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    • 脱硫湿磨机常见的问题分析及处理

        1 概述

        某电厂一期66MW2台和二期1000MW1台,分别于2008年8月和2018年12月投产,脱硫制浆工艺系统采用湿磨制浆,由济南重工股份有限公司设计制造,两套球磨机额定出力按设计煤种条件下吸收塔所需的石灰石耗量,设计出力分别为21.5t/h 和23t/h,制浆系统成品浆的粒度要求90%小于44-63微米,球磨机出口物料细度能满足SO₂吸收系统要求的粒度。

        设计制浆流程是从矿点来的石灰石碎料(粒径≤20mm),通过汽车运至电厂卸入料斗,然后由斗提机垂直提升至石灰石料仓,石灰石料仓内物料由称重式皮带给料机等设备输入湿式球磨机进行磨浆,制完的浆液进入旋流站进行分选,粒度大于设定的浆液从旋流器底流口排入湿式球磨机重新磨制,合格的浆料从旋流器上部溢流进入石灰石浆液箱。

        2 存在问题

        2.1湿式球磨机出力不足,合格的浆料减少,能耗增加;

        2.2 湿式球磨机出料端排污口甩料及排浆罐溢流;

        2.3 湿式球磨机电机电流异常突变。

        3 原因分析

        根据运行经验,当球磨机出力不足时可从电机电流直接判断,以出力21.5t/h的湿磨机为例,运行电流值56-60A,当低于55A时,说明球磨机长周期运行存在钢球磨损,钢球直径逐渐变小,尺寸过小的钢球对石灰石的撞击、挤压作用降低,球磨机的总重量会随之减少,电机电流降低,不合格的石灰石浆液经旋流器再返回球磨机内循环研磨,球磨机出力下降,细度合格的浆料减少,功耗增加。

        湿磨机内紧贴筒壁的钢球提升到一定的高度时才会对石灰石撞击、挤压产生最佳效果,如果湿磨机提升条磨损严重,钢球提升不到设计高度,也会造成湿磨机制浆出力不足,延长制浆时间,增加电机功耗。

        进入湿磨机石灰石颗粒大、硬度偏高,也不易被钢球击碎,导致湿磨机出力下降、功耗增大,按规定来讲,石灰石最小硬度620HB ,石灰石粒径< 20mm,否则对每批次的石灰石碎料严格控制,严禁不合格石灰石碎料进入湿磨机。

        旋流器是石灰石分离合格颗粒重要设备,与一般的离心式旋流器基本相同,当石灰石浆液进入旋流器会形成切向旋转,在离心力的作用下,大颗粒被甩向旋流器筒壁,沿筒壁向下由底流流出进入湿磨机重新碾磨,随着固体增多,湿磨机功耗增加,系统出力降低。必要时对旋流器顶流、底流、入口压力进行测量,数据如下:当旋流器进口设计压力65kpa、旋流器入口石灰石浆液质量浓度47%、石灰石旋流站底流的含固量≥58.2 %、石灰石旋流站溢流的含固量30%时为正常值,如果超出以上正常值,就证明细度超标的石灰石浆液又返回湿磨机重新,需检查泵出力、湿磨机衬板、提升条、钢球规格及匹配等。

        3.2 观察湿式球磨机出料端排污口甩料

        在筒体内钢球配比合理情况下,出现溢流主要原因为石灰石给料与水配比不当,筒体内液位异常,导致排污口甩料及排浆罐溢流发生;当筒体内的钢球配比出现失衡时,石灰石和补水量不变,随着大颗粒石灰石进入筒体且不易被钢球击碎,与此同时筒体内大颗粒石灰石聚集越来越多,合格的石灰石浆液就会越来越少,出料口处被部分无法被滚桶筛旋回的石子堆积造成滚筒筛堵塞,另外,较小的石子进入石灰石旋流器分选时,在离心力的作用下,不合格的粗颗粒分流返回湿磨机重新研磨,造成筒体内石料与水配比失衡发生溢流。

        3.3湿式球磨机电机运行中电流瞬间异常升高再恢复正常值,根据现场出现特性分析有以下两种情况:

        球磨机出口堵塞,造成球磨机运行瞬间超力矩,电机电流异常升高;

        电机绝缘、阻值出现故障。当然,电机也会因其他因素出现电流异常现象,如某电厂新建湿式球磨机运行中电机电流发生间歇性异常突变,根据故障现象依此排查了电机绝缘、阻值、出料口,电机空试电流仍然出现不规律突变,排查至湿式球磨机电源控制柜时发现,

        电源控制柜内的电机温度、电流监视信号线缆布置在一起,由于运行期间线缆屏蔽层隔离不良,存在信号相互干扰现象,推断是造成球磨机电机电流间歇性突变的直接原因。

        筒体内钢球磨损直径缩小,一般添加一两种规格直径较大的钢球即可;湿磨机运行周期在1年以上,虽然能满足湿磨机的运行出力,但由于钢球规格出现偏差,磨出的石灰石浆液细度达不到设计要求,需对钢球进行筛选,去除小的钢球,重新匹配各种规格的钢球,并定期对石灰石品质化验,确保钢球洛氏硬度、铬含量在合理范围内,硬度偏低容易导致钢球磨损过快,钢球表面光洁度差,表面粗糙度会加剧湿磨机内衬橡胶板的磨损。

        湿磨机筒体提升条形状近似于四方形,长周期运行湿磨机筒体衬板、提升条出现磨损,会将提升条磨出倾斜角,钢球无法被带到一定高度,无力挤压、撞击石料,严重影响湿磨机出力。

        4.2 正常的石灰石与补水量配比为1:3,球磨机出口石灰石浆液浓度60-70%,发生堵磨时先要检查分析什么原因造成,如石灰石浆液分配槽推杆操作不当造成的筒体内液位过高,只需将底流分配到石灰石浆液箱即可,待筒体液位正常后恢复石灰石与补水量配比值;如频繁发生排浆罐、球磨机出料口浆液溢流,需彻底清理球磨机排浆罐、石灰石旋流器、石灰石浆液箱内颗粒较大的石子等杂物,定期对筒体内钢球重新配比等。

        4.3 电机电流出现异常,首先检测球磨机电机绝缘、阻值,出现异常及时处理,确保球磨机出料口无堵塞,慢盘车检查小牙轮、减速机轴承等;其次检查球磨机电机电流输入信号端,对信号反馈电缆屏蔽层进行检查,确保屏蔽层接地接地良好并符合规程要求,避免电流、温度测点线缆信号相互干扰。

        5 结束语

        湿式球磨机是湿法烟气脱硫重要设备之一,做好湿式球磨机的维护与保养至关重要,通过定期对球磨机筒体内钢球筛选、重新配比,能有效避免球磨机出料口堵塞的发生,提升了球磨机磨制浆液细度的合格率,提高了石灰石浆液与二氧化硫在吸收塔内反映程度,减少浆液在吸收塔底部沉积,有效提高脱硫效率,为脱硫系统稳定、可靠、经济环保运行提供了借鉴经验及思考方向。

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