巴建省，常鐵諾

(河南煤業(yè)化工集團中原大化公司，河南濮陽 457004)

1 工藝簡介

磨煤和干燥系統(tǒng)的作用是將粒度≤10 mm(經過輸煤細破碎后粒度)以下的碎煤在磨煤機中研磨成一定粒度的粉煤并得到干燥，通過布袋過濾器進行收集。

在磨煤機中粒度≤10 mm的碎煤和循環(huán)利用的飛灰在一定的比例、惰性環(huán)境(對于煤粉來說含氧量小于8%)和微負壓條件下，在磨機中被研磨和干燥。干燥的熱量由燃料氣(弛放氣)或液化氣在熱風爐中燃燒產生的熱工藝氣即惰性氣提供。惰性氣體進入磨煤機入口處的溫度為140～300℃隨煤粉送出磨煤機出口處的溫度為105～110℃。惰性氣輸送被碾磨后的煤粉到旋轉分離器，在這里粗糙的不合格的大的顆粒重新返回到磨煤機中繼續(xù)研磨。煤粉的粒度是由循環(huán)氣流量、液壓輥的壓力和可變速的旋轉分離器控制(通常不變)。原料中比較硬的煤塊、矸石被送到廢物箱中并排出界區(qū)。風粉混合物經過旋轉分離器后，在惰性氣體的帶動下進入袋式過濾器中完成氣體和粉煤的分離。循環(huán)氣體的能量是靠循環(huán)風機提供的。過濾后大部分氣體被循環(huán)來維持氣體的惰性，部分循環(huán)氣體被排放(帶走大量水分)，排放氣體中固體濃度小于10 mg/Nm3。煤粉隨后從袋式收集器中被送到煤加壓及給料系統(tǒng)，如圖1所示。

圖1 磨煤干燥系統(tǒng)流程示意圖

2 磨煤機技術數(shù)據(jù)及工作原理

2.1 技術數(shù)據(jù)

煤種范圍。煤種，煙煤、劣質煙煤、貧煤、無煙煤和褐煤;發(fā)熱量，16～31 MJ/kg;表面水分，＜18%;可磨性系數(shù)，HGI=40～80(哈氏);可燃質揮發(fā)分，16% ～40%;原煤顆粒，0～40 mm;煤粉細度，R90=2% ～40%。

磨煤機技術數(shù)據(jù)，標準研磨出力:107.6 t/h(R90=16%，Wy=4%，HGI=80);額定功率，700 kW;電動機額定功率，800kW;電動機額定電壓，6000V;電動機轉速，990r/min;電動機旋轉方向，逆時針(由電動機驅動端);磨煤機磨盤轉速，23.2 r/min;磨煤機旋轉方向，順時針(俯視);通風阻力，≤6 930 Pa;磨機額定空氣流量，34.37 kg/s;磨煤機磨煤電耗量，6～10 kW·h/t(100%，磨煤機出力)。

2.2 工作原理

經給煤機送入的原煤從磨煤機的中心落煤管落到磨盤后，在離心力的作用下沿徑向朝外移動至研磨環(huán)。由于徑向和周向的移動，煤在可繞軸轉動的磨輥裝置下通過，此時液壓加載裝置產生的碾磨力通過轉動的磨輥施加在煤上，磨輥裝置使煤在磨輥下形成煤床，并在磨環(huán)和磨輥之間碾磨成粉。煤的碾磨和干燥同時進行，惰性循環(huán)氣通過噴嘴環(huán)均勻進入磨盤周圍，將碾磨的煤粉烘干并輸送至磨機上部的分離器。在分離器中，粗細煤粉分開，細粉排出磨機，粗粉重新返回磨盤碾磨。難以破碎的雜物不能被惰性循環(huán)氣流帶走，它們通過噴嘴環(huán)落入磨機下部的熱氣室中，經刮板刮至排渣箱后排除。清除廢料的過程在磨機運行期間也能進行。

3 磨煤機A-1101堵煤判斷

正常情況下，磨煤機的進出口壓差在7 kPa以下(磨煤機的通風阻力≤6 930 Pa)并維持穩(wěn)定，而且循環(huán)風機K-1102執(zhí)行器手動輸出不變。事故狀態(tài)下，壓差逐漸增加，且循環(huán)風量不斷降低，當主控室監(jiān)控發(fā)現(xiàn)這兩點同時出現(xiàn)時，就可以判斷是磨煤機堵煤。

4 原因分析

①磨煤機磨輥液壓油的加載力與負荷比例控制不好，一般是加載力太小所致，磨輥壓力不足把給煤磨成粉煤，導致大煤粒在磨煤機內堆積太多，最后循環(huán)風不能將煤帶出磨煤機，只能帶走很少量的細些的煤粉，慢慢積累導致磨機內碎煤積累，從而堵煤。②循環(huán)風量與磨煤負荷不匹配。K1102輸出較少，循環(huán)風量不足以將磨機內煤粉帶走。慢慢積累，導致堵煤。③給煤機的給煤量與實際不符。稱重給煤機的給煤量跟蹤皮帶的轉速，正常工況下，當速度探頭損壞，給煤機的給煤量與實際不符，加大，很容易引起磨煤機堵煤。④S1103反吹系統(tǒng)故障。S1103反吹系統(tǒng)故障比較隱蔽，發(fā)生后如不及時發(fā)現(xiàn)堵煤速度很快。反吹氣壓力正常，反吹閥故障不工作，導致濾袋上煤粉慢慢積聚，使濾袋的透氣量慢慢減少，K1102的打氣量慢慢減少，此時K1102轉速慢慢上漲，電流慢慢下降。當煤粉被帶至S1103入口時會慢慢堆積，當堵一定程度從磨煤機到S1103入口所有的煤粉受重力作用一下滑落到磨機內，造成堵煤。反吹氣壓力低，氮氣管網正常，反吹閥卡一直吹氣，無間歇。一直將氮氣緩沖罐內氮氣壓力拉的極低。上述一樣，最終堵煤。⑤設備故障。磨煤機加載力突然消失，靠磨煤機磨輥自身壓力工作，導致非人為磨輥液壓油的加載力與負荷比例控制不好造成堵煤。

5 事故處理及預防措施

主控室發(fā)現(xiàn)磨煤機堵后，要盡快大幅降低磨煤負荷，降給煤量和燃料氣，但要保持循環(huán)風量，并通知現(xiàn)場崗位人員去現(xiàn)場對磨輥液壓油裝置檢查后加壓，緩慢吹走磨煤機內的積煤。如果汽化爐的負荷低，只開了一套磨煤，則要盡快將另一套磨煤熱備并運行起來保證汽化爐的負荷穩(wěn)定;如果兩套磨煤都在運行且送往汽化爐的12單元的煤量儲備少，就要相應降低氣化負荷，煤粉嚴重供應不足時也要滅對應的兩個燒嘴，保證系統(tǒng)不停車。

預防措施:正常工況下，現(xiàn)場要勤巡檢維護，主控操作人員要嚴密監(jiān)控好設備的重要參數(shù)，同時保證V-1201和V-1205內的煤量充足，預防因煤量供應不上，導致全系統(tǒng)停車。