孫嘉權(quán)

（忻州廣宇煤電有限公司，山西 忻州 034000）

1 火力發(fā)電廠鋼球磨煤機磨球球耗及電耗偏高的原因分析

鋼球磨煤機中磨球的主要作用是對物料進行沖擊破碎，同時也起到一定的研磨作用。粉碎效果的好壞直接對粉磨效率產(chǎn)生影響，并最終影響鋼球磨煤機磨制的產(chǎn)量和質(zhì)量，能否達到粉碎要求取決于磨球的耐磨性和級配。

（1）確定磨球和級配時，必須遵循的原則：一是磨球要有足夠大的沖擊力，這與磨球的最大球徑有直接關(guān)系；二是磨球?qū)ξ锪弦凶銐蚨嗟臎_擊次數(shù)，這與磨球填充率和平均球徑有關(guān)；三是物料在鋼球磨煤機內(nèi)有足夠的停留時間，這要求所配鋼球有一定控制物料流速能力。

（2）目前，在中國電力行業(yè)使用的主要有兩種類型的磨球，一種是低鉻鑄鐵磨球，另一種是介質(zhì)鉻鑄鐵磨球。這兩種類型的磨球有共同的缺點，是造成鋼球磨煤機磨球球耗、磨煤電耗偏高的主要原因。

①在耐磨性上，磨球表面與芯部的不一致，磨球磨損減小不均衡，這就導致磨球級配與預想偏差，進而造成煤粉產(chǎn)量降低、細度變差；為保證煤粉質(zhì)量，磨煤機須加入更多地磨球載荷，再加上磨小的失效磨球未從鋼球磨煤機中清理出來，導致磨煤機功率消耗增加。

②研磨球的耐磨性差，這導致磨球分級穩(wěn)定性的惡化。一段時間運行之后，符合分級要求的小直徑磨球比例降低，失效的磨球比例增加，由此使磨制的煤粉質(zhì)量下降或產(chǎn)量降低

③隨著金屬材料價格的不斷增加，磨球供應(yīng)商的產(chǎn)品質(zhì)量普遍下降。磨球（如鉻等）貴金屬含量比設(shè)計要求低得多，從而導致研磨球的耐磨性和沖擊韌性變差，這加劇了磨球的磨損和球破碎率。

2 項目應(yīng)用情況

某火電廠一期工程2×135MW火電機組，各配備兩臺型號為DTM350單進單出筒體式鋼球磨煤機，現(xiàn)使用磨球為低鉻鑄鐵球，更換磨球前磨煤機運行電流平均85A，磨球裝球量59t，日常消耗量＞130g/t煤。磨煤機運轉(zhuǎn)過程中，內(nèi)部細碎、變形鋼球較多，影響磨煤機出力，導致磨煤機內(nèi)裝球量不斷增加，電耗增大。

（1）用球及級配情況。該廠鋼球磨煤機磨球現(xiàn)采用低鉻鑄鐵，級配采用￠60、￠40、￠30三種規(guī)格折球按40%、30%、30%的比例進行裝球。所裝配鋼球表面硬度約（HRC）42～46.5，芯部硬度約（HRC）37～40.5，含鉻量在1.75～3.25。

超高鉻磨球裝球量 30T，級配采用￠20、￠25、￠30、￠40、￠50等五種規(guī)格的球徑按優(yōu)化比例進行裝球，磨球以小直徑磨球為主，直徑30mm及以下的磨球占65%，直徑40～60mm的磨球占35%。經(jīng)檢測，鋼球表面硬度（HRC）55～59，芯部硬度（HRC）55～63，含鉻量在 19.5～20.5，金相組織分析為回火馬氏體加碳化物。

（2）試驗結(jié)果。經(jīng)該廠#1、2機組4臺鋼球磨煤機更換磨球項目試運行檢驗，四臺鋼球磨煤機出力及煤粉細度等運行參數(shù)均滿足負荷變化及最大出力要求。

試驗結(jié)束，經(jīng)磨煤機停運后的內(nèi)部檢查，試驗鋼球磨煤機襯板無損壞，機械轉(zhuǎn)動部分正常，各運轉(zhuǎn)部件均無異常。試驗鋼球磨煤機初裝球量約30t，試驗前后磨煤機電流平均下降15.6A，噸煤耗電量平均下降3.78 kW·h/t，球耗平均下降至55g/t煤。

試驗鋼球磨煤機運行參數(shù)對比見表1、表2。

（3）經(jīng)濟性。經(jīng)運行試驗檢驗，該廠四臺磨煤機電流平均下降約15.6A，磨煤機的噸煤耗電量平均下降3.78 kWh/噸。按照該公司實際年磨煤量約130萬噸計算，年節(jié)約電量約為491.4萬kWh，按0.4元/kWh計算，年節(jié)約費用196萬元，廠用電下降0.3%，參考公式B供電=

0.988g/kWh。經(jīng)一段時間運行觀察，磨球球耗下降至55g/噸煤，實際運行中超高鉻稀土磨球耐磨均勻，磨球的表層與芯部的耐磨性基本一致，磨損過程中磨球直徑的減小值與鋼球磨煤機運轉(zhuǎn)小時數(shù)基本呈直線關(guān)系；同時磨球耐磨性高，破碎率小于0.1%。

表1 #1爐磨煤機數(shù)據(jù)對比表

表2 #2爐磨煤機數(shù)據(jù)對比表

3 結(jié)語

（1）大幅降低鋼球磨煤機電流和廠用電，經(jīng)濟效益明顯。經(jīng)選用具有耐磨性均勻、級配穩(wěn)定、高耐磨性的超高鉻磨球，采用適當?shù)哪デ蚣壟洌黾幽ッ簷C中的小球比例，可以實現(xiàn)電廠磨煤機少裝球磨制。

（2）磨煤機負載下降，減少維護工作量及費用。隨著磨煤機負載的減小，傳動設(shè)備（大小齒輪副、軸瓦、減速機及電機等）的運行可靠性得到提高，使用壽命將大大延長。以該廠#2爐#1磨煤機為例：更換前小牙輪軸承振動達到25絲左右，更換后下降至7絲左右，其余磨煤機更換后軸承振動均有小幅下降；傳動設(shè)備振動的下降在一定程度上減少了維護工作量及費用，且有效保證了設(shè)備長周期安全穩(wěn)定運行。

（3）降低鋼球磨煤機球耗，大幅延長磨球的使用壽命。鋼球磨煤機的磨球球耗下降明顯，磨球耐磨性均勻，發(fā)生破碎、變形的情況大幅度減少、降低，大幅延長了磨球的使用壽命，在使用效益上大大提高