球磨机制粉系统综合节能技术方案

长沙天瑞能源科技有限公司TREN天瑞能源编辑课件长沙天瑞能源科技有限公司TREN天瑞能源编辑课件1目录一、制粉系统工作原理二、制粉系统能耗现状三、降低制粉能耗措施四、预期节能效果五、应用案例展示编辑课件目录一、制粉系统工作原理编辑课件2一、制粉系统工作原理球磨机制粉系统广泛应用于火电厂燃煤磨制；水泥厂燃煤、生料、水泥生产；矿山企业矿石粉碎等行业。优点：对物料适应性强，粉碎比大，作业方式多样，机构简单、维护简单、操作可靠缺点：粉磨效率较低，生产单位电耗高、钢耗高编辑课件一、制粉系统工作原理球磨机制粉系统广泛应用于火电3编辑课件编辑课件4编辑课件编辑课件51、粉磨机理

球磨机是低速回转的筒体，筒体内装有某种型式的衬板，用以保护筒体并将磨内粉磨介质提升到一定的高度；钢球介质由于衬板的携带作用力与本身质量的作用，产生抛落或泻落，冲击筒体底部的物料，同时在磨机筒体回转过程中，粉磨介质还有滑动和滚动，使介于其间物料受到挤压磨剥作用，这样不断地冲击和磨剥而将物料粉磨成细粉。编辑课件1、粉磨机理球磨机是低速回转的筒体，筒体内装有某62、磨球在球磨机内运动轨迹中间“抛落式”运动是最理想状态编辑课件2、磨球在球磨机内运动轨迹中间“抛落式”运动是最理想状态编辑73、钢球对物料的破碎方式大颗粒物料：击碎、劈碎为主小颗粒物料：压碎、磨碎为主编辑课件3、钢球对物料的破碎方式大颗粒物料：击碎、劈碎为主编辑课件84、球磨机衬板结构编辑课件4、球磨机衬板结构编辑课件9正弦波形T形衬板齿形衬板小波浪形衬板梯形波纹衬板双面弧梯波纹编辑课件正弦波形T形衬板齿形衬板小波浪形衬板梯形波纹衬板双面弧梯波纹105、球磨机运行功率计算N0：球磨机所耗功率，kWG：球磨机筒体内研磨体总重量，NR1：球磨机有效内径，mn：球磨机筒体转速，r/minη：球磨机的机械效率（中心传动：0.92-0.94；边缘传动：0.86-0.90）从上式中可以看出：球磨机运行功耗正比于研磨体重量、筒体内径及转速。在磨机选型确定后其运行功耗主要取决钢球装载量及筒体内物料重量。编辑课件5、球磨机运行功率计算N0：球磨机所耗功率，kW从上式中可以11二、制粉系统能耗现状（一）运行单位能耗（钢球磨）

1、磨煤单耗：

中间储仓式：19~22kW.h/t(原煤)双进双出直吹式：26~37kW.h/t(原煤)

2、制粉单耗：中间储仓式：28~33kW.h/t(原煤)双进双出直吹式：37~48kW.h/t(原煤)说明：直吹式制粉系统单耗受机组负荷影响很大编辑课件二、制粉系统能耗现状（一）运行单位能耗（钢球磨）编辑课件12二、制粉系统能耗现状（二）制粉系统年耗电量（钢球磨）机组容量利用小时

（h)机组年发电量

(万kWh)年消耗原煤量

(万吨）磨煤机耗电量(万kWh)制粉系统耗电量(万kWh)中储式直吹式中储式直吹式300MW50001500007114201988

21302910600MW500030000013527003780

40505540说明：直吹式制粉系统单耗受机组负荷影响很大，平均按41kWh/t计算，包括磨煤机、给煤机及一次风机电耗编辑课件二、制粉系统能耗现状（二）制粉系统年耗电量（钢球磨）机组利13二、制粉系统能耗现状（三）钢球磨制粉系统能耗影响的主要因素

1、粉磨效率低：

选用钢球级配与不同原煤粒度所需的破碎能耗不匹配，无效能耗高

衬板结构不合理及磨损严重

2、制粉系统未调整到最佳工况下运行：

直吹式制粉系统受机组负荷影响大

中储式制粉系统受运行调整方式关系较大编辑课件二、制粉系统能耗现状（三）钢球磨制粉系统能耗影响的主要因素编14三、降低制粉系统能耗措施（一）钢球级配技术

国家发明专利：

201110309023.7根据球磨机进出口物料粒度、不同颗粒物料需要的破碎能耗、可磨系数、衬板结构型式及制粉出力优化球磨机钢球级配与装载量，提高粉磨效率。实现节能。

编辑课件三、降低制粉系统能耗措施（一）钢球级配技术编辑课件15三、降低制粉系统能耗措施（二）分级衬板技术通过优化衬板结构，提高钢球带球高度，实现钢球正向分级（磨机内钢球大小分布与物料粒度分布一致）。

