煤粉制备工艺优化方案

煤粉制备工艺是指通过磨煤机将原煤加工成粒度及水分含量均符合高炉喷煤要求的煤粉的工艺过程。高炉喷吹系统对煤粉的要求是：粒径小于74μm的占80%以上，水分不大于1%。根据磨煤设备可分为球磨机制粉工艺和中速磨制粉工艺两种。

7.1.1.1　球磨机制粉工艺

图7-2a所示为20世纪80年代广为采用的球磨机制粉工艺流程示意图。原煤仓1中的原煤由给煤机2送入球磨机9内进行研磨。干燥气经切断阀14和调节阀15送入球磨机，干燥气温度通过冷风调节阀13调节混入的冷风量来实现，干燥气的用量通过调节阀15进行调节。

图7-2　球磨机制粉工艺流程图

1—原煤仓；2—给煤机；3—一次风机；4—一级旋风分离器；5—二级旋风分离器；6—布袋收粉器；7—二次风机；8—煤粉仓；9—球磨机；10—木屑分离器；11—粗粉分离器；12—锁气器；13—冷风调节阀；14—切断阀；15—调节阀；16—旋风分离器；17—排粉风机

干燥气和煤粉混合物中的木屑及其它大块杂物被木屑分离器10捕捉后由人工清理。煤粉随干燥气垂直上升，经粗粉分离器11分离，分离后不合格的粗粉返回球磨机再次碾磨，合格的细粉再经一级旋风分离器4和二级旋风分离器5进行气粉分离，分离出来的煤粉经锁气器12落入煤粉仓8中，尾气经布袋收粉器6过滤后由二次风机排入大气。

一次风机出口至球磨机入口之间的连接管叫返风管。设置此管的目的是利用干燥气余热提高球磨机入口温度和在风速不变的情况下减轻布袋收粉器的负荷，但生产实践证明此目的并没有达到。(www.xing528.com)

此流程要求一次风机前常压运行，一次风机后负压运行，在实际生产中很难控制，因此，在20世纪90年代初很多厂家对上述工艺流程进行了改造，改造后的工艺流程如图7-2b所示。改造的主要内容有：（1）取消一次风机，使整个系统负压运行；（2）取消返风管，减少煤粉爆炸点；（3）取消二级旋风分离器或完全取消旋风分离器。改造后大大简化了工艺流程，减小了系统阻力损失，减少了设备故障点。

图7-3　中速磨制粉工艺流程图

7.1.1.2　中速磨制粉工艺

中速磨制粉工艺如图73所示。原煤仓中的原煤经给煤机送入中速磨中进行碾磨，干燥气用于干燥中速磨内的原煤，冷风用于调节干燥气的温度。中速磨煤机本身带有粗粉分离器，从中速磨出来的气粉混合物直接进入布袋收粉器，被捕捉的煤粉落入煤粉仓，尾气经排粉风机排入大气。甲速磨不能磨碎的粗硬煤粒从主机下部的清渣孔排出。

按磨制的煤种可分为烟煤制粉工艺、无烟煤制粉工艺和烟煤与无烟煤混合制粉工艺，3种工艺流程基本相同。基于防爆要求，烟煤制粉工艺和烟煤与无烟煤混合制粉工艺增加以下几个系统：

氮气系统：用于惰化系统气氛。热风炉烟道废气引入系统：将热风炉烟道废气作为干燥气，以降低气氛中含氧量。系统内O2、CO含量的监测系统：当系统内O2含量及CO含量超过某一范围时报警并采取相应措施。烟煤和无烟煤混合制粉工艺增加配煤设施，以调节烟煤和无烟煤的混合比例。