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淺談我公司煤磨節能降耗的措施

文檔作者：羅榮樹		點擊數：	更新時間： 2022年08月27日
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技術改造
2019年第2期
淺談我公司煤磨
節能降耗的措施
Discussion on the Company's Coal Mill Energy Saving Measures
羅榮樹
中圖分類號：TQ172.625.4 文獻標識碼:A 文章編號：1001-6171（2019）02-0101-04
DOI：10.19698/j.cnki.1001-6171.20192101
我公司有兩條2 500t/d 水泥熟料生產線，于
2000年先后投產，匹配的煤磨為兩臺?2.8m×5m+
3m的風掃球磨機。近幾年由于窯系統的擴能改
造，尤其是預熱器的升級改造，熟料產能達到
3 000t/d以上，導致煤磨生產能力不足、隨窯運轉率
高，只好放粗煤粉細度、提高煤粉產量以滿足生產。
細度放粗后，出磨煤粉水分高，煤耗也隨之升高。
為了改變這一被動局面，我公司采取措施進行了一
系列改造，效果顯著。
1 煤磨現狀
改造前煤磨為?2.8m×5m+3m的風掃磨，配有
3m烘干倉、粗磨倉及細磨倉，鋼球裝載量32t；選粉
機配置為TLS1150-C，入磨熱風管道為?800mm，
工藝流程見圖1；產量17.5t/h，煤粉水分5%，細度
（0.08mm方孔篩篩余）13%，隨窯運轉率100%。
2 改造方案
經過論證，我公司從以下幾方面入手進行了改
造：
（1）選粉機
鑒于原選粉機選粉效率較低，煤粉細度不可
控，為了提高選粉效果及烘干能力，在磨頭新增加
了靜態V型選粉機。原煤先進入V型選粉機烘干，
然后再進入球磨機，主要是為了提高系統的烘干能
力。利用我公司閑置的TLS1560-C組合式高效選
粉機替代原來的TLS1150-C型動態選粉機，兩臺選
粉機結構形式相同，但選粉機籠型轉子直徑從
?1 150mm增大至?1 560mm，轉速由最高190r/min
提高至最高265r/min，生產能力從最高22t/h增加到
最高38t/h，提高了選粉效率，增加了磨機產量，降
低了煤粉細度。
（2）原煤秤
為了確保計量的準確性及滿足環保要求，將原
來的原煤皮帶秤改為密封式喂料秤，量程由原來的
0~23t/h增大為0~30t/h。
（3）熱風管道
為了降低管道阻力，增加入磨風量，提高烘干
效率，將窯頭入磨熱風管由?800mm 更換為?
1 000mm管道。
（4）磨內
根據對磨內煤粉水分和細度變化情況的分析，
通訊地址：河北金隅鼎鑫水泥有限公司，河北石家莊050200； 收稿日期：2018-12-28； 編輯：呂光
101
技術改造
CEMENT TECHNOLOGY 2019/2
將兩臺磨機隔倉板由粗磨倉向烘干倉前移1m，烘
干倉長度從3m縮短為2m，相應粗磨倉延長部位更
換四排波紋襯板。考慮磨機裝機功率，鋼球級配和
填充率暫未做調整。
（5）回粉溜子
通過多次溫度與水分的對比且兼顧安全要求，
將回粉溜子由原設計的入V型選粉機進行二次烘
干改為直接入磨，同時提高入磨熱風溫度。
（6）工藝流程布置
在工藝布置的過程中，密封式原煤秤上移至二
層平臺，原煤倉相應將錐部縮短1.5m安裝至喂煤
秤上方，錐部縮短后仍能滿足下料順暢的需求；為
了減少管道積煤，將入磨熱風管上行部分抬高，與
水平呈約45°角，下行部分從原煤倉框架南側穿過，
由新換原煤秤西側向下與靜態V型選粉機對接；因
場地所致，回粉絞刀也相應抬高。工藝流程圖見圖
4。
3 運行調試中存在的問題
圖2 改造前 圖3 改造后
19.10
19.80
19.23-5 19.11 19.09
19.23
