1  概況

福建晉江熱電有限公司2004年開始建設 ，2006年投產 ，使用東方鍋爐廠的DG-260/9.81-1型循環流化床鍋爐 ，按設計和廠家要求 ，燃燒用煤選用福建省內無煙煤 ，低位發熱量4500～5000kcal/kg ，含灰量（Aar）不大於30% ；煤的入爐顆粒度要求不大於10毫米 ，50%切割粒徑為1.5毫米 。

實踐證明 ，入爐煤的顆粒度對循環流化床鍋爐的點火啟動 、運行控製 、燃燒效率 、風帽及水冷壁等部件的運行均有很大影響 。

燃料粒徑過粗對鍋爐運行的影響 ：為保證鍋爐的正常流化，需加大一次風量 ，因加大一次風量後 ，鍋爐的密相區上移 ，鍋爐爐內的磨損量增加 ，風機的電耗增加 ；鍋爐密相區床溫高 ，嚴重時鍋爐需降負荷運行 ；內循環增加且床壓高 ，改變了渣和飛灰的比例 ，造成排渣困難甚至堵渣 ；燃料與氧氣接觸的麵積減小 ，燃燒效率降低 ，底渣含碳量增加 ，從而影響鍋爐的經濟性 ；大粒徑的床料會沉積，使流化惡化 ，引起鍋爐結焦 。循環流化床鍋爐燃煤在煤種發熱量一定的前提下 ，入爐煤的顆粒度大小直接影響鍋爐流化工況 、燃燒工況 、耗煤量及排渣 。這就要求所選用的煤炭破碎機設備必須能滿足設計顆粒度要求 。但是我廠在建廠時選用的HL4PG-1型破碎機破碎性能運行至今一直未能破碎合格的燃煤 。

2  存在問題及原因分析

我廠原使用黃龍牌HL4PG-1型破碎機 ，結構形式為齒輥式的 ，上下共4個齒輥 ，單機具有一級和二級破碎 ，按廠家提供技術的參數 ，破碎出料顆粒≤8mm ，能力140t/h 。但經過三年多的使用 ，破碎顆粒度均未能達到設計和說明書要求 ，最大粒徑超30mm ，篩板磨損嚴重 。影響鍋爐流化燃燒 。主要存在如下問題和原因 ：

2.1此種形式的破碎機運行為相向碾壓 ，物料為一次性破碎 ，不能起到折 、劈 、擠作用 ，破碎機理結構單一 ，出料均勻度差 。

2.2當破碎機物料硬度大於100Mpa時 ，保險裝置拉斷 ，兩齒輥（工作付）分離 ，出現間隙 ，這時破碎機照常運行 ，若運行值班人員未能及時發現 ，破碎的顆粒度就大大超標 。

2.3齒輥工作時由於受到擠壓齒板經常出現局部斷裂 ，軸向脫出 ，或且齒板出現斷裂後卡機堵轉 ，嚴重威脅設備安全運行 。

2.4一旦出現有鐵塊誤入破碎機 ，擠壓兩齒輥 ，造成兩齒輥轉子彎曲 。出現齒輥轉子彎曲後 ，破碎機的顆粒度間隙就無法調整 ，在軸向長度上調到間隙兩邊為零時 ，中間部分仍有較大彎曲間隙 ，運行破碎機顆粒度無法保證 ，且運轉起來整機嚴重不平衡 ，震動大 ，產生附加離心應力 。更換齒板費用高 ，一次更換要花費8萬元 ，齒板磨損快 ，半年需要更換一次 。

2.5投產3年來，由於破碎顆粒度一直未能符合循環流化床鍋爐燃燒要求 ，有時因保險裝置動作 ，造成顆粒度嚴重超標 ，至使經常爐前稱重給煤機堵轉 、損壞 ，故障頻頻 。

2.6因顆粒度超標 ，導至鍋爐流化效果不好 ，爐渣量大 ，經常冷渣器排渣不及 ，需要人工輔助放渣 ；經常因為流化不正常造成鍋爐燃燒局部結焦 ；耗煤量大 ，同樣是4700 kcal/kg的煤產220t/h蒸汽 ，正常隻要燒32～33t/h煤量 ，而因顆粒度嚴重超標需燒34～36t/h煤量 。經測定 ，入爐煤顆粒度大於＞10mm以上的占總比例32.65% ，超標準1/3 。

