COREX喷煤初设第一分册(终).doc

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1、1 总论1.1编制依据(1)2007年9月30日宝钢集团有限公司文件关于宝钢集团上海浦东钢铁有限公司COREX炼铁工程喷煤系统可行性研究报告的批复，宝钢字2007271号。(2)2007年8月17日宝山钢铁股份有限公司文件关于下发浦钢公司COREX炼铁工程喷煤系统项目前期总进度工作计划的通知，宝钢股份2007208号。(3)2007年10月17日浦钢搬迁罗泾工程指挥部计划合同处发出的关于下发COREX喷煤、煤压块技改工程项目编号的通知，计划通知2007-66。(4)2007年10月30日浦钢搬迁罗泾工程指挥部CBI项目组发出的COREX喷煤、煤压块能介接口及与COREX三电关系专题会会议纪要，

2、CBI(JY)2007第001期。1.2设计范围设计建设两座COREX炉配套能力300kg/t-p的喷煤设施，统一规划，分步实施。喷煤系统的范围是从COREX块煤干燥筛下粉煤的配煤仓下部的皮带输送机始到COREX炉的喷煤枪为止。主要包括粉煤输送、煤粉制备、煤粉喷吹等工艺设施以及相关配套的供配电、仪表检测、三电控制、公辅设施和土建工程等。初步设计内容主要包括：1.2.1供煤设施供煤设施按第一步、第二步统一考虑，在第一步实施时一次建成。块煤筛下粉在粉煤仓内按不同的粉煤单独存储，并根据喷煤的煤质要求按一定比例进行配煤，混合的煤通过胶带输送机送往制粉喷吹站内的原煤仓供使用。1.2.2煤粉制备设施煤粉制

3、备设施设置二个制粉系列，每个系列的制粉能力为55t/h，总制粉能力为110t/h。二个制粉系列按第一步和第二步统一考虑，在第一步实施时一次建成。煤粉制备设施主要包括磨煤设施、干燥气升温炉设施、收粉装置以及各类辅助设施。1.2.3煤粉喷吹设施煤粉喷吹设施按每座COREX炉分别设置一套喷吹设施考虑，目前第一步先建设一套喷吹设施，采用直接喷吹工艺；第二步与COREX同步建设第二套喷吹设施和送煤粉设施，采用间接喷吹工艺，在2号COREX炉附近设置独立的喷吹站。1.2.4三电控制系统喷煤系统设置独立的三电控制系统，系统硬件采用西门子系列产品。喷煤系统与COREX大三电间的数据采用点对点联接并加隔离器。1

4、.2.5相关配套设施相关的配套设施主要包括：供配电（设置一个喷煤电气室）、仪表检测、通讯、给排水、通风除尘、能源介质的供给以及土建工程等设施。1.3设计原则(1) COREX喷煤是宝钢的一项集科研开发、工程设计和生产试验于一体的重大开发性创新项目，按照“科研与工程互动、科研与工程无缝连接”的指导思想开展工程设计。(2)COREX工艺系国外引进项目，具有较高的技术水准；喷煤设施工艺技术由国内自主集成，其装备和控制水平应与COREX相匹配，对影响产品质量、国内不能制造的关键设备采用单机引进方式开展设计。(3)借鉴宝钢高炉喷煤的成熟技术、工艺和装备，在此基础上，根据COREX的技术特点，研究开发相适

5、应的煤粉制喷工艺和技术装备。(4)总体考虑第一步、第二步的建设规模和布置，分步实施，避免重复投资。(5)喷煤系统的投运比第一步实施的COREX炼铁工程投产计划约晚一年多，在生产与施工重合期应考虑最大限度地减少施工对生产的影响。第二步实施时喷煤系统与主体工程同步建成投产。(6)设计遵循国家、上海市、宝钢的有关规定、规范、标准。设计中主要遵循的规定、规范和标准：a) 冶金工业环境保护设计规定（YB9066-95）；b) 工业企业噪声控制设计规范（GBJ87-85）；c) 环境空气质量标准（GB3095-96）；d) 工业企业设计卫生标准（GBZ1-2002）；e) 生产设备安全卫生设计总则（GB5

