目前国内火力发电厂钢球磨煤机使用的钢球(研磨体),是粉磨过程中耗电的主要介质,钢球在磨内不断磨损,最终失去了粉磨作用,如果不及时去除,必将引起无用电耗、降低了粉磨效率和影响产量,因此,使用筛卸球装置提高粉磨系统运转率有着重要作用。
钢球磨煤机(以下简称磨煤机)是火力发电厂煤粉制备系统最重要的设备之一,它的生产是直接依靠钢球在筒体内产生冲击和研磨作用。在运转的磨煤机内通常有3种(φ90mm、φ70mm、φ50mm)不同规格直径和比率的级配钢球。钢球的级配是影响磨煤机出力的一个重要因素,当钢球在粉磨过程中受到磨损,产生直径小于φ25mm后,磨煤机出力就会急剧下降,严重影响粉磨效率和耗费电量。现有的磨煤机不具有自动筛选钢球的能力,因此运行到一定的时间,必须清磨倒球,对磨损钢球进行分选,更换不宜继续使用的钢球。为保证合理钢球的级配,对清理出来的钢球进行人工分选,将不合格小球和碎裂的钢球剔出,还须按钢球规格分类,以便后续配球,这种钢球分选方式相当繁杂,劳动强度大,时间长,同时也影响生产。2007年中国铝业广西分公司使用我公司生产6台φ3.2X4.7磨煤机,其最大亮点是配置了我公司研制开发的新型自动筛卸球装置,能在线将无用的小球和碎裂的钢球排出磨煤机体外,经过多年的运行表明,筛选钢球效果良好、磨机产量稳定,取得了良好的经济和社会效益。
1.以往筛卸球装置设计存在不足
1.1.人孔筛卸球装置
70年代初我公司研制开发磨煤机,为减轻工人分选钢球的劳动强度,考虑运用半机械化来筛选钢球,图1是当时设计的人孔筛卸球装置,至今多个厂家还在使用。
该装置能分别筛选小于φ45 mm、φ75mm的钢球,此结构存在的缺点,一是经过筛选出来的钢球,还需要人工进行再分选;二是只适用于磨机外传动形式,内传动形式不适宜。
1.2.插入式筛卸球装置
为能适应内传动形式的磨煤机,我们又设计内外传动形式都能使用的插入式筛卸球装置。
该装置在筛网处能筛选小于φ45mm钢球,其余从出口筛出。此结构存在的缺点是除筛出的钢球还需要靠人工再细分选,同时要求现场能满足插入式筛卸球装置安装空间。
2.筛卸球装置的改进设计
为减轻工人分选球的繁杂和劳动强度,提高磨煤机的运转率,我们研制开发了新型自动筛卸球装置,在不停磨的情况下实现在线筛选钢球。
所有每块出料端带槽形筛孔衬板上都铸出三个31×130长形筛孔,每块筛孔衬板和端盖之间有的出球空腔,且该空腔下部(靠磨机中心)是出球口。出料螺旋管设有内螺旋管和外螺旋管,内螺旋管设有内螺旋叶片,内螺旋管与外螺旋管之间设有夹层螺旋叶片,夹层螺旋叶片与内螺旋叶片的旋向相反。
磨煤机工作时(负压),煤粉已直接进入选粉机,当钢球直径磨损小于φ30mm和破碎的球运动到筛孔衬板前面时,通过筛孔分别进入到出球空腔,筛孔衬板内的一侧边随磨煤机转动将它们带起,靠钢球自重直接从出球口落下来进入外螺旋管,从外螺旋管出来的大部分钢球落入槽形接球器,通过接收球长形钢管到达收球箱,少数落入内螺旋管返回磨内出料端处,这样不断地把不合格的钢球筛选出来,为保持磨内有一定的平均球径,必须定期补充钢球。此装置优点是无需停机,筛选钢球效率高,环境干净,没有漏煤粉污染现象,可以保持磨煤机高粉磨工作效率。
3.设备改造
自动筛卸球装置除了用于新的磨煤机外,还可以对正在使用的煤磨机进行改造。只需更换出料端衬板和出料螺旋管即可完成。利用大修或更换磨损出料端衬板和筒体衬板之即实施改造,费用可大幅降低,除筛孔衬板和内外螺旋管先生产外,其余可现场割焊制作,3天以内可以完成安装,周期短,安全可靠、方便。
现在有许多火力发电厂分选钢球还是靠人工进行,劳动强度大,国内增经有人想了好多办法,但仍未获得满意的效果。我公司成功研制的新型自动筛卸球装置,解决分选钢球这一大难题,通过近8年在中国铝业广西分公司的正常运行,证明筛选钢球效果良好,使用寿命长,提高磨煤机运转率显著,是目前使用较理想的筛卸球装置。