公司研发人员申请的国家专利：201110116733.8、201120141583.1201120141581.2、201120141820.4201120141818.7、201120378309.6201220016836.7、201220016340.X201220016830.X、201130108296.6201130108297.0

编辑课件三、降低制粉系统能耗措施（二）分级衬板技术编辑课件161、参考标准：《DL/T681-2012燃煤电厂磨煤机耐磨件技术条件》2、钢球：建议采用高铬钢球，降低钢球磨耗与筛选周期主要成分：含铬≥11%，钼≥0.2~0.5%

性能指标：HRC=58-60，表层与芯部硬度差HRC≤43、衬板：采用中、高铬合金衬板，提高衬板使用寿命

主要成分：含铬=10~18%，钼=0.5~1.5%

衬板材料：如KmTBCr15MoRe、ZG40Cr12MoRe、40Cr12MoRe等。

性能指标：HRC=50-56

钢球与衬板材料选择建议编辑课件1、参考标准：钢球与衬板材料选择建议编辑课件17三、降低制粉系统能耗措施（三）制粉系统优化调整通过进行系统通风出力测试、研磨效率测试、分离器分离效率测试，系统分析评估制粉系统能耗现状、各设备运行工况参数及存在的问题，优化提出制粉系统优化调整措施，确保系统在最佳工况下运行。

编辑课件三、降低制粉系统能耗措施（三）制粉系统优化调整编辑课件18三、降低制粉系统能耗措施（二）分级衬板技术

编辑课件三、降低制粉系统能耗措施（二）分级衬板技术编辑课件19四、预期节能效果项目单位300MW600MW磨煤机型号/MG350/650BBD4360电机额定功率kW11201700实际运行功率kW8441470预计节电率%1510磨煤机年运行时间h45004500年节电量万kW.h56.9766.15电

价元/kW.h0.430.43单台磨年节电效益万元24.5028.44单台炉磨煤机台数台46单台炉年节电效益万元98.0170.7编辑课件四、预期节能效果项目单位300MW600MW磨煤机201、湖北汉川300MW机组FSM350/650钢球磨煤机改造情况序号内容单位改造前改造后1磨煤机出力t/h42.247.22磨煤机功率kW8507453磨煤单耗kWh/t18.7615.444通风单耗kWh/t10.208.735制粉单耗kWh/t28.9624.176磨煤单耗节电率%17.77通风单耗节电率%14.48制粉单耗节电率%16.69单台磨年节电效益万元27.2五、应用案例展示编辑课件1、湖北汉川300MW机组FSM350/650钢球磨煤机改造21五、应用案例展示2、湖南某电厂MG350×700筒式钢球磨煤机改造情况3、湖南某碳素厂φ3.0×5.5m风扫磨改造情况序号内

容单位改造前改造后1球磨机出力t/h15.4815.142粉磨单耗kW.h/t32.6826.823节电率%/17.93序号内

容单位改造前改造后1磨煤机功率kW8656832磨煤机出力t/h47.4149.283磨煤机单耗kW.h/t18.2513.864节电率%24.04编辑课件五、应用案例展示2、湖南某电厂MG350×700筒式钢球磨煤22未改造磨机电流115.68A已改造磨机电流84.02A编辑课件未改造磨机已改造磨机编辑课件23编辑课件编辑课件24编辑课件编辑课件25编辑课件编辑课件26长沙天瑞能源科技有限公司TREN天瑞能源编辑课件长沙天瑞能源科技有限公司TREN天瑞能源编辑课件27目录一、制粉系统工作原理二、制粉系统能耗现状三、降低制粉能耗措施四、预期节能效果五、应用案例展示编辑课件目录一、制粉系统工作原理编辑课件28一、制粉系统工作原理球磨机制粉系统广泛应用于火电厂燃煤磨制；水泥厂燃煤、生料、水泥生产；矿山企业矿石粉碎等行业。优点：对物料适应性强，粉碎比大，作业方式多样，机构简单、维护简单、操作可靠缺点：粉磨效率较低，生产单位电耗高、钢耗高编辑课件一、制粉系统工作原理球磨机制粉系统广泛应用于火电29编辑课件编辑课件30编辑课件编辑课件311、粉磨机理