6、083-99）；f) 大气污染物综合排放标准（GB16297-1996）g) 采暖通风与空气调节设计规范(GB50019-2003)h) 建筑物防雷设计规范（2000修订版）（GB50057-94）；i) 建筑抗震设计规范（GB50011-2001）；j) 建筑设计防火规范（GB50016-2006）；k) 建筑灭火器配置设计规范（GB50140-2005）；l) 火灾自动报警系统设计规范（GB50116-98）;m) 宝钢集团浦钢搬迁工程工厂设计统一技术规定。1.4 项目概况宝钢集团上海浦东钢铁有限公司罗泾工程中炼铁系统采用了当今世界先进的COREX熔融还原炼铁新工艺，第一步先期建设了一座C

7、3000型COREX炼铁装置，设计铁水年产量150万t，作业率8400h/a，铁水小时产量为180t/h，使用块矿、块煤做原料。第二步将再建造一座C3000型COREX炼铁装置及配套设施，设计铁水年产量亦为150万t。第一步、第二步全部建成后，设计年产铁水量共计300万t。COREX工艺要求必须使用大量的块煤作为燃料。煤炭以850mm块煤购入，但在运输与处理过程中会产生约35%粒度 5mm的粉煤。这些粉煤能否在厂内自行利用平衡，关系到COREX铁水生产成本乃至搬迁后浦钢的竞争力。COREX利用粉煤技术是其发展和创新的重要方向，其主要途径是粉煤压块和粉煤喷吹二种方式。本工程是解决浦钢COREX粉

8、煤利用的有效途径之一，其目的是提高COREX冶炼综合技术水平、改善技术经济指标，降低能耗和生产成本。目前，宝钢已批准立项进行煤压块和喷煤二项工程的设计，其中喷煤工程的第一步实施内容计划在2008年12月投入使用。本工程既是COREX喷煤科研项目的工程载体，又是进行该项技术工业化研究的基础，因此意义重大。1.5 科研开发的关键工艺技术和设备COREX喷煤是一项集研究开发、工程设计和生产试验于一体的重大开发性技术创新项目，工程设计与科研开发同步进行。由于高炉喷煤系统技术比较成熟，COREX喷煤可以直接采用先进、成熟、可靠的高炉喷煤系统大部分工艺技术及其设备（包括机、电、仪三电系统等），但针对COR

9、EX工艺设备与高炉工艺设备的差别和浦钢的具体条件，COREX喷煤系统的关键工艺技术和设备，仍需进一步的研究开发，其内容主要体现在以下几方面： (1)制粉尾气自循环工艺技术的研究开发。(2)煤粉输送载气介质和浓相输送工艺技术的研究开发。(3)COREX喷煤常温纯氧燃烧技术及风口联结机构(装置)研究开发。(4)纯氧、常温条件下的高挥发份煤粉点火、燃烧和爆炸等安全特性研究。(5)喷吹煤粉对COREX冶炼过程的影响和COREX大喷吹量适应能力的研究。以上科研内容除第5项需在实际生产中继续研究外，其他内容均已取得了阶段性科研成果，从而为工程设计的开展提供了有力地技术支撑。1.6设计前提条件(1)CORE

10、X炼铁有关工艺参数COREX炼铁有关工艺参数见表1-1。表1-1 工艺参数表序号项 目1号COREX2号COREX1年铁水产量，万t1501502作业率, h/a840084003小时铁水产量，t/h1801804氧气风口数量，个28285炉内压力(氧气风口处)，MPa0.550.55(2)喷煤能力每座COREX喷煤系统的最大能力按吨铁300kg进行设计,按照一座COREX-C3000小时铁水产量180t计算，每座COREX喷煤的最大量为54t/h，二座COREX炉的喷煤量共计108t/h。(3)喷吹用煤喷吹用煤主要使用COREX块煤干燥后的筛下粉，粒度5mm、水份约5%。各种块煤的筛下粉按不

11、同的粉煤单独存储，并根据喷煤的煤质要求按一定比例进行配煤。(4)成品煤粉质量要求水份：80%1.7设计分工(1) 供煤设施分工供煤设施设计分工是在煤压块粉煤仓厂房内定量给料装置出口，相应的厂房和内部粉煤仓（包括定量给料装置）等划归在煤压块工程中。粉煤仓下部的胶带机输送以后设施划归喷煤系统，但定量给料装置的控制归属在喷煤系统中。(2) 能介供应分工第一步实施的喷煤系统所需的高压氮气、中压氮气、COREX煤气、天然气、蒸汽、杂用压缩空气、仪表压缩空气由喷煤系统直接从附近的管网上接取。第一步实施的喷煤系统的所有给排水由1号COREX（铁三标区域）公辅设施统一考虑配置。第二步建设的2号COREX喷吹站

