風(fēng)掃式煤磨動態(tài)選粉機(jī)改造
某廠4號2300t/d生產(chǎn)線于2001年建成投產(chǎn)，煤磨為Φ3.2m×(6.5+2)m風(fēng)掃式煤磨，選粉機(jī)為Φ3400mm二級靜態(tài)粗粉分離器，處理風(fēng)量：50000m³/h。由于出磨煤粉較粗，粗粉分離器的選粉效率較低，篩余為2％~4％，無法滿足窯系統(tǒng)燃100％無煙煤的需要。2009年1-3月采用動態(tài)式選粉機(jī)，對該煤磨系統(tǒng)進(jìn)行了改造。
一、粗粉分離器與動態(tài)選粉機(jī)的比較
1.1 粗粉分離器的結(jié)構(gòu)和性能
粗粉分離器是靜態(tài)選粉機(jī)，它用于風(fēng)掃磨系統(tǒng)中，其結(jié)構(gòu)見圖1。
圖1 粗粉分離器結(jié)構(gòu)
要分離的物料隨氣流從底部帶入分離器，因橫截面擴(kuò)大，風(fēng)速降低，粗顆粒會沉降析出。氣流繼續(xù)上升，經(jīng)導(dǎo)向葉片使氣流變成切向旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生離心力，再次分離出粗顆粒，并通過導(dǎo)料錐排出，細(xì)粒被氣流帶出，被其他除塵器收回。粗粉分離器調(diào)整細(xì)度的方法有：
(1)調(diào)整上升氣流速度，風(fēng)速增加，細(xì)度變粗，不同物料風(fēng)速不同。
(2)調(diào)整導(dǎo)向葉片切向角，可調(diào)整顆粒粒徑大小，切向角度可在30°~75°范圍變化，一般調(diào)整3°為一檔。
(3)調(diào)整導(dǎo)料錐和內(nèi)筒的間隙，間隙小則通過該間隙進(jìn)入內(nèi)選粉室旁路氣流少，外錐預(yù)收塵多，分離清晰，但阻力增加。
(4)改變內(nèi)筒高度會改變分離物料粒徑，內(nèi)筒高度增加煤粉細(xì)度變細(xì)，但阻力增加。
粗粉分離器結(jié)構(gòu)簡單，使用可靠，缺點(diǎn)是調(diào)節(jié)范圍很窄，選粉效率低，煤磨產(chǎn)量低，成品細(xì)度很難控制在2％以下。
1.2 動態(tài)選粉機(jī)的結(jié)構(gòu)和性能
動態(tài)選粉機(jī)是在粗粉分離器結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，在一圈導(dǎo)向葉片中增加～個(gè)籠形轉(zhuǎn)子(見圖2)，它們之間形成一個(gè)高X的選粉區(qū)，選出的粗粉由粗粉出口再進(jìn)入煤磨，成品細(xì)粉隨氣流從出氣口出去，再進(jìn)入細(xì)粉分離器進(jìn)行收集。動態(tài)選粉機(jī)調(diào)整成品細(xì)度的方法主要有：
圖2 動態(tài)選粉機(jī)結(jié)構(gòu)
(1)調(diào)整籠形轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速越大，煤粉細(xì)度越細(xì)。
(2)調(diào)整導(dǎo)向葉片的角度，角度越小，煤粉的細(xì)度就越細(xì)。
動態(tài)選粉機(jī)性能特點(diǎn)有：
(1)選粉效率高，煤磨產(chǎn)量可以提高10％以上。
(2)成品細(xì)度可以控制在1％以下，為窯系統(tǒng)燃100％無煙煤創(chuàng)造必要的條件。
(3)成品細(xì)度調(diào)整靈活，可以在中控室進(jìn)行調(diào)節(jié)。
(4)能嚴(yán)格控制200μm的過大顆粒，改S煤粉的粒度分布，提高煤粉質(zhì)量，使煤粉燃燒穩(wěn)定，避免了煤粉的后燃燒。
二、改造方案
改造前后煤粉制備工藝流程見圖3和圖4，新增設(shè)備規(guī)格性能參數(shù)見表1。
圖3 改造前煤粉制備工藝流程
圖4 改造后煤粉制備工藝流程
表1 新增設(shè)備規(guī)格性能參數(shù)
保留原一、二級粗粉分離器，從煤磨出口管道引動態(tài)選粉機(jī)旁路系統(tǒng)，接到細(xì)粉分離器入口管道(即二級粗粉分離器出口管道)。動態(tài)選粉機(jī)的粗粉經(jīng)回粉螺旋輸送機(jī)入磨。在動態(tài)選粉機(jī)進(jìn)出口管道上各增設(shè)一個(gè)膨脹節(jié)和一個(gè)單向螺桿式閘門，動態(tài)選粉機(jī)回粉出口增設(shè)一個(gè)雙道鎖風(fēng)閥，在一J粗粉分離器進(jìn)口管道和二級粗粉分離器出口管道上各增設(shè)一個(gè)單向螺桿式閘門，以防止熱脹冷縮損壞管道和漏風(fēng)，便于動態(tài)選粉機(jī)旁路系統(tǒng)和原煤磨粗粉分離器系統(tǒng)切換使用。動態(tài)選粉機(jī)位置放在一J粗粉分離器旁邊。在正常生產(chǎn)過程中，使用動態(tài)選粉機(jī)旁路系統(tǒng)，若動態(tài)選粉機(jī)出現(xiàn)故障，則通過單向螺桿式閘門進(jìn)行切換到原煤磨粗粉分離器系統(tǒng)。
三、改造效果
2009年3月4號煤磨動態(tài)選粉機(jī)改造完成，經(jīng)過半年時(shí)間的使用，運(yùn)行狀況大有改觀，臺時(shí)產(chǎn)量提高10％，煤粉80μm篩余從原來的2％~4％下降到1％以下，4號窯燃無煙煤比例從原來的50％增加到90％，10月份增加至100％，為企業(yè)創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益，表2是改造前后4號煤磨運(yùn)行參數(shù)的對比。
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