球磨机是低速回转的筒体，筒体内装有某种型式的衬板，用以保护筒体并将磨内粉磨介质提升到一定的高度；钢球介质由于衬板的携带作用力与本身质量的作用，产生抛落或泻落，冲击筒体底部的物料，同时在磨机筒体回转过程中，粉磨介质还有滑动和滚动，使介于其间物料受到挤压磨剥作用，这样不断地冲击和磨剥而将物料粉磨成细粉。编辑课件1、粉磨机理球磨机是低速回转的筒体，筒体内装有某322、磨球在球磨机内运动轨迹中间“抛落式”运动是最理想状态编辑课件2、磨球在球磨机内运动轨迹中间“抛落式”运动是最理想状态编辑333、钢球对物料的破碎方式大颗粒物料：击碎、劈碎为主小颗粒物料：压碎、磨碎为主编辑课件3、钢球对物料的破碎方式大颗粒物料：击碎、劈碎为主编辑课件344、球磨机衬板结构编辑课件4、球磨机衬板结构编辑课件35正弦波形T形衬板齿形衬板小波浪形衬板梯形波纹衬板双面弧梯波纹编辑课件正弦波形T形衬板齿形衬板小波浪形衬板梯形波纹衬板双面弧梯波纹365、球磨机运行功率计算N0：球磨机所耗功率，kWG：球磨机筒体内研磨体总重量，NR1：球磨机有效内径，mn：球磨机筒体转速，r/minη：球磨机的机械效率（中心传动：0.92-0.94；边缘传动：0.86-0.90）从上式中可以看出：球磨机运行功耗正比于研磨体重量、筒体内径及转速。在磨机选型确定后其运行功耗主要取决钢球装载量及筒体内物料重量。编辑课件5、球磨机运行功率计算N0：球磨机所耗功率，kW从上式中可以37二、制粉系统能耗现状（一）运行单位能耗（钢球磨）

1、磨煤单耗：

中间储仓式：19~22kW.h/t(原煤)双进双出直吹式：26~37kW.h/t(原煤)

2、制粉单耗：中间储仓式：28~33kW.h/t(原煤)双进双出直吹式：37~48kW.h/t(原煤)说明：直吹式制粉系统单耗受机组负荷影响很大编辑课件二、制粉系统能耗现状（一）运行单位能耗（钢球磨）编辑课件38二、制粉系统能耗现状（二）制粉系统年耗电量（钢球磨）机组容量利用小时

（h)机组年发电量

(万kWh)年消耗原煤量

(万吨）磨煤机耗电量(万kWh)制粉系统耗电量(万kWh)中储式直吹式中储式直吹式300MW50001500007114201988

21302910600MW500030000013527003780

40505540说明：直吹式制粉系统单耗受机组负荷影响很大，平均按41kWh/t计算，包括磨煤机、给煤机及一次风机电耗编辑课件二、制粉系统能耗现状（二）制粉系统年耗电量（钢球磨）机组利39二、制粉系统能耗现状（三）钢球磨制粉系统能耗影响的主要因素

1、粉磨效率低：

选用钢球级配与不同原煤粒度所需的破碎能耗不匹配，无效能耗高

衬板结构不合理及磨损严重

2、制粉系统未调整到最佳工况下运行：

直吹式制粉系统受机组负荷影响大

中储式制粉系统受运行调整方式关系较大编辑课件二、制粉系统能耗现状（三）钢球磨制粉系统能耗影响的主要因素编40三、降低制粉系统能耗措施（一）钢球级配技术

国家发明专利：

201110309023.7根据球磨机进出口物料粒度、不同颗粒物料需要的破碎能耗、可磨系数、衬板结构型式及制粉出力优化球磨机钢球级配与装载量，提高粉磨效率。实现节能。

编辑课件三、降低制粉系统能耗措施（一）钢球级配技术编辑课件41三、降低制粉系统能耗措施（二）分级衬板技术通过优化衬板结构，提高钢球带球高度，实现钢球正向分级（磨机内钢球大小分布与物料粒度分布一致）。

公司研发人员申请的国家专利：201110116733.8、201120141583.1201120141581.2、201120141820.4201120141818.7、201120378309.6201220016836.7、201220016340.X201220016830.X、201130108296.6201130108297.0

编辑课件三、降低制粉系统能耗措施（二）分级衬板技术编辑课件421、参考标准：《DL/T681-2012燃煤电厂磨煤机耐磨件技术条件》2、钢球：建议采用高铬钢球，降低钢球磨耗与筛选周期主要成分：含铬≥11%，钼≥0.2~0.5%

性能指标：HRC=58-60，表层与芯部硬度差HRC≤43、衬板：采用中、高铬合金衬板，提高衬板使用寿命

主要成分：含铬=10~18%，钼=0.5~1.5%

衬板材料：如KmTBCr15MoRe、ZG40Cr12MoRe、40Cr12MoRe等。

性能指标：HRC=50-56

钢球与衬板材料选择建议编辑课件1、参考标准：钢球与衬板材料选择建议编辑课件43三、降低制粉系统能耗措施（三）制粉系统优化调整通过进行系统通风出力测试、研磨效率测试、分离器分离效率测试，系统分析评估制粉系统能耗现状、各设备运行工况参数及存在的问题，优化提出制粉系统优化调整措施，确保系统在最佳工况下运行。

编辑课件三、降低制粉系统能耗措施（三）制粉系统优化调整编辑课件44三、降低制粉系统能耗措施（二）分级衬板技术

编辑课件三、降低制粉系统能耗措施（二）分级衬板技术编辑课件45四、预期节能效果项目单位300MW600MW磨煤机型号/MG350/650BBD4360电机额定功率kW11201700实际运行功率kW8441470预计节电率%1510磨煤机年运行时间h45004500年节电量万kW.h56.9766.15电

价元/kW.h0.430.43单台磨年节电效益万元24.5028