12、需用的高压氮气、中压氮气、蒸汽、杂用压缩空气、仪表压缩空气、消防水等能介供应在2号COREX公辅设计中统一考虑。(3) 供电分工喷煤系统所需的二路10kV电源，采用送电制供电方式，由中冶赛迪工程技术股份有限公司负责设计并接至喷煤电气室内的高压开关柜进线柜的上桩头。1.8 主要设计内容简介1.8.1供煤设施供煤设施按第一步、第二步统一考虑，在第一步实施时一次建成。块煤筛下粉在粉煤仓内按不同的粉煤单独存储，共设置4个配煤仓，在每个配煤仓的底部均设有定量给料装置。根据喷煤的煤质要求按一定比例进行配煤，混合的煤通过1号3号胶带输送机送往制粉喷吹站内的原煤仓供使用。1号3号胶带输送机带宽800mm、输送

13、量为150t/h。1.8.2制粉设施煤粉制备设施的范围从原煤仓上部粉煤入口开始到喷吹设施的煤粉仓顶部法兰为止，主要包括磨煤设施、干燥气升温炉设施及收粉装置以及各类辅助设施。煤粉制备设施共设置二个制粉系列，按第一步、第二步统一考虑，并在第一步实施时一次建成。煤粉制备系统在构成上有如下特点：(1)采用负压制粉系统，磨煤机为中速磨，制粉系统集中布置。本工程设有二个制粉系列，每个制粉系列制粉能力为55t/h，总制粉能力为110t/h。(2)收粉装置为一级收粉方式，采用长袋低压脉冲布袋收粉器。(3)采用制粉尾气自循环工艺技术，即由系统自身产生的部分尾气与干燥气升温炉产生的高温烟气混合形成满足制粉要求的合

14、格干燥气，为了保证系统安全运行，加入少量惰性气体（氮气），以达到降低制粉系统氧浓度的目的，另一部分尾气则排入大气。(4)设置二个有效容积为560m3的原煤仓，确保磨煤机连续运行8h以上。(5)干燥气升温炉采用立式炉，正常生产燃料为COREX煤气，点火采用天然气。1.8.3煤粉喷吹设施煤粉喷吹设施按每座COREX炉分别设置一套喷吹设施考虑，目前第一步先建设一套喷吹设施，采用直接喷吹工艺；第二步与2号COREX同步建设第二套喷吹设施和送煤粉设施，采用间接喷吹工艺，独立的喷吹站设置在2号COREX炉附近。煤粉喷吹设施采用三罐并列、输煤总管和分配器的喷吹工艺。喷吹设施主要由煤粉仓、喷吹罐、补气器、分配

15、器、喷吹支管、喷煤枪以及阀门和喷吹用气体系统等组成。在构成上有如下特点：(1)每套喷吹设施均设置一个煤粉仓和三个喷吹罐。(2)喷吹罐周期性泄压时采用泄压氮气回收系统，以减少氮气耗量，同时在煤粉仓顶部设泄压专用仓顶布袋除尘器。(3)煤粉输送采用浓相输送技术，输送浓度40kg/kg，输送介质为氮气。(4)煤粉仓流化、喷吹罐加压和流化均采用氮气，并设温度检测，确保生产安全。(5)煤粉仓和喷吹罐除装设称重装置外，还设有料位检测。(6)煤粉仓和喷吹罐采用蒸汽保温，输煤总管采用电伴热并保温。(7)设置二根输煤主管，每根输煤总管上均设置煤粉流量计和陶瓷调节阀，对喷煤量实时进行检测和调节。(8)设置二个分配器

16、，每个分配器的喷吹支管分别与单双数风口相对应，且在喷吹支管上设煤粉堵塞检测装置。(9)输送煤粉系统采用二套14m3的煤粉输送装置(仓式泵)，并设置二个输送煤粉管路送往2号COREX炉喷吹站的煤粉仓，输送煤粉采用氮气。(10)在COREX的每个氧气风口上各设置一个喷煤枪。1.8.4通风除尘设施本工程中根据工艺配置的不同特点，拟设置供煤系统转运和卸料时的除尘、喷吹罐泄压收尘和喷煤电气室空调通风设施。供煤系统的原煤在转运和向原煤仓卸料时的除尘根据就近原则，分为三个独立的除尘设施。在1号和2号转运站分别设一单机袋式除尘器，共2套，每套处理风量8000m3/h，处理后的排放浓度20mg/Nm3。原煤仓除

