1 改造项目
某电厂330MW机组锅炉配备有4台350/600型钢球磨，均为沈阳重型机械厂生产的单进单出磨煤机。设计出力为45.88t/h，额定电流为10。近年来，受到国内煤炭市场变化等因素的影响，使得入炉煤质偏离设计值。目前该厂使用的钢球规格为Φ40、Φ50、Φ60三种，配比方式为1：1：1，磨煤机加装钢球主要以磨煤机电流为参照依据，采取定期加装大直径钢球方式，使磨煤机筒体内部不同直径钢球比例不合理。
以前使用的钢球为普通高铬钢球，平均磨耗为133.6g/吨煤，现在在普通高铬钢球化学成分的基础上添加适量钨、铬、锰、钒等合金元素，进一步降低钢球的磨耗，提高钢球的耐磨性。
同时对磨煤机衬板的波形和材质进行了改造，通过对波形板的波谷高度差进行调整，提高波形板带球能力，从而增加钢球在磨煤机筒体内的粉碎和研磨行程，提高钢球的粉碎和研磨能力。目前使用的衬板均为低合金材质，将衬板材质升级改造为高铬铸铁耐磨衬板，升级后的高铬铸铁耐磨衬板较低合金衬板耐磨性能提高20%，从而降低衬板的磨损。
2 计算钢球*级配系数
钢球磨损的结果是其直径随磨损时间的增长而减少，就单个钢球来说，直径的减少是一个随机过程。然而在特定的磨煤机中，钢球群体直径的减少则表现出很强的统计特征。对于 1 台其他各种参数都固定，而只有钢球直径变化的磨煤机，其出力与钢球直径的平方根成反比，磨煤机电流基本不变，则取用小直径钢球有利于降低磨煤电耗。而直径小的钢球磨损量大，所以应根据各钢球级配下磨煤电耗成本和钢球磨损成本综合考虑确定钢球的*级配[3]。
合理的钢球装载量和钢球级配使磨煤机出力增大，降低制粉电耗及钢耗[4]。磨煤机的规格(直径、总长)不同、转速不同、衬板形状不同、所磨燃料不同、煤粉细度要求不同钢球级配也就不同。首先根据燃煤的可磨系数、燃煤粒度、磨煤机直径确定zui大钢球直径，确保zui大粒度的燃煤被迅速破碎；其次根据煤粉细度要求、燃煤的可磨系数确定zui小钢球的直径，确保燃煤微粒被迅速碾碎。在此钢球级配下的制粉出力可根据式(1)计算出相应可计算磨每吨煤的磨煤电耗。根据发电成本可计算磨煤电耗成本，算出磨煤电耗成本和钢球磨损成本之和，确定出钢球的*级配[5]。
3 试验前后运行参数分析
(1)磨煤机钢球级配前。通过对数据计算、分析得出：
1)#6炉D磨煤机钢球级配前磨煤机运行单耗：EM=NM/BM=磨煤机电机用电总量(KWh)/给煤量总计(T)=21.2 kWh/t煤。
2)磨煤机电流值平均109.3A。
3)磨煤机平均出力保持在45.3T/h左右。
4)煤粉细度：R90=25.6%，R200=5.3%。
(2)磨煤机钢球级配后。
(3)磨煤机钢球级配前、后比较分析。通过对#6炉D磨煤机钢球级配试验前后采集的相关数据进行计算、分析得出：
1)#6炉D磨煤机钢球级配后运行单耗比级配前平均降低6.6kWh/t煤。
2)磨煤机电流值平均降低27.2A。
3)磨煤机出力平均升高1.7T/h左右，变化不大。
4)煤粉细度(取二次加球后连续5日平均值)：R90=21.7%，稍高于设计值；R200=3.1%，低于设计值。(注：#6炉设计煤粉细度：R90≤20%；R200≤5%)
