貴州黔東發電有限公司

球磨機節能技術交流編制單位：長沙天瑞能源科技有限公司長沙天瑞能源科技有限公司

隸屬湖南浚洋工貿有限公司子公司，與華中科技大學國家煤燃燒實驗室（向軍主任、博士生導師）、北京化工大學現代催化研究所（張敬暢、博士生導師）、長沙理工大學能動學院（陳薦、院長）、云南昆明理工大學國土資源工程學院（段希祥、博士生導師）建立長期技術合作關系，主要從事火電、冶金、水泥行業節能、環保技術研究、產品研發及技術改造與服務工作。一、主要技術及服務項目粉磨系統整體優化及球磨機鋼球配比技術，節能10-20%；風機、水泵、電除塵器電源節能提效，節電30-50%；脫硫增效劑研發、生產、銷售，提升脫硫系統出力40%以上，節約漿液循環泵電耗（減少循環泵運行臺數）；鍋爐除焦清渣劑研發、生產、銷售，避免鍋爐結焦、結渣；燃煤催化劑研發、生產、銷售，減少煤燃燒所需的活化能，大型煤粉鍋爐節煤1.0%以上，工業窯爐節煤3-5%；大型火電機組回轉式空預器漏風治理，降低漏風率至5%以下；機組能耗評估分析及粉磨系統效率調整試驗。二、粉磨概況——物料粉碎特性1、同一物料采用不同破碎方式（如沖擊、擠壓、剪切）對所需的破碎能耗影響較大。2、不同物料特性、不同粒度由于所需的破碎應力不同，通過破碎增加同樣的比表面積所需的破碎能耗不同。3、物料研磨存在極限：物料在破碎過程中同時會產生塑性變形，當所需的最終粉碎應力大于導致產生塑性變形所的力量時，物料不再被磨細。

4、工作環境條件（如溫度、濕度、氣壓）對物料破碎性能（產生微裂紋、塑性變形）影響較大。二、粉磨概況——球磨機粉磨特點1、優點：設備成本低、維護成本低設備可靠性高（運轉率高），操作維護簡單對物料的適應性強，粉磨后均勻性好，比表面積大2、缺點：粉磨效率低、能耗高：較立磨單位能耗高20~25%。金屬消耗量大：研磨體逐漸消耗，需要定期補充

運行噪音大：90-110dB（A）設備占地面積大二、粉磨概況——煤磨的主要問題1、鋼球級配及裝載量不合理2、不同粒度煤粉處于同一腔室，未進行分級破碎3、襯板攜帶鋼球高度低，磨機內鋼球以滑落運動為主4、原煤中“三塊”較多，雨季原煤水分高5、煤粉分離器分離效率低，循環倍率高、重復研磨6、通風出力、干燥出力與磨煤出力不相匹配7、鋼球磨耗高，補充、篩選鋼球不及時8、直吹式制粉系統受負荷影響未及時帶出合格的煤粉基于以上因素，磨煤單耗一般在20-25kWh/t以上三、球磨機節電技術1、按物料所需最低破碎應力與破碎沖擊功優化鋼球級配2、按磨機尺寸及進、出口物料比表面積優化鋼球裝載量3、采用分級襯板或分倉技術實現不同粒度分級分區破碎4、優化襯板結構，減少鋼球滑落，提高鋼球攜帶高度5、按性價比及與襯板硬度相匹配要求設計鋼球耐磨指標6、進行粉磨系統運行優化調整試驗，保持通風出力、干燥出力與磨煤出力相匹配7、改進煤粉分離器結構，調整回粉量，提高分離效率，保持合適的循環倍率三、節電技術——鋼球級配優化

直徑為D球的鋼球在內徑為D的磨煤機內所獲得的最大能量：修正公式：D——磨煤機的內徑Ψ——磨煤機的轉速率，即為實際轉速與臨界轉速之比K——修正系數

粒徑為x0的顆粒煤破碎需要能耗：x0——粉碎產品的初始粒徑x——粉碎產品的最小粒徑y——粒度為x的篩下含量C——與粉碎外力及與礦巖自身性質相關的構造參數；Ds——粉碎顆粒表面分維數，表征煤顆粒的表面光滑度三、節電技術——分級破碎四、節能效果及應用案例通過節能技術改造，一般可節電15-25%1、湖南某電廠MG350×700筒式鋼球磨煤機改造情況2、湖南某碳素廠φ3.0×5.5m風掃磨改造情況序號內容單位改造前改造后1球磨機出力t/h15.4815.142粉磨單耗kW.h/t32.6826.824節電率%/17.93序號內容單位改造前改造后1磨煤機功率kW8656832磨煤機出力t/h47.4149.283磨煤機單耗kW.h/t18.2513.864節電率%24.04五、節能效果及應用案例出料端：小鋼球多進料端：大鋼球多五、改造方案設備型號BBD4360有效內徑/長度Φ4250×6140mm研磨體介質高鉻合金鋼球，Cr%＞10%；HRC=58-61裝球比例Φ50/Φ40/Φ30=26t/26t/26t煤粉細度要求R90≤6%電機功率/運行電流1700kW/165-170A磨機出力≈50t/h單位電耗≈29.5kWh/噸原煤1、磨煤機基本狀況2、改造思路：1）優化鋼球級配：試驗分析原煤可磨特性、顆粒度分布規律計算所需最低破碎應力與破碎沖擊功，確定鋼球配比。2）優化鋼球裝載量：根據磨機進、出口物料比表面積（細度要求）核算鋼球填充率與鋼球裝載量。3）采用分級破碎技術：若襯板到更換周期，采用拋物曲面分級耐磨襯板，實現分級分區破碎，提高攜帶鋼球高度。4）進行制粉系統運行優化調整試驗，保持通風出力、干燥出力與磨煤出力相匹配，保持合適的循環倍率。3、實施步驟1）進行原煤進行篩分、可磨性、沖擊功試驗，統計分析原煤顆粒度分析與核算需要添加鋼球的鋼球規格；2）停磨倒出部分鋼球，篩分后分析磨機現有鋼球配比及磨損規律，研究計算需要置換鋼球重量及添加鋼球配比及重量，置換鋼球作為后期運行中補球；3）進行煤磨出力試驗，優化磨煤機系統運行工況；4）制定磨煤初裝鋼球標準、日常補加鋼球標準。項目單位數值備注改造前運行電流A167/改造后運行電流A130估算值，不作為考核指標節電率%22未考慮功率因素變化機組利用時間小時2500技術人員提供磨機改前年耗電量萬kWh/年4425功率因素0.85，共12臺磨機改后年耗電量萬kWh/年3457功率因素0.85，共12臺改前單臺磨年耗電萬kWh/年369共12臺磨煤機改后單臺磨年耗電萬kWh/年288共12臺磨煤機單臺磨年節電量萬kWh/年81改前耗電量-改后耗電量備注：黔東電廠機組利用小時較低，如機組利用小時提高，節電效益隨機組利用小時成倍增長。如利用小時5000h，單臺磨年節電效益可達162萬kWh。六、效益分析七、合作模式1、合同能源管理節能收益分享年限、分享比例、分享最高限額雙方進一步洽談約定2、技術服務合作

雙方約定技術服務費用額度及付款方式，明確雙方責任與承擔的風險八、鋼球及襯板材料選擇（供參考）1、參考標準：《DLT681-1999磨煤機耐磨件技術條件》2、鋼球：采用高鉻鋼球主要成分：含鉻≥11%，鉬≥0.5~0.5%

性能指標：HRC=58-60，表層與芯部硬度差HRC≤42、襯