17、尘系统主要处理3号皮带机向原煤仓卸料产生的扬尘，处理风量约23000m3/h，设置一套回转反吹扁袋式除尘器，处理后的排放浓度20mg/Nm3。在喷煤电气室的一层高压开关柜室、三层MCC室设置水冷柜式空调机；在地下电缆配线室及二层电缆夹层设置机械通风，采用机械排风自然补风的通风形式。1.8.5供配电设施COREX喷煤系统设一座独立的喷煤电气室。供电电源采用二路10kV，采用送电制供电方式，负荷等级为二类负荷。根据工艺系统的实施原则，供配电系统亦按照第一步、第二步统一考虑配置，并在第一步实施时一次建成。系统总装机容量约为5160kW，计算负荷约5100kVA，自然功率因数为0.65。喷煤电气室内设

18、置10kV配电系统，10kV配电设二段单母线，中间有联络开关。二段母线分别为磨煤机、主排风机、动力变压器和照明变压器等供电。380V低压动力负荷采用二台800kVA变压器供电，二台变压器100相互备用；每台变压器分设一组低压动力负荷中心，中间设联络开关。照明及检修负荷采用一台250kVA变压器供电,下设一组低压照明负荷中心。主排风机采用热变电阻降压起动方式，其余高低压电动机全部采用全电压直接起动方式。给煤机采用变频传动，其余电机均为常规MCC控制。380V系统接地采用TN-S制式。1.8.6结构方案(1)制粉喷吹站结构制粉喷吹站平面尺寸47m（纵向）22m（横向）。纵向设18m、14m和15m

19、三跨；横向设11m和11m二跨；总高度73.3m。制粉喷吹站共设置11层平台，并设置室外钢梯二部，电梯一部。制粉喷吹站为敞开式结构。制粉喷吹站采用钢结构框架支撑结构体系。框架柱32.4m标高以下采用钢管砼柱，以上采用钢管柱；框架梁采用组合工字形截面，支撑采用轧制H型钢。制粉喷吹站采用桩基础，独立承台加联系梁的方式。桩型暂定为PHC桩。桩基持力层为1层。磨煤机设备基础采用桩基础，钢砼块式承台，桩型暂定为PHC桩。桩基持力层为1层。主排风机、氮气罐等设备基础采用桩基础，钢砼块式承台。桩型暂定为PHC桩。桩基持力层1透或3层。(2)喷煤电气室结构喷煤电气室平面尺寸为长22m宽13m，地下1层（层高3

20、m），地上3层，总高13.5m。采用钢砼框架结构；桩基础；地下室采用抗渗钢筋砼。桩型暂定为高强予应力管桩。 (3)供煤系统胶带输送机桁架和转运站胶带输送机桁架采用钢结构空间桁架，为上承式,胶带机支架宽度为1300mm,两侧设1000mm宽走道和栏杆。支架和转运站采用钢结构框架支撑结构体系，单榀或四柱格构式结构。转运站和支架柱采用工字型组合截面。支架和转运站均采用桩基础，钢砼独立承台加连系梁。桩型暂定为PHC桩。桩基持力层1透或3层。1.8.7总图布置COREX喷煤系统布置在三钢三路西侧、浦钢六路北侧，建构筑物包括制粉喷吹站、电气室、消防泵场等。室外场地地坪标高为4.40m（吴淞高程）,室内外高

21、差为0.45m，车间室内地平标高为4.85m。本工程建构筑物占地面积1300m2，道路面积1000m2，人行道面积200m2。1.9劳动定员COREX喷煤投运后，需设置相应的生产操作、设备点检定员。COREX喷煤生产操作为连续运转制度，拟采用四班三运转方式。建议第一步实施后人员配置为生产操作人员每班2人，并设置作业长1人，以及机械、电气、仪表设备点检各1人，共计12人；第一步实施增加生产操作人员每班2人及作业长1人，共计9人；总计21人。1.10主要技术经济指标COREX喷煤的主要技术经济指标见表1-2。表1-2 COREX喷煤的主要技术经济指标序号项 目单位指标（第一、二步）备 注1年铁水产

