鋼球質(zhì)量對磨煤機出力和經(jīng)濟效益的影響分析與探討
發(fā)布時間：2022-03-16 17:07:26來源：乾潤鋼球
鋼球是磨煤機磨損最嚴重、消耗量最大的易損件。鋼球質(zhì)量的優(yōu)劣,嚴重影響磨煤機出力,增加發(fā)電成本,影響電廠的經(jīng)濟效益。本文通過對不同廠家鋼球的使用,應(yīng)用對比的方法,分析研究使用優(yōu)質(zhì)鋼球的重要性。
關(guān)鍵詞 鋼球質(zhì)量的優(yōu)劣 磨煤出力 經(jīng)濟效益
0 引言
淮北第二發(fā)電廠裝機容量為2x300MW燃煤發(fā)電機組,每臺機組配備四套中間儲倉式鋼球磨制粉系統(tǒng)。# 1、# 2 機組分別于2000 年4 月13 日和2000 年7 月10 日正式投產(chǎn)發(fā)電。在基建期間,因為對不同廠家的鋼球質(zhì)量的情況不甚了解,訂三個廠家的鋼球,簡稱X、Y、Z。通過一年多的運行使用,利用中、小修的機會,對# 1、# 2 爐磨煤機鋼球進行檢查,發(fā)現(xiàn)鋼球的破碎率、磨損量、失圓等情況大不相同。從運行人員了解,兩臺爐的磨煤出力也不一樣。下面是對不同廠家的鋼球使用情況的分析和探討。
1 設(shè)備技術(shù)規(guī)范
| 類別 | 磨煤機型號 | 臺數(shù)/爐 | 出力 | 運行電流 | 裝載量 |
| 參數(shù) | DTM350P700 | 4臺 | 40t/h | 101～105A | 58t |
| 鋼球材質(zhì) | 配比 | ||
| 80 | 60 | 40 | |
| 低鉻合金鑄球 | 40% | 35% | 25% |
| 元素類別 | 含量(%) | 元素類別 | 含量(%) |
| C | 1. 8～2. 3 | Si | 0. 5～1. 5 |
| Mn | 0. 4～1. 5 | Cr | 0. 8～3. 6 |
| Mb | 0～0. 6 | Cu | 0～1. 0 |
| S | < 0. 15 | P | < 0. 15 |
| 類別 | 表面硬度 | 芯部硬度 | 沖擊韌性 | 球耗 | 破碎率 |
| 數(shù)值 | HRC45～50 | HRC42～47 | > 2. 5JPcm2 | 90/t煤 | < 0. 5 % |
2 低鉻合金鑄球的金相組織和性能特點
低鉻合金鑄球是在白口鑄鐵的基礎(chǔ)上加入合金元素(Cr、Mo 、Cu、Re、V、Ti) ,提高了含碳量,從而提高了炭化物的含量,增強硬度、韌性;合金元素的加入,使白口鑄鐵珠光基體改變?yōu)榍象w、貝氏體、甚至于馬氏體,內(nèi)部組織的改變,硬度、韌性、耐磨性均提高,破碎率降低。但是同樣是低鉻合金鑄球,因鑄造工藝、合金配比、熱處理等不同而使質(zhì)量有很大的差異。因此,不同廠家的鋼球質(zhì)量也不一樣。
3 鋼球質(zhì)量是影響磨煤機出力的主要因素
影響磨煤機出力的因素很多,如通風(fēng)量、干燥劑溫度、護甲的磨損、燃料的性質(zhì)及潮濕情況等等,但本廠# 1、# 2 機組計8 臺磨煤機的設(shè)計出力、設(shè)備型號、運行方式以及上述影響因素等都相同,只有裝載鋼球的質(zhì)量不一樣。 根據(jù)磨煤單位電耗公式: Em = Pdw/Bm kJ/kg( Pdw :電網(wǎng)功率; Bm :磨煤出力) 試驗研究表明:在正常的鋼球充滿系數(shù)(所謂鋼球充滿系數(shù)Ψ 是指磨煤機內(nèi)所裝鋼球的容積占筒體容積的百分比) 范圍內(nèi),筒體內(nèi)的燃料與筒體(包括波浪瓦) 和鋼球等轉(zhuǎn)動部分質(zhì)量相比,磨煤消耗的功率僅僅增加約5 % ,磨煤機消耗的電網(wǎng)功率( Pdw) 絕大部分消耗在轉(zhuǎn)動筒體和鋼球上。所以,對于磨煤機來說,電網(wǎng)功率( Pdw) 可以近似不變化,由此可知,磨煤單耗與磨煤出力實際上成反比關(guān)系,即磨煤單位電耗( Em) 越低,磨煤出力( Bm) 越大。 質(zhì)量優(yōu)良的鋼球磨損量較小,破碎率較低,失圓率小,大小球混合較均勻,運行電流穩(wěn)定,鋼球充滿系數(shù)變化較小,磨煤出力大,磨煤單位電耗低。反之,大量的碎球和不規(guī)則碎塊(直徑小于20mm) 和煤一同被撞擊、研磨,磨煤量相對減小,很大一部分能量被消耗在金屬的磨損和發(fā)熱上,鋼球充滿系數(shù)變化較大,經(jīng)常需要補加鋼球,導(dǎo)致磨煤出力降低,消耗電功率增大。 為了保證磨煤機在最經(jīng)濟狀態(tài)下工作,使其應(yīng)在最佳鋼球充滿系數(shù)下運行,因此要及時地補充因磨損而損失的部分鋼球。所以質(zhì)量優(yōu)良的鋼球磨損量小,補加鋼球量也小,球耗明顯降低。
4 磨煤機補加鋼球情況分析
因為本廠兩臺爐使用X、Y、Z 三個廠家的鋼球,以后補加鋼球以相同廠家鋼球為主,不能混用。原因是鋼球質(zhì)量不同,易造成磨損更加嚴重,破碎率加大。補加Φ60 鋼球,Φ40、Φ80 鋼球不再使用。
5 經(jīng)濟效益分析
5. 1 使用優(yōu)質(zhì)鋼球,可以節(jié)省大量資金因為# 1、# 2 機組8 臺磨煤機結(jié)構(gòu)、設(shè)計參數(shù),運行狀況等方面均相同,假設(shè)基建裝球一直到現(xiàn)在全部使用Y提供的鋼球,并以Y提供鋼球的球耗48.01(g/t 煤) 為標準計算單位,統(tǒng)計結(jié)果如下:
| 煤耗(t) | 球耗(g/t) | 鋼球補加量(t) | 實際補加量(t) | 鋼球價格(元) | 節(jié)約資金(元) | |
| X | 337408. 14 | 48. 01 | 16. 20 | 23. 0 | 3900 | 21660 |
| Z | 248444. 40 | 48. 01 | 11. 93 | 37. 5 | 3600 | 84894 |
| 統(tǒng)計 | 585852. 54 | 48. 01 | 28. 13 | 60. 5 | 106554 |
6 結(jié)束語
鋼球質(zhì)量的優(yōu)劣,對磨煤機的出力和經(jīng)濟效益影響是非常重要的。因此,選擇質(zhì)量優(yōu)良的鋼球(如不銹鋼鋼球等)是提高磨煤機工作效率,節(jié)能降耗,保證制粉系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、高效運行的重要途徑。
參 考 文 獻[1]《燃煤鍋爐機組》 容鑾恩主編 中國電力出版社 1998. 9 第一版[2] 磨煤機圖紙和說明書 洛陽礦山機械廠