3  改造方案與實施

2008年初 ，我公司對破碎係統進行調研改造 ，最終選取WUCH-120型無堵破碎機取代原齒輥式破碎機 ，此種形式的環錘破碎機有別於普通形式環錘破碎機，具有如下特點 ：

3.1除與其他普通破碎機一樣帶有環錘的主轉子外 ，還裝設有5組計5級篩環 ，運行中環錘和滾軸篩環與破碎物料產生動摩擦 ，克服了破碎機堵料 、磨損快的缺點 。

3.2轉子上套裝的環錘分為齒環和園環 ，與隔板構成破碎機篩孔 ，物料在轉子高速旋轉的作用下產生擠壓 、剪切 、衝擊篩分破碎 ，從而達到破碎效果 。

3.3破碎機齒板前後裝有調節間隙裝置 ，當主環錘磨損到一定程度 ，可調整下齒板 ，消除過大間隙，保證破碎達到顆粒度要求 。

3.4環錘和篩環材料使用ZGMn14Cr2材料 ，耐磨性好 。

    更新了WUCH-120型無堵破碎機後 ，為了更有效達到破碎效果 ，保證破碎均勻度和環保要求 ，在破碎機入口加強棱形螺旋布料器 ；在破碎前級皮帶運輸機頭加裝簡易隔篩 ，發現有大塊矸石 ，木塊等進行分檢排除 ；在破碎齒板出口端加裝間隙限位調整耐磨板 ；在破碎機下皮帶及尾加裝布袋除塵裝置 。

2008年12月安裝改造 ，當月中旬投入運行 ，經顆粒度篩分試驗 ，破碎顆粒明顯較齒輥式破碎機好 。

破碎顆粒度百分比對比如下表1

4  改造後的良好效果

經改換為無堵環錘破碎機後效果明顯好轉 ，主要優點如下 ：

4.1破碎顆粒度明顯改善 ，改造前≥10mm以上占32.65% ，改造後占3.97%+4.33%=8.3% ，減少了24.35% ，且改造前顆粒最大達50mm ，改造後最大顆粒度個別最大不超過20mm ，其中主要原因是破碎機前滾筒篩孔目過大或破洞引起 。

4.2鍋爐燃燒較改前穩定 ，排渣流暢 ，排渣量減少了近1/5 。

4.3爐前限量稱重給煤機堵煤故障的情況消失 。

4.4 ，煤耗降低 ，同樣低位發熱量（以越南煤4700 kcal/kg） 、供汽210t/h ，隻需煤量32～33t/h ，比之前煤量34～36t/h ，節約了1～2t/h，這樣 ，單爐每月可節約1噸×24小時×30天=720噸煤/月 ，節資520元×720噸=37.44萬元/月 。

4.5一次風量大幅度縮小10000Nm3/h 、兩台一次風機電流節省4A 、兩台引風機電流節省3A ，每天可節約近2510度電量 ，月可節約7.5萬度電 ；鍋爐的飛灰含碳量也相應降低了2% ，鍋爐效率提高1.5%. 。

4.6改造後8個月更換一次環錘 ，計1.2噸 ，72片×425元/片=3.06萬元 ，前齒輥式破碎機更換齒板66片×1200元/片=7.92萬元 ，更換一次對比節約4.86萬元 。且維護更換工作量減少90% ，大大減輕勞動強度和時間 。

5  待解決的問題 ：

5.1顆粒度不穩定

更換成無堵環錘破碎機後 ，雖然顆粒度接近循環流化床燃燒要求 ，但破碎顆粒度仍很不穩定 ，部份超標 。

5.2滾筒篩孔目過大

破碎機前滾筒篩孔目過大 ，且運行中經常有破洞 ，篩選出現部分顆粒度不均且超標 ，需加強巡檢維護保養 。

5.3邊板材質硬度不夠

該型破碎機轉子組件 ，中的圓形邊板材質硬度不夠 ，耐磨性差 ，需更換為更好材料且經熱處理 。

5.4布料不均

布料不均 ，容易造成在轉子軸向長度上環錘磨損量不均 。要定期進行布料器前煤流走向限位調整 。 

文章作者 ：福建晉江熱電有限公司 晉江 362200 林振球 林順治