引言某发电有限公司一期工程为2×660 MW超超临界褐煤机组，公司选用北京电力设备总厂生产的ZGM113G-Ⅱ(A)中速磨煤机。ZGM中速辊式磨煤机具有煤种适应性广、碾磨效率高、电耗低、寿命长、安全可靠、操作简单、检修方便等优点。褐煤具有含水率高、挥发分高、自然点低等特点，因而在制粉系统中对磨煤机运行参数的调整尤为重要。磨煤机入口风量、出口风温、粉管的设计、煤粉流速、煤粉细度等均对制粉系统正常运行产生较大的影响[1-5]。通过调查磨煤机的运行情况，采用优化工艺运行参数，确定最佳运行工况，降低制粉系统堵管率，具有广阔的应用前景。1制粉系统工艺发电厂制粉系统包括：中心给料机、给煤机、磨煤机、一次风机部分及粉管。其中磨煤机是制粉系统最重要的设备，主要作用是将给煤机送入的大颗粒煤研磨成较细的煤粉。在一次风的作用下，经5支粉管送入炉膛中燃烧，煤粉在制粉系统中的运行流程如图1所示。机组运行期间，煤场来煤含水量不同、制粉系统各台磨出力不同，且运行期间操作不规范、运行参数不稳定、测点故障等原因，极易造成制粉系统出力下降及堵管现象。10.3969/j.issn.1004-7948.2022.04.013.F001图1制粉系统工艺流程2运行参数的确定与讨论2.1入炉煤监测方法及数据从发电公司取机组入炉煤样，在实验室按照《煤的发热量测定方法》（GB/T 213—2008）、《煤中全硫的测定方法》（GB/T 214—2007）、《煤的工业分析方法》（GB/T 212—2008）的要求，测定一系列煤质指标，具体测定数据如表1所示。10.3969/j.issn.1004-7948.2022.04.013.T001表1入炉煤煤质化验数据月份入炉煤热值Qnet，ar/kJ收到基水分（全水分）Mt/%收到基灰分Aar/%无灰干燥基挥发分Vdaf/%收到基全硫St，ar/%113.3937.5116.0646.321.37212.8537.1617.6146.131.27312.7932.8319.5846.210.96412.6829.7322.5146.080.89512.5035.8716.7446.570.76612.6537.5014.0746.381.06712.6332.4718.5246.501.06812.0629.7723.3446.301.08912.5233.9817.8046.811.121012.8635.1315.9757.631.221112.5534.2216.6046.161.141213.1132.0018.3646.251.142.2运行参数的确定2.2.1影响堵管率因素的选择及确定由于煤粉颗粒小、比表面积大，能吸附大量空气，所以煤粉的堆积角很小，并有很好的流动性，可通过一次风送至炉膛。当煤粉含水量较高时，煤粉黏度上升，相同的一次风压输送煤粉过程中，导致一部分煤粉堆积于管道弯头及粉管出料阀处，造成管道堵塞[6-11]。制粉系统运行介质为褐煤，由表1可知，褐煤的水分几乎都大于30%，提高制粉系统入口风温、保证煤粉干度、提高煤粉细度等方法可有效降低堵管率，针对影响煤粉含水率、细度等因素进行堵管率的分析。在制粉系统出力为65 t/h工况下，通过控制磨煤机入口的风温进行连续观察，并统计堵管次数如图2所示。10.3969/j.issn.1004-7948.2022.04.013.F002图2磨煤机入口风温对堵管次数的影响由图2可以得出，随着风温的升高堵管次数逐渐降低，当入口风温提高至55~60 ℃时，堵管次数明显下降，继续提高风温堵管次数降低不明显。考虑褐煤干燥无灰基挥发份较高（＞45%），易造成煤粉自燃[12-16]，同时考虑设备运行经济性，需控制温度在55~60 ℃时较为适宜。在制粉系统出力为65 t/h的工况下，控制磨煤机入口风温55~60 ℃时，通过控制磨煤机煤粉细度观察，统计堵管次数如图3所示。10.3969/j.issn.1004-7948.2022.04.013.F003图3煤粉细度对堵管次数的影响由图3可以得出，煤粉细度R90越小，煤粉直径越小，因而流动性增强，不易发生堵管现象。制粉系统煤粉细度R90与磨煤机分离挡板有直接关系，分离器角度改变影响分离效果，因而需要进一步考察分离器角度与堵管率的影响。2.2.2降低制粉系统堵管率运行工艺确定为了较好地考察一次风量、风温、分离器挡板角度对降低制粉系统堵管率的影响，采用正交试验的方法，选择机组工况为制粉系统出力工况(65 t/h)，通过选择暖风器温度、热风调门开度、分离器挡板角度等不同因素，选取最佳的运行参数如表2所示。10.3969/j.issn.1004-7948.2022.04.013.T002表2降低制粉系统堵管率正交试验因素及水平项目暖风器温度A/℃热风调门开度B/%分离挡板角度C/(°)160205528030653100407541205085适合调整的参数主要包括：（1）因素A：暖风器温度，分别为60 ℃、70 ℃、80 ℃、90 ℃；（2）因素B：热风调门开度，分别为20%、30%、40%、50%；（3）因素C：分离器挡板角度，分别为55°、65°、75°、85°。为达到预期效果，小组成员制定因素水平表分别如表2和表3所示。10.3969/j.issn.1004-7948.2022.04.013.T003表3降低制粉系统堵管率正交试验表试验号因素标准堵管次数ABC11.001.001.001921.002.002.001831.003.003.001741.004.004.001652.001.002.001462.002.001.00672.003.004.00482.004.003.00593.001.003.008103.002.004.0011113.003.001.007123.004.002.009134.001.004.0013144.002.003.0010154.003.002.0012164.004.001.0015K170.0054.0047.00—K229.0045.0053.00—K335.0040.0040.00—K450.0045.0044.00—k117.5013.5011.75—k27.2511.2513.25—k38.7510.0010.00—k412.5011.2511.00—R10.253.503.25—由正交试验可以得出，在暖风器温度、热风调门开度、分离挡板角度3个因素中，影响的主要因素为暖风器温度，且各因素主次关系为：暖风器温度＞热风调门开度＞分离挡板角度。降低堵管率效果较好的工况为A2B3C3，即将一次风经过80 ℃暖风器加热后，采用热风调门在40%的情况下，可控制磨煤机入口温度在55~60 ℃时，同时分离器挡板角度75°后，制粉系统在正常出力的工况下（65 t/h），运行堵管率明显得到改善，具有较好的效果，有效地保证机组的安全性和经济性。3结语（1）通过分析制粉系统入炉煤煤质情况，确定褐煤含水率较高（＞30%）、干燥无灰基挥发分较高（＞45%），易造成煤粉黏度上升，造成堵管现象。（2）通过试验确定当制粉系统出力为65 t/h的工况下，入口风温提高至55~60 ℃，煤粉细度R90小于8%时，磨煤机堵管次数明显降低。（3）正交试验确定降低堵管率效果较好的工况为一次风经过80 ℃暖风器加热后，采用热风调门在40%的情况下，可控制磨煤机入口温度在55~60 ℃时，同时分离器挡板角度75°后，运行堵管率明显得到改善。