厂磨煤机磨制普通优混煤时，磨煤机磨盘振动稍变大、石子煤排放量大、磨环差压大、磨电流较大及磨出力较低的现象，且排放出的石子煤中石子很少，基本是尺寸在10mm以下的碎煤粒子。

1.1现场数据

我厂#3机组 B\F磨统计结果：每台煤量50吨/小时时，每小时的石子煤的排放量约为4-5车斗（2吨左右），而磨制印尼煤时，每小时的排放量只有0.2吨左右。

1.2石子煤分析

1）优混煤石子煤：颗粒度基本在3mm-15mm,颗粒较均匀，且伴有少量煤粉，石子很少，乌黑发亮，断口成壳状，粒边角有研磨痕迹，粘滞感。初步判断应该是为较难磨制的无烟煤、烟煤或矿物质煤岩。（见图1）

2）普通印尼煤石子煤：颗粒15mm以上，基本为石子，煤屽石。（见图2）

(图1)B\F磨优混排放的石子煤 (图2) C\D\E磨印尼煤的石子煤

1.3煤质分析

表1 .普通优混的工业分析数据

煤种水份(%) 挥发份(%) 灰份(%) 硫份(%) 发热量（大

卡 / 公斤）普通优混6-8 20-25 20-25 0.03-0.08 4750-5000

2.原因分析

2.1原因初步分析：

根据HP1163磨煤机的特点以及磨制的煤种特性，造成出力过低的可能原因主

要有以下几个方面：

1)HP磨煤机磨制煤粉时，磨辊通过碾压的方式利用动态分离装置制成合格煤粉粒子。由于碾压方式的特点，适合磨制较脆的煤种．而不适合结构均匀、韧性较

好的煤种。如壳质组煤或无烟煤等。一般来说HP磨不适合磨制HGI在50以下的

煤种。

2)煤质影响。单煤种的可磨性一般采用哈氏可磨性指数HGI来表征，煤种的可磨

性与煤化程度(主要指标为挥发分)、煤的岩相成分以及矿物成分(游离的灰分)

等有关。从哈氏可磨性指数的分析标准分析，用于可磨性指数HGI测试的标准

磨煤机采用钢球研磨的方法，与中速磨采用的碾磨方法存在很大的区别。测试

结果对于较脆的煤种HGI值适合于中速磨煤机，而对于韧性较大的煤种HGI值不

适合于中速磨煤机。

3)煤粉细度影响。改变分离器转速偏置来控制磨煤机出口煤粉粗细，转速设置偏

低时，煤粉粒子出去的多，返回磨煤机煤粒子减少，出力稍有提高。

4)运行磨损。在易磨损件被磨损以后，磨辊与磨碗衬板之间的跌倒的咬合角变得

较大，不利于原煤的咬合与粉碎。另外由于部分材料的磨蚀，将造成加载弹簧

的松弛，加载力降低，从而磨煤量降低，运行出力降低。减少磨辊与磨碗间的

预留间隙，可以减少磨辊出口煤粉中的粗粒子量；增加磨辊加载弹簧的加载力。可以在相同的煤层厚度下增加传递到煤粒子的破碎量。

5）通风量不够。提高磨煤机通风量可以吹走更大粒径的煤粒子，减少喷嘴环处

堆积的粗煤粒子，从而提高磨煤机的出力。

2.2我厂HP1163磨煤机磨制优混煤存在现象的分析：

我们厂配置的是HP1163磨煤机冷一次风正压直吹制份系统。锅炉设计燃烧神府东胜煤，低位发热量22760KJ /Kg。哈氏可磨性指数HGI为 56，额定出力85.6T /h。校核煤种为晋北煤，低位发热量较低为22440 KJ /Kg，HGI为54.81。查阅资料一般的混煤HGI在50-60，从HGI上看磨制出力基本设计煤种相似，属于中等难磨制的煤种。从感观判断石子煤炭排出的多数为高热值的无烟煤，无烟煤的特性是硬度

