无烟煤制粉系统

利用无烟煤、劣质煤锻烧水泥，是现代水泥厂充分合理利用资源，降低成本的有效途径。本文主要阐述现代水泥厂回转窑利用无烟煤、劣质煤媛烧熟料，解决无烟煤、劣质煤锻烧工艺中煤粉制备的主要技术问题，确定所适用的工艺、装备。在对粉磨工艺多年研究的基础上，我们采用很好、成熟的技术装备，根据各厂生产线的不同情况，对传统工艺进行改进，开发出不同的煤粉制备系统，满足无烟煤、劣质煤的锻烧需求。目前国内外常用的煤粉制备方法主要是采用立磨或球磨配双分离、双风机系统，下面主要对球磨系统进行论述。

煤的粉磨功指数Wi=16一30 kWh/t，与烟煤相比，无烟煤除在燃烧性能方面有着火温度高、燃烧速度J漫、燃尽率差的特点外，在粉磨性能方面也有较为明显的差别。由于无烟煤较之烟煤通常成矿地质年代更为久远，可以认为无烟煤是一种比烟煤晶体化更完整的形态。因而质地变硬，易磨性变差。

在我们进行的大量化验室小磨试验中，无烟煤与烟煤易磨性的差别也得到证实。用 500 mm X500 mm统一小磨，标准级配条件下，将煤磨到0.08mm筛余40%的细度，我们称为粗磨;再换用适当级配的小研磨体，磨到细度为0.08mm筛余5%，我们称为细磨。

试验表明，相同细度下无烟煤所用的粉磨时间普遍比烟煤长，也就是说无烟煤的易磨性差于烟煤，特别是细磨性能更差。同时表明，无烟煤是一种相对易碎难磨的物料。

研究试验中还发现，采用适当尺寸的小研磨体对大多数烟煤和无烟煤的细磨效果均很好。

从试验数据可以看出小段的细磨效果明显优于普通钢球。同时可见，不同的无烟煤粉磨效果也不一样。此外，可以看出四种无烟煤易磨性更好的是A,其余依次为B, C, D。在取得大量的实验室试验和工业试验数据，在充分了解无烟煤、劣质煤的性能与特点的基础上，我们针对不同的生产线进行了无烟煤细磨机的研究与设计，然后投人生产应用。

由于风扫煤磨具有可靠性高、适应性强的特点，目前在新建水泥生产线上仍大量采用风扫煤磨。我们研究设计的无烟煤制备工艺系统，首先用于大田水泥厂600 t/d五级预热器窑生产线。

根据大田厂无烟煤性能分析试验结果和以前的试验数据，我们确定无烟煤细磨机的规格为2.2 m*5.8 m。该磨机具有2个粉磨仓。首先仓主要用于粗磨，研磨体为钢球，主要承担破碎和粗磨作用。第二仓是细磨仓，研磨体为专门的钢段，是煤粉磨细的关键。原煤在首先仓粉磨后经由首先、二仓之间专门的筛分装置进行粗细分离，分离后细粉及时进人二仓，粗粉则继续留在一仓，这是细磨仓采用小研磨体的必要条件。

在风扫磨中，煤粉产质量受粉磨能力和烘干能力的制约。传统煤磨中烟煤煤粉不必磨得很细，烘干能力往往是主要矛盾，因此煤磨大多是短而粗，即长径比较小，能通人大量热风。无烟煤水分一般较烟煤低，而细度要求细，易磨性又差，粉磨能力是主要矛盾，应选择较大的长径比。

传统煤磨在停磨检查时常可看到磨内两边有很多煤粉而中间风扫得很干净，这说明热风在磨内穿空而过，分布严重不均。我们在进风处设计了均风装置，使热风在整个断面上分布，这也相当于提高了磨机的烘干能力，所以不设烘干仓。实际使用中制备出的煤粉水分、细度都符合媛烧的要求。

此外，我们改进了密封，减少了漏风;改进了进料结构，使小球不易在进料斗处堆积，使热风能顺利人磨。

该系统于1999年初投入正常生产。开始阶段A煤和B煤搭配使用，后来全部使用低挥发分的B煤。系统产量基本稳定在7.5 - 8 t/h，更高可达9 t/h。煤粉细度2%一3%，水分1%一1.5%。该磨仍未达更大能力，主机电流仅380 A(额定电流500 A )。在粉磨系统设计中，由于当时条件所限，仍然沿用了传统的粗粉分离器，其分离效率低，回粉细度小于20%，影响了煤磨系统技术指标的进一步提高。在后续的多家更大规模的新型干法水泥生产线上，由于采用了高效分离器代替传统的粗粉分离器，使产量、电耗等主要技术指标又达到了新的水平。