第四章煤粉制备系统.ppt

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1、NCEPU第四章第四章 煤粉制备系统煤粉制备系统NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学第一节第一节 煤粉的一般特性煤粉的一般特性v具有较好的流动性具有较好的流动性;v自燃与爆炸性自燃与爆炸性自燃：沉积的煤粉和空气发生缓慢氧化产生热量积蓄，使煤粉温度升高，达到一定温度后自燃；挥发份较高的煤粉浓度达到0.25-3kg/kg空气，温度达到70-130，遇到火源或自燃时，可能发生爆炸。v堆积特性堆积特性NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学v水分对煤粉特性的影响水分对煤粉特性的影响过

2、高：影响着火和燃烧；煤粉仓易结块；管路堵塞，引起断煤。过低：易引起自燃和爆炸，增加干燥能耗运行时应严格控制磨煤机出口温度、出口煤粉运行时应严格控制磨煤机出口温度、出口煤粉细度、出口煤粉水分。细度、出口煤粉水分。NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学煤粉细度是通过筛分，用残留在筛子上煤粉质量占煤粉细度是通过筛分，用残留在筛子上煤粉质量占筛分前煤粉总质量的百分数表示，若筛孔边长为筛分前煤粉总质量的百分数表示，若筛孔边长为xm则煤粉细度写为则煤粉细度写为第二节第二节 煤粉细度煤粉细度煤粉颗粒形状很不规则煤粉颗粒形状很不规则;粒径为粒径为1-

3、300m，大部分为，大部分为20-60 m;RxRx值越大，煤粉越粗值越大，煤粉越粗NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学煤粉经济细度煤粉经济细度v煤煤粉粉愈愈细细，着着火火燃燃烧烧愈愈迅迅速速，锅锅炉炉不不完完全全燃燃烧烧损损失失愈愈小小，锅锅炉炉效效率率提提高高，但但对对于于制制粉粉设设备备，但但磨磨煤煤电电耗耗及及磨磨煤煤设设备备的的磨磨损损和折旧费也提高。和折旧费也提高。v反之，煤粉较粗，磨煤电耗及反之，煤粉较粗，磨煤电耗及金属磨损减少，但锅炉不完全金属磨损减少，但锅炉不完全燃烧损失增加。燃烧损失增加。v如选择合理的煤粉细度，

4、可使如选择合理的煤粉细度，可使得锅炉不完全燃烧损失、磨煤得锅炉不完全燃烧损失、磨煤电耗及金属磨损的总和最小，电耗及金属磨损的总和最小，该细度即称该细度即称煤粉经济细度。煤粉经济细度。NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学第三节第三节 煤的可磨系数和磨损指数煤的可磨系数和磨损指数一、可磨系数：煤被磨成一定细度的煤粉的难易程度煤被磨成一定细度的煤粉的难易程度二、磨损指数：煤在研磨过程中对研磨设备的研磨部件磨损的煤在研磨过程中对研磨设备的研磨部件磨损的强烈程度强烈程度NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学

5、华北电力大学华北电力大学第四节第四节 磨煤机磨煤机磨煤机分类（转速）磨煤机分类（转速）低速：低速：15 25 r/min 筒式钢球磨筒式钢球磨中速：中速：5 50 300 r/min碗式、碗式、E E型磨、型磨、MPSMPS磨磨高速：高速：750 1500/min 风扇磨风扇磨NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学1 1、钢球筒式磨煤机、钢球筒式磨煤机一、低速磨煤机一、低速磨煤机NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大

6、学华北电力大学华北电力大学华北电力大学NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学2.2.双进双出磨煤机双进双出磨煤机NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学3.3.影响筒式钢球磨煤机工作的主要因素影响筒式钢球磨煤机工作的主要因素v筒体转速临界转速临界转速:贴近筒壁的钢球，假定钢球与简壁间没