22、量104t3002小时铁水产量t/h3603作业率h/a84004喷煤比kg/t200最大能力3005制粉能力t/h1106年喷煤量（煤粉）104t60最大907年供粉煤量104t63.2含水5%8总装机容量kW51609建构筑物占地面积m2130010劳动定员人21包括四班三运转1.11工程建设进度安排主要建设进度节点如下(第一步)：(1)初步设计完成2007年11月30日(2)初步设计审查和批复2007年12月30日(3)施工图设计2008年1月2008年8月其中：桩位图2008年1月30日土建图2008年3月15日钢结构设计图2008年5月30日(4)主体设备招标2007年11月2008

23、年2月(5)其他设备订货2008年2月2008年10月(6)施工招标2007年12月2008年1月(7)主体工程打桩2008年2月(8)土建施工2008年3月2008年5月(9)钢结构及设备安装2008年6月2008年10月(10)设备单试2008年9月2008年11月(11)系统联试2008年12月20日前(12)系统投入2008年12月28日第二步与2号COREX同步建设。1.12需要说明的问题(1)建设部2007年4月13日公告的国家标准钢铁冶金企业设计防火规范（GB50414-2007）将于2008年1月1日起实施，若本设计中与该标准不符，则在施工图设计阶段进行修改完善。(2)本初步设

24、计中所采用的地基基础设计方案和桩型参考浦钢公司岩土工程初步勘查报告设计，在施工图阶段将根据工程所在地的详勘报告进行调整，基础工程量和费用存在变化因素。(3)本初步设计煤粉喷吹设施的分配器及附属设施拟设置在COREX炉体钢框架40.20m平台上，炉体框架能否承受该部分荷载在下阶段设计时需要确认落实。(4)第二步实施的喷吹站（15m15m轴线面积）及其消防泵场（8m4m）与管线位于2号COREX附近，在2号COREX炼铁单元的用地红线范围内，需由中冶赛迪根据规划和消防要求按整体设计统一考虑。(5)第一步实施项目中燃气管线和喷吹管线从制粉喷吹站到浦钢六路北侧的动力管架采用共架敷设的形式，但由于浦钢六

25、路和三钢三路处地下管线复杂，此路由需拆除改建一些管线，所以建议规划的G20转运站向西侧平移15m，从而可使本工程中燃气和喷吹管道在G20转运站的东侧进入制粉喷吹站。(6)本工程中供煤设施的2号转运站的布置与规划的煤压块工程的养护场东出口相矛盾，需再进行协商。(7)由于煤压块工程的初步设计尚未开展，因此，本工程设计中与煤压块工程的设计接口在下阶段设计时进行确定。2 供煤工艺设施2.1 主要设计内容供煤设施主要设计内容包括胶带输送机系统、配煤仓及定量给料装置等。在图2-1中，左上角虚线框内部分属于煤压块工程的范围，其内容包括配煤仓、定量给料装置和重型卸矿车等。2.2 工艺流程简述供煤设施主要由胶带

26、输送机、重型卸矿车、配煤仓、定量给料装置等工艺设备组成。COREX块煤二次筛分后5mm的粉煤由胶带机输送系统送料至煤压块区域，经转运站内可逆胶带机（M214RBW1400）分别送料给煤压块系统和喷煤系统的1号4号配煤仓。然后由仓底定量给料装置喂料给1号胶带机（BW800），再经2号胶带机（BW800）、3号胶带机（BW800）转运后，分别卸料至制粉站内的两个原煤仓。供煤系统工艺流程图见图2-1。图2-1 供煤系统工艺流程图根据浦钢的原煤条件，有烟煤、无烟煤等品种，而且煤干燥系统是按品种分别干燥，因此在供煤系统中配置了4个配煤仓，用于接收经干燥后的粉煤的贮仓，并考虑了以后增加煤种的可能性，便于喷

27、吹用煤的调整。每个仓下设有带式定量给料装置，通过定量给料装置可以将每种煤按比例混合，经胶带机送入制粉喷吹站研磨。2.3 工艺设备组成及主要技术规格供煤设施主要由胶带机、犁式卸料器等组成。供煤设施主要设备见表2-1。表2-1 供煤设施主要工艺设备序号设备名称规格性能选用台数工作班制日/班/时11号胶带机带宽：B=800mm输送量：150t/h输送速度：1.6m/s1350/3/822号胶带机带宽：B=800mm输送量：150t/h输送速度：1.5m/s1350/3/833号胶带机带宽：B=800mm输送量：150t/h输送速度：1.5m/s1350/3/84犁式卸料器带宽：B=800mm输送量：