19.12
19.27-2
19.14-2
19.15-2-1 煤粉倉
19.15-2
P
15c
來自壓縮空氣站
19.28
19.22-3 19.22-2 19.22-1
19.17-2 P
15a
19.16-2
19.13 19.27-1 19.14-3
19.14-1
19.15-1 19.15-1-1
19.16-1
19.17-1
煤粉倉
CO
P
40
19.24-3
19.24-2
19.05
19.06 19.07
19.25
19.26
19.21 19.04 19.18
19.1919.24-1
19.01
19.02
P
30b
19.03
P
15a
圖1 工藝流程圖
102
技術改造
2019年第2期
表1 產量及質量
日期（改造前）
2017-03
2017-04
2017-05
2017-06
2017-07
2017-08
2017-09
2017-10
2017-11
改造前累計
產量，t/h
19.46
20.16
17.60
18.28
17.36
15.88
17.41
16.81
16.83
17.75
細度（0.08mm篩篩余），%
17.80
11.10
10.50
13.00
11.70
12.20
12.50
13.80
13.20
12.87
日期（改造后）
2018-03
2018-04
2018-05
2018-06
2018-07
2018-08
2018-09
2018-10
2018-11
改造后累計
產量，t/h
20.77
17.08
16.85
17.54
18.27
19.22
18.25
18.13
18.25
18.26
細度（0.08mm篩篩余），%
10.20
10.80
10.50
8.80
10.70
10.90
10.50
10.20
10.20
10.30
19.10
19.09
19.08 19.24
19.23-5 19.23 19.11
19.12
19.14
19.27
19.15 19.15-1
19.14
19.15-1
19.27
19.13
19.14
煤粉倉
19.15
煤粉倉
CO2
CO2
19.15
19.17
19.21
來自壓縮空氣站 19.22
19.29 19.15
19.17
19.28
15cP 15cP
19.24
19.05
19.05
19.04
19.25
19.25
613.SC08
613.BV07 冷風
613.LD06
來自窯頭熱風
原煤倉
306P
613.HP01
613.NG02
613.SP04
613.FV05
圖4 工藝流程圖
（1）入磨熱風管在V型選粉機出口處及下料溜
子前部有積煤現象，為保證系統安全，前期入磨熱
風溫度控制在300℃以下，水分烘干效果未達到預
期。通過改變V型選粉機出口至入磨熱風管的位
置及在管道內部死區填充澆注料等，管道積煤現象
徹底消除。
（2）為增加煤粉烘干效果，設計初期，回粉溜子
接入原煤秤下料溜子，煤粉進入V型選粉機進行二
次烘干，但運行期間發生了幾次磨頭管道煤粉閃爆
現象，存在較大隱患。6月利用倉滿停車機會，將
回粉溜子改接到V型選粉機下料重錘閥下方，直接
入磨，同時提高入磨熱風溫度至320℃，煤粉烘干效
果達到了預期值。
4 改造效果
以1號煤磨改造前后為例進行說明（2號煤磨
與1號煤磨類似），數據對比見表1。
4.1 產量及質量（表1）
4.2 煤磨水分（表2）
103
技術改造
CEMENT TECHNOLOGY 2019/2
表2 煤磨水分
日期（改造前）
2017-03
2017-04
2017-05
2017-06
2017-07
2017-08
2017-09
2017-10
2017-11
改造前累計
入磨水分，%
12.80
11.90
12.80
12.80
12.00
12.00
11.90
