江阴光大环保能源
摘要：磨煤机作为锅炉四大辅机之一，是制粉系统的关键设备，球磨机对物料的物理性能适应性较强，衬板作为球磨机的关键部件，主要作用为保护筒体内壁及端盖，使筒体及端盖免受研磨物料及钢球的直接冲击和摩擦，同时也利用其波峰调整研磨体的运动状况，将钢球提升至一定高度，增强研磨体对物料的粉碎作用，有助于提高磨煤机的工作效率。
关键词：磨煤机；衬板；改造；节能；效益
近几年我国火力发电企业生产规模不断扩大，燃煤的煤质越发的不稳定，部分煤碳的可磨性越来越差，为了保证磨煤机出力及煤粉细度达到生产要求，许多企业磨煤机的装球量不断增加，使磨煤机的电流上升，衬板及磨球的消耗增大。随着我国节能减排推行力度的不断加大，节能降耗、提高生产效率、降低生产成本己越来越被企业重视。
一、概述
我厂制粉系统采用双进双出筒式钢球磨煤机正压直吹式冷一次风机制粉系统，主要有给煤机、磨煤机、密封风机、送粉管道、煤粉分离器等组成。每台锅炉配3台钢球磨煤机，在磨制设计煤种时，3台磨煤机运行。我厂自2013年投运至今，随着时间的增加，磨煤机衬板带球能力变差，制粉系统出力降低，电耗增加，煤粉细度达不到设计值，对机组运行的经济性方面影响较大，且部分磨煤机筒体漏粉严重，制约了现场的文明生产，也给制粉系统及整个机组运行带来较大安全隐患。
二、衬板改造提升
结合机组运行期间制粉系统存在的问题，利用机组停运机会对制粉系统开展针对性的检查，通过进入磨煤机内部深入排查，发现磨煤机分体式衬板波峰及底衬磨损严重且部分已穿透，导致筒体衬板螺栓大面积松脱，漏粉加剧，制粉系统运行状况变差。
目前我厂磨煤机内部衬板为分体式衬板，波峰、底衬均为空心式设计，运行过程中极易出现衬板磨穿现象，波峰的损坏直接导致衬板固定螺栓松动，最终导致螺栓断裂筒体漏粉严重。大量煤粉的泄漏、堆积给现场安全生产埋下重大隐患。底衬不仅起到研磨煤粉的作用同时对磨煤机筒壁起到保护作用，衬板的脱落使筒壁失去保护作用从而使钢球直接对磨煤机滚筒受力，最终导致滚筒损坏。针对该问题车间通过查阅大量磨煤机衬板相关资料，联系球磨机厂家技术人员共同分析，结合我厂实际情况，确定引入磨煤机一体式衬板概念，通过对以上问题进行攻关治理，取得良好效果，提升了机组运行经济性。
三、一体式衬板的优点
3.1设计方面：
一体式衬板采用实心构造设计，波峰采用齿形设计，设计波形的改进可以提高衬板带球能力，优化制粉系统出力；
利用摩擦系数较大的一体式衬板做辅助研磨材料，使钢球的补球周期延长，消耗量大幅减少；
通过改变研磨体体表形貌，在一体式衬板与原煤的表面接触后，单位时间内研磨能力增加，降低制粉电耗，达到节能降耗目的。
3.2结构方面：
一体式衬板材质采用KmTBCr26高铬衬板，具有较好的耐磨及抗冲击韧性，采用实芯结构的衬板抗冲击性大大优于空心衬板。
四、衬板改造提升节能分析
4.1改造效果：参数对比（以#4炉作为参考）
4.2节能方面：磨煤机筒体衬板由分体式改为一体式衬板后，在机组负荷相同的情况下，每台炉3台磨煤机电流共下降10A，按电价0.27元/kWh，机组年运行7500小时计算，结合一体式衬板及分体式衬板的使用寿命及更换费用综合计算，按照2台机组运行每年可节省费用约79万元。
4.3环境卫生方面：磨煤机筒体衬板改造前，磨煤机滚筒均不同程度存在漏粉情况，漏粉不仅污染现场环境，还使本来有限的人力资源挪用到清理煤粉工作中，增加了人员的劳动强度，磨煤机筒体衬板改造后，磨煤机滚筒基本不漏粉，人员可以将更多的精力投入到设备治理和设备巡视中，减轻了人员的劳动强度，增加了设备的安全健康水平。
4.4运行方面：因一体式衬板采用特殊构造设计，使磨煤机内不同直径的钢球运动轨迹更加合理，碾磨效率更高，煤粉细度也大大提高，煤粉与空气接触面增大，挥发分析出快，燃烧更加完全彻底，不仅降低了飞灰和炉渣中的可燃物，还对超低排放起到显著效果，在相同负荷下，锅炉脱硝入口NOx及喷氨量都有不同程度的下降，同时，因煤粉的均匀性更高，炉膛内热负荷强度也更趋于均匀，从而使锅炉结焦问题得到有效改善，#4炉自启动至今，未发生明显的掉焦情况，通过磨煤机衬板优化改造，大大提高了锅炉的燃烧效率。
4.4降本增效方面：分体式衬板将不同大小的钢球提升一定高度后落下，钢球与衬板、钢球与钢球之间摩擦较大，造成钢球、衬板磨损严重，钢耗增加，主要表现在磨煤机电流下降速度快，未改造前，磨煤机电流平均每月下降1-2A，为维持制粉出力稳定，被迫通过添加钢球来弥补磨煤机电流的下降量，增加了生产成本，一体式衬板采改造后，每个波峰的侧面用来阻止小直径钢球与衬板相对运动，使小直径钢球与波峰顶面产生短距离摩擦，每个波峰顶角，能使接触到的大钢球沿顶角滚动，变滑动摩擦为滚动摩擦，不仅减少了钢球的消耗量，而且还使衬板波峰得到了有效保护。
五、结束语
目前我厂已完成三台次磨煤机衬板的优化改造工作，第四台机组正在进行相关改造工作，首台改造机组目前已运行将近半年时间，从目前运行情况看，整体运行状况较好，在制粉系统电耗降低的同时，磨煤机内部衬板的磨损冲击力度降低，寿命延长，螺栓断裂、漏粉等异常得到了有效控制。运行稳定，节能效果明显，实现了降本增效工作的再提高。