28、150t/h1350/3/8为了耐磨、防止粘料及降低噪声，在胶带机头部漏斗及溜管内部采用聚氨脂衬板。供煤设施工艺平断面布置图见附图04018B01、04018B02、04018B03。3 制粉工艺设施3.1 概况煤粉制备设施的范围从原煤仓上部粉煤入口开始到喷吹设施的煤粉仓顶部法兰为止，主要包括原煤仓、给煤机、磨煤机、干燥气升温炉、收粉装置、筛分装置、主排风机以及各类辅助设施。3.2煤粉制备能力煤粉制备设施设置二个制粉系列，每个系列的制粉能力为55t/h，总制粉能力为110t/h。二个制粉系列按第一步和第二步统一考虑，在第一步实施时一次建成，以满足二座COREX炉喷吹300kg/t煤粉的要求。但

29、是，煤粉制备设施在第一步建成后，一个制粉系列即可满足一座COREX炉喷吹300kg/t煤粉的要求，待2号COREX炉建成投产后，二个制粉系列需同时生产。3.3 制粉工艺流程原煤（粉煤）由供煤系统的胶带输送机分别送入每个制粉系列的原煤仓。原煤仓中的煤经过其出口的一套插板阀进入给煤机，再由给煤机将煤喂入落煤管进入磨煤机被研磨。原煤的磨细和干燥是在磨煤机中同时进行的。用于干燥和输送煤粉的气体由干燥气升温炉产生。干燥升温炉燃用COREX煤气，产生约1600左右的高温气体与制粉系统自身尾气（部分）混合成所需的干燥气。制粉系统自循环气是从主排风机出口到烟囱的管道上接出，并与升温炉燃烧产生的高温气体混合形成

30、干燥气体。干燥气进入磨煤机后，把一定细度的煤粉带到位于磨煤机上部的分离器进行分离。不符合要求的粗煤粉落回到磨盘上，被再次碾磨。细度合格的煤粉随干燥气经上升的输送管进入收粉装置。不能磨细的石子煤落到磨煤机下部的渣罐中，定期由人工清除。系统部分尾气经烟囱排放到制粉喷吹站顶部以上的大气中。通过收粉装置把煤粉收集下来，进入振动筛，除去塑料皮等轻质杂物，干净的煤粉经落粉管进入煤粉仓。收粉装置排气含煤粉浓度20mg/Nm3。制粉系统依靠主排风机的抽力形成负压，干燥气升温炉出口处负压最小(接近于零)。依次是磨煤机入口、出口，收粉装置入口、出口，主排风机入口，负压逐渐增大。该系统还设有冷风管和放散管。冷风管作

31、用：停机时为了加快系统的降温速度而设置。放散管作用：当干燥气升温炉投入系统前，供其点火排放废气，或吹扫炉内排放废气用。在振动筛后的落粉管上设置了煤粉取样器。煤粉制备工艺流程详见附图04018H01。喷煤气体介质流程图详见附图04018H02。3.4 磨煤机设施磨煤机设施包括给煤机和磨煤机两部分。 3.4.1给煤机装置给煤机的作用是将从原煤仓落下的粉煤经皮带输送机送入磨煤机上部的中心落煤管，给煤机设有变速传动装置，可控制给煤量。给煤机布置在17.50m平台。给煤机参数如下：(1)主要技术条件：物料块煤筛下粉粒度5mm哈氏可磨性系数50筛下粉煤含水Wy5(2)给煤机技术规格：型式电子称重式给煤能力

32、1090t/h电压380V、50Hz数量2台3.4.2磨煤机磨煤机由机壳、机座、磨盘、磨辊、加载装置、减速箱(包括润滑油装置)、细粉分离器、电动机和石子煤箱等组成。磨煤机布置在底层平面。主要技术规格：型式立式中速磨输出煤粉能力55t/h(在设计煤种条件下)煤粉细度-200目80煤粉水份Wy1.5主电机功率800kW主电机电压10kV噪声85dB(A)防护等级IP54数量2台3.5 收粉设施收粉设施采用一级收粉方式，为长袋低压脉冲布袋收粉器。布置在55.40m平台收粉设施结构形式为长方形，分上、中、下三个箱体，含煤粉的气体由中箱体下部进入，经缓冲区作用后通过滤袋，煤粉阻留于袋外，进入袋内的净化气

