钢球质量对磨煤机出力和经济效益的影响分析与探讨
发布时间:2022-03-16 17:07:26来源:乾润钢球
钢球是磨煤机磨损最严重、消耗量最大的易损件。钢球质量的优劣,严重影响磨煤机出力,增加发电成本,影响电厂的经济效益。本文通过对不同厂家钢球的使用,应用对比的方法,分析研究使用优质钢球的重要性。
关键词 钢球质量的优劣 磨煤出力 经济效益
0 引言
淮北第二发电厂装机容量为2x300MW燃煤发电机组,每台机组配备四套中间储仓式钢球磨制粉系统。# 1、# 2 机组分别于2000 年4 月13 日和2000 年7 月10 日正式投产发电。在基建期间,因为对不同厂家的钢球质量的情况不甚了解,订三个厂家的钢球,简称X、Y、Z。通过一年多的运行使用,利用中、小修的机会,对# 1、# 2 炉磨煤机钢球进行检查,发现钢球的破碎率、磨损量、失圆等情况大不相同。从运行人员了解,两台炉的磨煤出力也不一样。下面是对不同厂家的钢球使用情况的分析和探讨。
1 设备技术规范
类别 | 磨煤机型号 | 台数/炉 | 出力 | 运行电流 | 装载量 |
参数 | DTM350P700 | 4台 | 40t/h | 101~105A | 58t |
钢球材质 | 配比 | ||
80 | 60 | 40 | |
低铬合金铸球 | 40% | 35% | 25% |
元素类别 | 含量(%) | 元素类别 | 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 |
类别 | 表面硬度 | 芯部硬度 | 冲击韧性 | 球耗 | 破碎率 |
数值 | HRC45~50 | HRC42~47 | > 2. 5JPcm2 | 90/t煤 | < 0. 5 % |
2 低铬合金铸球的金相组织和性能特点
低铬合金铸球是在白口铸铁的基础上加入合金元素(Cr、Mo 、Cu、Re、V、Ti) ,提高了含碳量,从而提高了炭化物的含量,增强硬度、韧性;合金元素的加入,使白口铸铁珠光基体改变为屈氏体、贝氏体、甚至于马氏体,内部组织的改变,硬度、韧性、耐磨性均提高,破碎率降低。但是同样是低铬合金铸球,因铸造工艺、合金配比、热处理等不同而使质量有很大的差异。因此,不同厂家的钢球质量也不一样。
3 钢球质量是影响磨煤机出力的主要因素
影响磨煤机出力的因素很多,如通风量、干燥剂温度、护甲的磨损、燃料的性质及潮湿情况等等,但本厂# 1、# 2 机组计8 台磨煤机的设计出力、设备型号、运行方式以及上述影响因素等都相同,只有装载钢球的质量不一样。 根据磨煤单位电耗公式: Em = Pdw/Bm kJ/kg( Pdw :电网功率; Bm :磨煤出力) 试验研究表明:在正常的钢球充满系数(所谓钢球充满系数Ψ 是指磨煤机内所装钢球的容积占筒体容积的百分比) 范围内,筒体内的燃料与筒体(包括波浪瓦) 和钢球等转动部分质量相比,磨煤消耗的功率仅仅增加约5 % ,磨煤机消耗的电网功率( Pdw) 绝大部分消耗在转动筒体和钢球上。所以,对于磨煤机来说,电网功率( Pdw) 可以近似不变化,由此可知,磨煤单耗与磨煤出力实际上成反比关系,即磨煤单位电耗( Em) 越低,磨煤出力( Bm) 越大。 质量优良的钢球磨损量较小,破碎率较低,失圆率小,大小球混合较均匀,运行电流稳定,钢球充满系数变化较小,磨煤出力大,磨煤单位电耗低。反之,大量的碎球和不规则碎块(直径小于20mm) 和煤一同被撞击、研磨,磨煤量相对减小,很大一部分能量被消耗在金属的磨损和发热上,钢球充满系数变化较大,经常需要补加钢球,导致磨煤出力降低,消耗电功率增大。 为了保证磨煤机在最经济状态下工作,使其应在最佳钢球充满系数下运行,因此要及时地补充因磨损而损失的部分钢球。所以质量优良的钢球磨损量小,补加钢球量也小,球耗明显降低。
4 磨煤机补加钢球情况分析
因为本厂两台炉使用X、Y、Z 三个厂家的钢球,以后补加钢球以相同厂家钢球为主,不能混用。原因是钢球质量不同,易造成磨损更加严重,破碎率加大。补加Φ60 钢球,Φ40、Φ80 钢球不再使用。
5 经济效益分析
5. 1 使用优质钢球,可以节省大量资金因为# 1、# 2 机组8 台磨煤机结构、设计参数,运行状况等方面均相同,假设基建装球一直到现在全部使用Y提供的钢球,并以Y提供钢球的球耗48.01(g/t 煤) 为标准计算单位,统计结果如下:
煤耗(t) | 球耗(g/t) | 钢球补加量(t) | 实际补加量(t) | 钢球价格(元) | 节约资金(元) | |
X | 337408. 14 | 48. 01 | 16. 20 | 23. 0 | 3900 | 21660 |
Z | 248444. 40 | 48. 01 | 11. 93 | 37. 5 | 3600 | 84894 |
统计 | 585852. 54 | 48. 01 | 28. 13 | 60. 5 | 106554 |
6 结束语
钢球质量的优劣,对磨煤机的出力和经济效益影响是非常重要的。因此,选择质量优良的钢球(如不锈钢钢球等)是提高磨煤机工作效率,节能降耗,保证制粉系统安全、稳定、高效运行的重要途径。
参 考 文 献[1]《燃煤锅炉机组》 容銮恩主编 中国电力出版社 1998. 9 第一版[2] 磨煤机图纸和说明书 洛阳矿山机械厂