7、有贴近筒壁的钢球，假定钢球与简壁间没有相对位移，临界状态下钢球所受离心力与重力相等，相对位移，临界状态下钢球所受离心力与重力相等，可得简体临界转速为可得简体临界转速为NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学最佳转速：筒体内钢球有最大提升高度的转速最佳转速：筒体内钢球有最大提升高度的转速NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学v护甲v钢球充满度球磨机内所装载的钢球量通常用钢球容积占筒体容球磨机内所装载的钢球量通常用钢球容积占筒体容积的百分比来表示，叫做积的百分比来表示，叫做钢球充满

8、系数钢球充满系数筒体通风量和煤粉细度不变时，筒体通风量和煤粉细度不变时，=0.1-0.35=0.1-0.35 NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学最佳装球系数最佳装球系数磨煤机出力不变、护甲形状和钢球尺寸不变时，磨煤机出力不变、护甲形状和钢球尺寸不变时，磨煤机装球量最少，磨煤机电耗最低的钢球充磨煤机装球量最少，磨煤机电耗最低的钢球充满系数。满系数。NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学v通风量通风量过大时通风量过大时燃料分布均匀，磨煤出力增加燃料分布均匀，磨煤出力增加磨煤机

9、出口粗分量增加，分离器回粉增多，磨煤机电耗和通风磨煤机出口粗分量增加，分离器回粉增多，磨煤机电耗和通风电耗增加，经济性较差。电耗增加，经济性较差。通风量过小时通风量过小时原煤大多集中于筒体进口处，磨煤机出力下降，多为细粉原煤大多集中于筒体进口处，磨煤机出力下降，多为细粉通风电耗小通风电耗小最佳通风量最佳通风量保证磨煤机出力和煤粉细度的前提下，磨煤电耗和通风电耗最保证磨煤机出力和煤粉细度的前提下，磨煤电耗和通风电耗最小的通风量。小的通风量。NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学煤种适应性好煤种适应性好对煤中对煤中“三块三块”铁块、木块、

10、石块铁块、木块、石块 不敏感不敏感对煤的干燥能力强，与中速磨相比，可磨对煤的干燥能力强，与中速磨相比，可磨高水分煤高水分煤结构简单，可靠性高，易维修结构简单，可靠性高，易维修设备庞大、投资高、占地大、运行电耗高、金属磨损设备庞大、投资高、占地大、运行电耗高、金属磨损大、噪音大大、噪音大4.4.钢球筒式磨煤机的优缺点钢球筒式磨煤机的优缺点NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学二、二、中速磨煤机中速磨煤机辊辊-盘式盘式(平盘磨平盘磨)辊辊-碗式碗式(碗式磨碗式磨RP型型、改进、改进HP型型)辊辊-环式环式(MPS磨磨)球球-环式环式(E型

11、磨、中速球磨型磨、中速球磨)NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学二、磨煤机械二、磨煤机械v结构：四部分结构：四部分驱动、碾磨干燥、分离驱动、碾磨干燥、分离v原理：原理：相对运动的研磨部件；相对运动的研磨部件；压紧装置压紧装置:弹簧弹簧 液压液压上部的煤粉分离器；上部的煤粉分离器；干燥：磨盘上方空间干燥：磨盘上方空间NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学NCEPU动力工程系动力工

12、程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学中速磨的优缺点中速磨的优缺点v结构紧凑结构紧凑 占地小占地小 投资少投资少 耗电少耗电少 金属金属消耗小消耗小 噪音小噪音小v煤种适应性煤种适应性 没有钢球磨好没有钢球磨好v干燥作用小，受水分影响较大干燥作用小，受水分影响较大v对对“三块三块”的敏感性大的敏感性大v不能磨磨损指数高的煤种不能磨磨损指数高的煤种v结构复杂，运行和检修的技术要求高结构复杂，运行和检修的技术要求高NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学三三、高速磨煤机、高速磨煤机1)结构简单，尺寸小结构简