33、经上部的袋口至上箱体，并从上箱体排出。滤袋布置成若干排，每排有一个脉冲阀和喷吹管，管上喷嘴对准滤袋的中心。清灰时脉冲阀在瞬间将氮气释放出来，通过每一个喷嘴送入滤袋内，使滤袋壁产生很大的向外加速度，便于滤袋表面粉尘脱落。主要性能参数：处理风量m3/h台（工况：80）工作温度110过滤面积2900m2/台过滤风速1m/min阻损1500Pa出口含尘浓度20mg/Nm3数量2台3.6 制粉系统的其它工艺设备3.6.1干燥气升温炉干燥气升温炉是完成燃烧COREX煤气产生高温气体、并且使之与制粉系统自循环尾气混合的设备。本工程采用二台立式干燥气升温炉，即一台磨煤机对应一台干燥气升温炉。干燥气升温炉由主燃

34、烧器、点火烧嘴及自动点火装置、火焰监测器、炉体和控制等设施组成。炉体内有燃烧室和混合室。混合室内设置多孔板内套。燃烧器安装在升温炉顶部，点火烧嘴燃烧天然气；主燃烧器燃烧COREX煤气。制粉系统自身尾气从升温炉炉顶切向旋转进入炉内，通过多孔板内套与干燥气升温炉的高温废气混合产生制粉系统所需的干燥气。干燥气升温炉的负荷是根据磨煤机出口温度的设定值进行自动调节。干燥气升温炉技术性能：升温炉热负荷：21.2106kJ/h干燥气流量：8060095000Nm3/h干燥气温度：200300,正常230天然气流量：50Nm3/h天然气压力0.30.4MPa天然气热值33812kJ/Nm3COREX煤气流量：

35、14002500Nm3/hCOREX煤气压力1014kPa COREX煤气热值8231kJ/Nm3自循环尾气流量： 7500089000Nm3/h自循环尾气温度：6080数量 2台3.6.2 密闭式振动筛密闭式振动筛是清除收粉装置收集下来的煤粉中纤维类杂物的关键设备，可有效地清除煤粉中的杂物。主要性能参数：出力090t/h电压380V，50Hz数量2台3.6.3 主排风机该设备是制粉系统中输送煤粉的动力源。制粉系统采用负压系统，系统设计的零压点在干燥气升温炉出口处。该零压点以后经磨煤机、收粉装置、主排风机、消音器以及连接管路和烟囱，其总阻力损失达到16000Pa以上，均由主排风机提供压头（动力

36、）。主排风机布置在地面，其进口管道沿柱列垂直敷设与收粉装置相连，出口管道沿柱列垂直敷设排入大气。主要性能参数：风量m3/h（工况：80）全压16000Pa电机功率1400kW电压10kV防护等级IP54数量2台3.6.4消音器为控制主排风机噪声85dB(A)，在其出口设置消音器。主要性能参数：处理风量m3/h（工况：80）消音量（动态）27dB(A)数量2台3.6.5 原煤仓每台磨煤机系列设置一个原煤仓。原煤仓有效容积为580m3，可贮存原煤460t。3.6.6检修用吊车磨煤机检修设置过轨吊车一台，单机起重量10t。 收粉装置的检修及布袋更换设置电动单梁悬挂式吊车一台，单机起重量2t。干燥气升

37、温炉的检修设置电动单梁悬挂式吊车一台，单机起重量2t。3.7 制粉喷吹站布置制粉系统和喷吹系统主要设备同布置在一个半敞开式的构筑物内。在制粉喷吹站D轴外侧设一部电梯，电梯停靠层数为10层。在制粉喷吹站内部各跨操作平台之间均设置连通走梯以供生产和设备点检人员通行。制粉系统消防氮气储罐布置在D轴外侧，容量为100m3，共1台。喷吹系统用氮气储罐亦布置在D轴外侧，容量为80m3，共2台。制粉喷吹站的工艺布置详见附图04018H0304018H07。3.8 制粉系统的操作控制方式本制粉系统操作控制方式设有中控室手动、自动和现场手动三种操作方式。在COREX炉中控楼设置集中控制操作站，设有CRT操作器，

