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摘要：某电厂锅炉2020年全停大修，#7锅炉运行一段时间后，针对制粉单耗升高的情况进行分析，查找制粉单耗升高的原因，以采取措施达到降低制粉单耗，降低锅炉能耗的目的。

关键词：制粉单耗;可磨性指数;磨煤机出力;煤质变化

制粉系统是煤粉炉辅机中的重要组成部分之一，我厂制粉系统采用中间储仓式制粉系统，主要由给煤机、钢球磨煤机、排粉机、粗粉分离器、细粉分离器、粉仓以及其他附属设备组成，采用热风作为干燥剂进行制粉。它的功能是把初次砸碎的原煤进行干燥和磨碎，通过粗粉分离和细粉分离器两次分离后，达到合格的煤粉细度，进入煤粉仓。

在火力发电厂中，厂用电率是一项重要的经济指标，其中制粉系统又是厂用电量的消耗大户，其用电量约占厂用电总量的1/4至1/3。2020年5月23日，#7炉停炉大修，6月21日大修后点炉运行，通过一段时间的运行调整，发现#7炉制粉单耗较停炉前升高，影响锅炉车间指标。锅炉车间对其制粉系统进行分析攻关，查找制粉单耗高的原因，制定措施并实施，以降低制粉单耗。以下为#7炉停炉前后制粉单耗对比。

1制粉单耗高原因分析

针对#7炉点炉运行后制粉单耗升高的情况，结合制粉设备出力和原煤煤质的影响因素，进行逐项分析，以查找原因并制定措施。

1.1 磨煤机出力分析

磨煤机出力受研磨出力，干燥出力，通风出力三方面影响，对比分析影响三方面出力的因素，查找影响磨煤机出力的原因。

1.1.1研磨出力分析

研磨出力是指单位时间内，在保证一定煤粉细度条件下，磨煤机所能磨制的原煤量，磨煤机的研磨能力主要受有效钢球装载量、钢球配比和煤的可磨性系数等因素影响。

磨煤机钢球装载量直接影响煤粉的破碎和研磨能力，钢球过少，钢球的撞击研磨作用小，磨煤出力低。钢球过多，使钢球落下的有效高度减小，撞击作用减弱，且钢球在圆筒所占容积增加，增加了通风阻力，造成通风携带煤粉的能力减弱，使得磨煤机的出力降低。

磨煤机内钢球大小及配比的选择主要与所磨制的原煤粒度大小和易碎程度有关。大钢球主要起破碎作用，小钢球主要起研磨和传递破碎力的作用。根据不同煤种调整大小钢球比例，能够提高磨煤机出力，但磨煤机内过小的钢球和破碎的钢球属于失效钢球，会造成磨煤机电耗增加、研磨出力降低。

#7炉磨煤机出口端面上装有小钢球自动筛选装置，在运行中，可以将直径小于20mm的失效钢球自行筛出，以减少磨煤机电耗。但小钢球自动筛选装置筛出的钢球量有限，据统计，停磨检修时清理出的失效钢球的量约占钢球总量的30%左右，造成磨煤机电耗增加、研磨出力降低。

1.1.2干燥出力分析

干燥出力是指单位时间内，磨煤系统能将多少原煤由最初的水分（收到基水分）干燥到煤粉水分。可以用热风量和热风温度来衡量。但制粉系统冷风的漏入会使通过制粉系统内的热风量减少，从而降低磨煤机干燥出力。

检查发现#7炉给煤机前后端盖处和木块分离器存在密封条脱落、密封不严漏风的情况;各防爆门存在破裂漏风的情况，以上漏风造成热风量减少，降低了磨煤机的干燥出力。

1.1.3通风出力分析

通风出力即磨煤通风量，是按所要求的煤粉细度，保证磨煤机出力所需的通风量。影响通风出力的原因主要为系统内阻力增加点和磨煤机后漏风点。在#7炉停运时，对制粉系统内部进行检查发现，在磨煤机出口处存在许多的杂物;这些问题都增大了系统通风阻力，减少了通过磨煤机的有效风量，使得磨煤机通风出力降低。

1.2 煤质变化的影响

煤的可磨性指数是指煤磨碎成粉的难易程度，是影响制粉系统出力的一个重要指标。中国标准（GB2656–87）规定采用哈德格罗夫法（哈氏可磨性试验）测定煤的可磨性指数。可磨性指数越大，表明该煤越容易粉碎，一般定义可磨性指数大于86为易磨煤，小于66为难磨煤。目前，我厂使用煤种为优质烟煤，可磨性指数为59，属于难磨煤种，磨煤出力低。

2措施实施

通过对制粉单耗升高原因的分析发现，可以通过在设备和工艺操作方面进行改进，由于燃煤煤质变化是无法控制的，但可根据煤质采取调整煤粉细度的措施来降低制粉单耗。

2.1 设备优化措施

2.1.1 优化磨煤机内钢球，提升研磨出力

由于钢球磨损，存在钢球装载量不足的情况。根据磨煤机尺寸和筒体转速，通过计算，得出#7炉磨煤机的最佳钢球装载量为42.49t，计算过程及结果如下：

在制粉系统运行时，磨煤机的运行电流能够体现出钢球装载量的变化。经试验测得，在钢装载量在43t左右时，#7炉磨煤机的电流为71A左右，所以以此电流为基准，每周对其进行跟踪。当磨煤机电流降低时，需进行钢球补加保证钢球量，保持磨煤机电流在68-71A范围内，以提高磨煤出力。

对磨煤机内的失效钢球及时筛选清理，并补加钢球。钢球筛选装置筛出的失效钢球中，会夹杂未磨碎的煤块，若煤块量大，说明磨的可磨性指数低，需优先补加大钢球，增加钢球的破碎作用。

2.1.2 进行漏风治理，提高干燥出力

开关木块分离器挡板、给煤机端盖需确保密封条密封完好;更换粗粉分离器破损的防爆门;对磨煤机冷风门进行检查，消除冷风漏入系统，保证系统的热风量。

甲侧排粉机电机为变频电机，在甲侧制粉系统运行时，通过变频转速调整系统负压，且在正常运行时，严禁冷风门开启，以保持热源流量，维持磨煤机出口风温在70-90℃。

2.1.3 进行通风治理，保证通风出力

在锅炉进行检修时，都要清理粗粉分离器固定挡板上缠挂的异物，定期清理木块分离器，根据煤粉细度调整粗粉分离器挡板和转速，减小通风阻力。在检修时，对磨煤机出口处堆积的杂物进行清理，保证系统通风量。

2.2 燃煤煤质变化时的调整措施

在保证锅炉燃烧的前提下，可以通过调整磨煤细度来适应煤种的变化，提高磨煤出力。通过对燃煤煤质分析，发现燃煤挥发份、低位热值存在波动，根据燃煤煤质的变化，由车间规定适当调整粗粉分离器折向挡板开度控制煤粉细度，并稳定制粉系统出力，避免了制粉系统出力的波动。在挥发分低于26%、热值低于 1.8MJ/Kg时，要求煤粉细度R90在20%-22%;在挥发分大于26%、热值大于1.8MJ/Kg时，煤粉细度R90可控制在22-26%之间。

3取得效果

通过各项措施的实施执行，#7炉制粉单耗由优化前的33.44kWh/t下降至27.61kWh/t（2022年上半年完成值），攻关效果明显，完成了车间制粉单耗目的指标任务。

参考文献

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