13、单，尺寸小2)原理：撞击、磨擦原理：撞击、磨擦 高高水分褐煤水分褐煤(软软)干燥作干燥作用强用强3)本身为排粉机本身为排粉机直吹直吹式式4)用热风或高温烟气来用热风或高温烟气来干燥干燥5)易磨损，适用于水分易磨损，适用于水分较大的褐煤较大的褐煤NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学第五节第五节 制粉系统制粉系统定义定义：火电厂中，将以磨煤机为核心的把原：火电厂中，将以磨煤机为核心的把原煤制成合格煤粉的系统称为煤制成合格煤粉的系统称为制粉系统制粉系统。中间储仓式中间储仓式(筒式球磨机筒式球磨机)直吹式直吹式（中速磨或（中速磨或风扇磨）风

14、扇磨）磨成的煤粉先储存在煤粉仓内，根磨成的煤粉先储存在煤粉仓内，根据负荷要求再由煤粉仓送入炉膛。据负荷要求再由煤粉仓送入炉膛。磨成的煤粉从磨煤机直接吹入炉膛。磨成的煤粉从磨煤机直接吹入炉膛。NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学一、直吹式制粉系统一、直吹式制粉系统中速磨正压直吹制粉系统中速磨正压直吹制粉系统主要设备主要设备磨煤机磨煤机给煤机给煤机密封风机密封风机一次风机一次风机分离器分离器挡板挡板管道管道NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学给煤机示例给煤机示例刮板式给煤机刮

15、板式给煤机NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学直吹式制粉系统直吹式制粉系统中速磨负压直吹制粉系统中速磨负压直吹制粉系统NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学v两种中速磨直吹式制粉系统的比较正压正压磨煤机处于正压状态，易向外漏粉，需设置专门的磨煤机处于正压状态，易向外漏粉，需设置专门的密封系统。密封系统。一次风机中介质为冷空气，系统可靠性较高。一次风机中介质为冷空气，系统可靠性较高。负压负压排粉风机叶片容易磨损，影响了排粉风机的效率和排粉风机叶片容易磨损，影响了排粉风机的效率

16、和出力，也使系统可靠性降低，维修工作量加大。出力，也使系统可靠性降低，维修工作量加大。主要优点主要优点是磨煤机处于负压状态，不会向外漏粉。是磨煤机处于负压状态，不会向外漏粉。NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学直吹式制粉系统直吹式制粉系统双进双出磨煤机双进双出磨煤机直吹制粉系统直吹制粉系统NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学风扇磨煤机二介质干燥直吹式风扇磨煤机二介质干燥直吹式采用采用热热风、高风、高温炉温炉烟烟做干燥做干燥剂剂NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工

17、程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学风扇磨煤机三介质干燥直吹式风扇磨煤机三介质干燥直吹式采用采用热热风、高风、高温炉烟温炉烟和低温和低温炉烟炉烟做做干燥剂干燥剂NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学单进单出钢球磨乏气送粉单进单出钢球磨乏气送粉二、中间储仓式制粉系统二、中间储仓式制粉系统NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动

18、力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学单进单出钢球磨热风送粉单进单出钢球磨热风送粉NCEPU动力工程系动力工程系动力工程系动力工程系华北电力大学华北电力大学华北电力大学华北电力大学三、制粉系统比较三、制粉系统比较v直吹式：直吹式：简单，投资低，金属消耗量少，电耗小简单，投资低，金属消耗量少，电耗小；只能利用给煤机调节锅炉负荷，延迟大，负荷只能利用给煤机调节锅炉负荷，延迟大，负荷调节不方便调节不方便。v中间储仓式中间储仓式系统复杂、投资高，爆炸的危险性较直吹式大系统复杂、投资高，爆炸的危险性较直吹式大出力不受锅炉负荷影响，可以一直以经济工况出力不受锅炉负荷影响，可以一直以经济工况运行；运行；用给粉机调节锅炉负荷，调节灵敏、延迟较小。用给粉机调节锅炉负荷，调节灵敏、延迟较小。