高，HGI一般小于50。

当HP磨煤机磨制含难磨的无烟煤与矿物质的优混煤时。由于HP磨采用碾压的方式。碾压的高密度持续时间短的特点不能有效地将能量转变为克服难磨煤粒子

的结合能、使煤粒子破碎从而扩展其表

面积。因此离开磨辊进入喷嘴环区域的

煤粒子中含有大量的粗粒。进入喷嘴环

区的粗粒子一部分被一次风吹走，一部

分作为石子煤落到磨进口风室，被刮倒

石子煤斗；另一部分既来不及吹走又无

法落到风室中的粗粒子堆积在喷嘴区。

被一次风吹走的粗粒子经过分离器区

时．不合格的粗粒子被分离出来，落回

磨碗再碾磨：被一次风带出磨煤机的主

要是好磨的煤种，而难磨的无烟煤与矿

物质被一次风带出的比例较低，主要作

为石子煤排出。经过多次循环后．磨碗

上的煤层中无烟煤含量明显增加，磨辊

出口煤中难磨成分的粗粒子含量增多，堆积在喷嘴环区不能被一次风及时吹跑。堆积厚度越来越大，使得磨煤机排出的石子煤量越来越大，磨煤机达到物料平衡。堆积在喷嘴环区的煤层较厚，因此磨环差压大，磨煤机石子煤排放量高；盘上风室压力已经很高，而出力不见明显增大的原因。由于磨碗上煤层主要是难磨的无烟煤和矿物质，且煤层造成磨辊振动稍增大。因为石子煤量排放量大，就地有时候不能及时排除，造成风室内刮板阻力增大，内部噪声增大，同时风室空间变小及风道的堵塞，进一步造成出力减小。

因此，我厂上海重型机器厂生产的带动态分离器的HP1163中速磨在运行中浓

缩煤中难磨成份作为石子煤排出，造成排放量大，不适合磨制难磨的煤种以及掺

有难磨成份的混煤。这种难磨的无烟煤是钢球磨的适宜煤种。

2.3 调整分析

1）调整分离器转速设置偏置。目前都按部门出的技术规定设置分离器转速燃烧普通5000大卡优混偏置在-100转/每分钟。转速太低，出去的煤粉粒子较粗，会造成燃烧不完全损失和排渣损失的增加，经济性降低，同时优混灰分较高，煤粉粗，造成烟道磨损和气力输送的负担加重。虽然增加了出力，也存在很多的负面影响。转速太快，煤粉太细，不经济，出力下降，磨层厚度不断增加，石子煤排放量增加。转速需要正交分析后得到最佳经济设置。

2）增加加载力是能提高研磨力，提高出力，可是磨煤机在磨制其他煤种时基本正常，基本无石子煤排放量大的问题。而且结合我们厂的实际情况煤种多变不可能随意调整加载力。实际中并没有尝试调整过。

3）若为磨辊与磨碗的预留间隙问题，由于间隙调整必须在磨煤机停运后进入磨煤机内调整，间隙太小对磨煤机运行安全不利。对于既要磨制难磨煤种又要磨制正常煤种的磨煤机来说。调整方法不能满足磨制不同煤种的要求。我厂实际情况，是煤种不稳定，磨煤机又吃蛋糕又啃铁，磨辊磨损很严重。（见图3）从照片中可以看出，磨损最严重的是离磨腕边沿5OMM的地方，且咬合角增大，主要是因为较难磨的煤都被挤压到这个部位，磨辊出现跳动振动。即使停机调整间隙也根本无法调整到位，当磨制难磨的煤种就会出现石子煤排放量大的问题。

图3 磨损后的磨辊图4 新的磨辊

4）调整通风量。增加磨煤机通风量要大大地提高一次风压，我厂燃烧的主要煤种为高水份的印尼煤，总通风量已经很大，实际运行中我厂锅炉经常存在富氧燃烧、排烟温度偏高和炉膛风压压差低限运行的现象。运行中#3机组经过风量风