38、在CRT画面上设有手动和自动的切换功能，及部分设备的现场和中控的切换功能。在自动操作程序中设有几个人工确认的操作点，便于操作人员的灵活操作单元机组。现场手动只是在检修和调试时使用。在中控楼还设有紧急操作开关，其作用是在控制系统发生故障的情况下，通过紧急操作开关对保安设备能进行操作。在所有的操作中设备之间均设置必要的连锁，保证系统、设备和人员的安全。3.9 安全措施本制粉喷吹站按喷吹烟煤考虑以下安全措施，以确保系统的安全运行。(1)制粉系统自循环尾气直接加热形成干燥气，并参入部分氮气确保含氧量12，CO含量300ppm。(2)磨煤机入口和袋式收粉器入口管上设置氧气和一氧化碳气体监测装置。当系统氧

39、含量8或一氧化碳含量300ppm时发出报警信号。当系统氧含量10或一氧化碳含量500ppm时发出紧急报警信号，人工确定紧急停机。紧急停机时系统自动充入氮气。(3)磨煤机及其后面的煤粉系统温度严格控制在8090范围内。(4)磨煤机进出口管内、袋式收粉器内及其气粉管道内都设置有温度监测和报警装置。(5)在气粉输送管道、袋式收粉器上设置有防爆门。(6)干燥气升温炉设置点火程序控制和熄火安全保护装置。(7)设置消防水灭火系统和必要的消防器材。(8)袋式收粉器采用防静电滤料。(9)制粉喷吹站为敞开式构筑物，不设外墙，通风良好。(10)制粉系统中的煤粉设备及管道均考虑了防静电接地措施，法兰之间用导线连接。

40、3.10制粉自循环系统露点和含氧量控制根据风量平衡计算，进入每台磨煤机的干燥气量约8060095000Nm3/h。这一干燥气由制粉系统自身部分尾气和升温炉燃烧COREX煤气的高温气体混合而成。由于COREX煤气热值约1960kcal/m3，远远大于高炉煤气热值（约760kcal/m3），因此要控制磨煤机出口温度在90左右，并不需要太多的COREX煤气燃烧产生的高温废气，即可将磨煤机入口的气体温度提高到180280。因此每个制粉系列需要用制粉系统自身排出的尾气7500089000Nm3/h，需要升温炉燃烧产生高温气体只有约6000Nm3/h。在原煤水份5、煤粉水份1的条件下计算，磨煤机出口温度控

41、制在80，循环尾气露点温度约为67，此时袋式收粉器出口的温度控制在75，系统不会结露，可确保系统的安全运行。本系统新鲜空气的主要来源是磨煤机的密封空气，约4320Nm3/h，系统中如果不加惰性气体，系统的含氧量约为13，超出国家规范要求的12，为此必须加入惰性气体（氮气）对部分循环尾气进行置换，即置换氮气量约为4000Nm3/h，计算结果含氧量约7，满足规范要求。计算数据表见附表3-1。表3-1 制粉自循环系统露点和含氧量计算数据表序号项 目单位条件一条件二条件三条件四条件五一、基本数据1原煤含水量%5678102制粉量Bt/h55555555553煤粉含水%111114环境温度2525252

42、5255原煤量At/h57.57.58.59.60.5二、气量计算6磨煤机出口温度T185858585857磨煤机 出口压力P1Pa-7500-7500-7500-7500-75008磨煤机出口流量NQ1Nm3/h96989.3505696989.3505696989.3505696989.3505695653.40909三、布袋出口9布袋出口的压力P2Pa-9000-9000-9000-9000-900010布袋的漏风系数1%0.20.20.20.20.2四、主排风机11主排风机出口压力P3Pa505050505012主排风机出口流量NQ3Nm3/h97183.3292697183.3292

43、697183.3292697183.3292697183.32926五、磨煤机13磨煤机入口压力P4Pa-500-500-500-500-50014磨煤机漏风系数%0.50.50.50.50.515密封空气NQLNm3/h4320432043204320432016磨煤机漏风量NQkNm3/h484.484.484.484.478.17磨煤机入口流量NQ4Nm3/h88359.7972287352.7864586324.1195285273.0902881771.7014118磨煤机入口温度T4170.184.199.214.249.六、循环气19循环气温度T5656565656520循环气流量NQ5Nm3/h82262.2163680535.9875278772.6354876970.9497171935.7602121升温炉烟气流量NQ6Nm3/h6097.6816.7551.484048302.9835.七、升温炉22系统热效率u0.90.90.90.90.923CRG发热值Fckcal/m31960196019601960196024系统实际热负荷Hkcal/h.858.684.204.2