堆取料方式對煤粉穩(wěn)定性的影響與對策

　　我公司2500t/d和5000t/d生產(chǎn)線分別于2003年和2004年投產(chǎn)，共用一個32m×181m矩形原煤均化堆棚，儲量4000t。采用CBD450/20側(cè)式懸臂堆料機(jī)和QGQ300/31側(cè)式刮板取料機(jī)進(jìn)行均化。使用本地同一煤礦煙煤作燃料時，雖存在質(zhì)量波動，但通過均化后，入窯煤粉質(zhì)量相對穩(wěn)定。2008年1月開始采用山西煙煤和本地?zé)熋哼M(jìn)行搭配入均化堆棚，入窯煤粉灰分出現(xiàn)了波動，有時高達(dá)10%以上，給窯系統(tǒng)的工藝穩(wěn)定和熟料質(zhì)量造成了很大影響。根據(jù)存在的問題，我們經(jīng)過多次不同的試驗(yàn)，在未改變工藝設(shè)備的情況下，提高了原煤均化效果，解決了入窯煤粉質(zhì)量波動的問題。

　　1  原因分析
　　1.1  原煤堆取料機(jī)
　　側(cè)式懸臂堆料機(jī)布料時，卸料點(diǎn)在煤堆縱向中心線上，由于堆料機(jī)設(shè)計的機(jī)架及行走制動系統(tǒng)未考慮連續(xù)式移動平行布料，所以不能滿足頻繁啟動行走的要求，只能定點(diǎn)卸料。當(dāng)煤堆到最終高度形成一個圓錐形料堆后，再向前行走一定距離，停下來堆第二層，第二層原煤的形狀是覆蓋第一層圓錐一側(cè)的曲面，行走的距離就是料層的厚度。由于間隔行走，料層較厚且不均，錐體曲面使原煤產(chǎn)生離析，煤堆底部多為顆粒狀，上部多為粉末狀，這樣底部原煤灰分比上部的要低。

　　側(cè)式刮板取料機(jī)在煤堆側(cè)面取料時，刮板取料機(jī)在側(cè)面往復(fù)運(yùn)動，由于側(cè)式刮板取料機(jī)固定在軌道上，取料時刮板末端自上部至下部切取料層，整個刮板傾斜刮取同一高度層面的原煤(見圖l)。造成入窯煤粉灰分的波動。

圖1  改進(jìn)前原煤堆取料示意

　　1.2原煤質(zhì)量
　　本地煤外在水分10%、灰分29%左右，以粉末狀為主，流動性差；山西煙煤外觀較為干燥、灰分在10%左右，以顆粒狀為主，流動性好。兩種原煤按1:1的比例進(jìn)行搭配入均化棚。滑落到煤堆底部的大部分是山西煤，而本地煤主要在上部，加劇了原煤的離析。

　　2500t/d生產(chǎn)線需煤粉15t/h左右，5000t/d生產(chǎn)線需煤粉30t/h左右。根據(jù)設(shè)計的原煤倉、煤粉倉的儲量，需每隔2h取一次煤，取料厚度0.10m，長度約30m。長距離側(cè)面取煤，煤灰分出現(xiàn)了周期性的變化。

　　2  采取對策
　　2.1原煤搭配
　　在入均化堆棚前，用同一鏟車按配比將原煤分層平布，然后鏟入下料口，入均化堆棚，減少了均化前原煤的差異。

　　2.2原煤布料
　　采用三層布煤法，即在煤堆的高度方向，等分三層布煤(見圖2)，這樣避免了原煤離析產(chǎn)生的質(zhì)量波動，使離析料分散在料堆的兩側(cè)，在取料時兩側(cè)的離析料分別與上部煤和下部煤一起使用，使入磨機(jī)的原煤灰分得到均衡。由于增加了二倍煤堆縱向的層數(shù)，相應(yīng)提高了原煤取料時的層數(shù)，三層布煤減少了不同時間煤質(zhì)的變化對取料煤質(zhì)的影響，通過三層布煤為原煤均化打下了基礎(chǔ)。
 

圖2  改進(jìn)后原煤堆取料示意

　　2.3  縮短取煤距離
　　采取三段階梯取煤(見圖2)。一次取煤長度由原來的30m一段改為約7m一段，每次取三段。取煤時三段形成階梯狀，每段高度差約lm，上、中、下三層全部取到，使入磨的原煤煤質(zhì)得到了更好的均化。

　　3  效果分析
　　為驗(yàn)證以上措施的效果，進(jìn)行了專門的試驗(yàn)。以煤灰分為例，結(jié)果對比見表1。

    表1  采取措施前后煤灰分對比 (%)   

　　由表1看出，采取措施前后，煤粉灰分的平均值基本相當(dāng)，極差卻由原來的8.20%降低到4.12%，標(biāo)準(zhǔn)偏差明顯降低，說明均化效果比較明顯，由此熟料產(chǎn)質(zhì)量也得到了較大的改觀(見表2)。

表2  采取措施前后熟料產(chǎn)質(zhì)量變化情況(2008年)