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330MW鍋爐磨煤機(jī)鋼球Z佳級(jí)配試驗(yàn)研究
1 改造項(xiàng)目
某電廠330MW機(jī)組鍋爐配備有4臺(tái)350/600型鋼球磨，均為沈陽重型機(jī)械廠生產(chǎn)的單進(jìn)單出磨煤機(jī)。設(shè)計(jì)出力為45.88t/h，額定電流為10。近年來，受到國(guó)內(nèi)煤炭市場(chǎng)變化等因素的影響，使得入爐煤質(zhì)偏離設(shè)計(jì)值。目前該廠使用的鋼球規(guī)格為Φ40、Φ50、Φ60三種，配比方式為1：1：1，磨煤機(jī)加裝鋼球主要以磨煤機(jī)電流為參照依據(jù)，采取定期加裝大直徑鋼球方式，使磨煤機(jī)筒體內(nèi)部不同直徑鋼球比例不合理。
以前使用的鋼球?yàn)槠胀ǜ咩t鋼球，平均磨耗為133.6g/噸煤，現(xiàn)在在普通高鉻鋼球化學(xué)成分的基礎(chǔ)上添加適量鎢、鉻、錳、釩等合金元素，進(jìn)一步降低鋼球的磨耗，提高鋼球的耐磨性。
同時(shí)對(duì)磨煤機(jī)襯板的波形和材質(zhì)進(jìn)行了改造，通過對(duì)波形板的波谷高度差進(jìn)行調(diào)整，提高波形板帶球能力，從而增加鋼球在磨煤機(jī)筒體內(nèi)的粉碎和研磨行程，提高鋼球的粉碎和研磨能力。目前使用的襯板均為低合金材質(zhì)，將襯板材質(zhì)升級(jí)改造為高鉻鑄鐵耐磨襯板，升級(jí)后的高鉻鑄鐵耐磨襯板較低合金襯板耐磨性能提高20%，從而降低襯板的磨損。
2 計(jì)算鋼球*級(jí)配系數(shù)
鋼球磨損的結(jié)果是其直徑隨磨損時(shí)間的增長(zhǎng)而減少，就單個(gè)鋼球來說，直徑的減少是一個(gè)隨機(jī)過程。然而在特定的磨煤機(jī)中，鋼球群體直徑的減少則表現(xiàn)出很強(qiáng)的統(tǒng)計(jì)特征。對(duì)于 1 臺(tái)其他各種參數(shù)都固定，而只有鋼球直徑變化的磨煤機(jī)，其出力與鋼球直徑的平方根成反比，磨煤機(jī)電流基本不變，則取用小直徑鋼球有利于降低磨煤電耗。而直徑小的鋼球磨損量大，所以應(yīng)根據(jù)各鋼球級(jí)配下磨煤電耗成本和鋼球磨損成本綜合考慮確定鋼球的*級(jí)配[3]。
合理的鋼球裝載量和鋼球級(jí)配使磨煤機(jī)出力增大，降低制粉電耗及鋼耗[4]。磨煤機(jī)的規(guī)格(直徑、總長(zhǎng))不同、轉(zhuǎn)速不同、襯板形狀不同、所磨燃料不同、煤粉細(xì)度要求不同鋼球級(jí)配也就不同。首先根據(jù)燃煤的可磨系數(shù)、燃煤粒度、磨煤機(jī)直徑確定zui大鋼球直徑，確保zui大粒度的燃煤被迅速破碎；其次根據(jù)煤粉細(xì)度要求、燃煤的可磨系數(shù)確定zui小鋼球的直徑，確保燃煤微粒被迅速碾碎。在此鋼球級(jí)配下的制粉出力可根據(jù)式(1)計(jì)算出相應(yīng)可計(jì)算磨每噸煤的磨煤電耗。根據(jù)發(fā)電成本可計(jì)算磨煤電耗成本，算出磨煤電耗成本和鋼球磨損成本之和，確定出鋼球的*級(jí)配[5]。
3 試驗(yàn)前后運(yùn)行參數(shù)分析
(1)磨煤機(jī)鋼球級(jí)配前。通過對(duì)數(shù)據(jù)計(jì)算、分析得出：
1)#6爐D磨煤機(jī)鋼球級(jí)配前磨煤機(jī)運(yùn)行單耗：EM=NM/BM=磨煤機(jī)電機(jī)用電總量(KWh)/給煤量總計(jì)(T)=21.2 kWh/t煤。
2)磨煤機(jī)電流值平均109.3A。
3)磨煤機(jī)平均出力保持在45.3T/h左右。
4)煤粉細(xì)度：R90=25.6%，R200=5.3%。
(2)磨煤機(jī)鋼球級(jí)配后。
(3)磨煤機(jī)鋼球級(jí)配前、后比較分析。通過對(duì)#6爐D磨煤機(jī)鋼球級(jí)配試驗(yàn)前后采集的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算、分析得出：
1)#6爐D磨煤機(jī)鋼球級(jí)配后運(yùn)行單耗比級(jí)配前平均降低6.6kWh/t煤。
2)磨煤機(jī)電流值平均降低27.2A。
3)磨煤機(jī)出力平均升高1.7T/h左右，變化不大。
4)煤粉細(xì)度(取二次加球后連續(xù)5日平均值)：R90=21.7%，稍高于設(shè)計(jì)值；R200=3.1%，低于設(shè)計(jì)值。(注：#6爐設(shè)計(jì)煤粉細(xì)度：R90≤20%；R200≤5%)
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