12.50
12.00
12.30
出磨水分，%
6.10
3.80
4.60
4.80
4.70
4.90
4.50
5.10
4.70
4.80
烘干水分值，%
6.70
8.10
8.20
8.00
7.30
7.10
7.40
7.40
7.30
7.50
日期（改造后）
2018-03
2018-04
2018-05
2018-06
2018-07
2018-08
2018-09
2018-10
2018-11
改造后累計
入磨水分，%
13.88
13.94
12.61
13.39
14.33
13.77
14.20
13.41
13.20
13.72
出磨水分，%
5.84
5.99
5.33
3.81
4.76
3.98
4.12
3.66
3.41
3.96
烘干水分值，%
8.04
7.95
7.28
9.58
9.57
9.79
10.08
9.75
9.79
9.76
4.3 隨窯運轉率
改造后，由于產量提高，煤粉水分降低，窯用煤
量減少，煤磨隨窯運轉率也由過去的100%降至目
前的94%左右，不僅降低了系統電耗，也為日常檢
修維護贏得了時間。
5 效益分析
經過多次優化改造，煤磨系統運行平穩，達到
了預期的效果。煤粉細度同比下降2.57%，煤粉水
分平均烘干掉9.76%，較2017年的烘干7.5%多烘
干了2.26%。按照我公司熟料實物煤耗140kg/t，原
煤熱值24 000kJ/kg進行計算，入窯煤粉水分降低
140×2.26%=3.164kg。根據1kg水分從10℃升高到
1 200℃大約需要5 137kJ熱量計算，則減少3.164kg
的水分使噸熟料熱耗減少16 253.47kJ，噸熟料減少
實物煤16 253.47/24 000=0.68kg。地域煤價按550
元/噸計算，噸熟料節約煤耗成本0.37元，按照我
公司年產熟料150萬噸計算，可降低成本約56萬
元。??
2019年1月10日，中國建筑材料聯合會在北
京組織召開了“鋼渣/礦渣輥壓機終粉磨系統技術
及裝備研制”項目成果鑒定會，該項目由天津水泥
工業設計研究院有限公司和中材裝備集團有限公
司聯合完成。鑒定委員會專家認真聽取了項目組
的研究工作匯報，經質詢和討論后一致認為，該技
術成果的開發與應用對促進我國水泥工業綜合利
用工業固體廢物的技術進步、推動水泥工業綠色發
展具有積極意義，經濟效益和社會效益顯著，市場
前景廣闊，成果主要技術指標達到國際先進水平，
同意該項科技成果通過鑒定。
該項目科技成果的關鍵技術創新點主要有：一
是開發了適合鋼渣/礦渣的輥壓機終粉磨工藝，研
制了倉前均化裝置，使物料水分、粒度組成更加均
勻，顯著提高了輥壓機及系統的穩定性和運轉率。
二是開發了應用于鋼渣/礦渣的動靜態組合式選粉
機，優化提升了分級功能，改進了密封結構，顯著降
低了氣體阻力，選粉機整體阻力約為2 200~
2 700Pa，與傳統“V形選粉機+高效選粉機”的配置
相比，減少了500~1 000Pa。三是開發了可根據熱
負荷智能調節火焰的雙層臥式燃氣熱風爐系統，能
回收利用爐膛散失的熱量，降低了烘干熱耗。
該系統技術與裝備已在年產30萬噸和年產60
萬噸輥壓機終粉磨系統上得到應用，實際運行情況
表明：該技術成果對物料的適應性好，系統運行穩
定，運轉率高，可粉磨礦渣、鋼渣、鋼鐵渣以及脫硫
用石灰石等。尤其在粉磨鋼渣等含有金屬鐵粒的
物料時，可將金屬鐵粒及時清除，從而提高輥面壽
命，降低成品中金屬鐵含量。與輥磨系統相比，電
耗降低10%以上，輥面壽命提高50%以上。生產
礦渣粉時，系統電耗小于35kWh/t，普通堆焊輥面修
復周期可達3 500~4 000h。
“鋼渣/礦渣輥壓機終粉磨系統技術及裝備研制”通過科技成果鑒定
104

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