第四章__煤粉制备系统及设备

第四章煤粉制备系统及设备佟会玲电话:[phone]Autumn,2009§4-1煤粉的性质0、煤的可磨性指数与磨损指数哈氏法：将规定粒度的50g煤样置于实验用中速磨煤机内，磨制约3min后取出筛分7493.613DHGID74——50g煤粉中通过孔径为74μm筛子的煤粉质量，gsbkmEEK前苏联方法：换算关系：Kkm=0.0034(HGI)1.25+0.61可磨性指数煤的磨损指数定义：对磨煤机金属碾磨部件磨损的轻重程度测试方法：某种煤每分钟对纯铁的磨损量与相同条件下标准煤样每分钟对纯铁磨损量的比值。1010mXKe我国动力煤在Kkm=0.8~2.0之间（HGI=25~125）难磨煤：Kkm1.2(即HGI64)易磨煤：Kkm1.5(即HGI86)一、煤粉的一般性质1、煤粉流动性2、煤粉的自燃和爆炸影响因素：Vdaf煤粉细度煤粉浓度（危险浓度1.2~2.0kg/m3)温度3、煤粉水分的影响流动性与爆炸性二、煤粉细度（R90,R200）%100%100babDbaaRxx三、煤粉的颗粒组成•煤粉是宽筛分组成•煤的颗粒分布特性（罗辛-拉姆勒R-R公式）)exp(100nxbxR其中，n表示煤粉颗粒的均匀程度90200lg100lnlg100lnlg90200RRn90100ln901Rbnb表示煤粉的粗细影响因素：•Vdaf•磨煤机及粗粉分离器的性能决定了煤粉的均匀性指数n四、煤粉的经济细度[%]8.0490dafjjnVR综合考虑Vdaf和煤粉均匀性指数n§4-2磨煤设备及其特性磨煤机：作用：将煤块干燥、破碎并磨制成煤粉分类：根据转速低速磨煤机，16~20r/min筒式钢球磨煤机中速磨煤机，50~300r/min平盘磨煤机，中速环球式磨煤机，MPS磨煤机高速磨煤机，500~1500r/min风扇磨煤机，竖井磨煤机一、筒式钢球磨煤机（16~20r/min）单进单出钢球磨煤机双进双出钢球磨煤机1、影响磨煤机工作的主要因素临界转速nnc,nnc,nncqcqGRRngG2)60/2(DRnc3.4230最佳转速:n/nc=0.74~0.8钢球充满度系数VGgq3.09.016.01mmmmmBPEcPcB一般10%~30%，有一最佳钢球充满系数75.112.0czjnn钢球直径，25~60mm护甲通风量筒内载煤量)361000(383903kmkmnzjtfKRKDVV2、磨煤出力和消耗的电功率磨煤机的出力=磨煤出力+干燥出力9026.08.04.2100ln11.0RSKKKLnDBtfmshjm磨煤出力：球磨机消耗的电网功率：Pmdw]/[thkWBPEmdwmm磨煤机磨煤单位电耗：磨煤机通风单位电耗：]/[thkWBPEmdwtftf制粉系统单位电耗：tfmzfEEE3、钢球磨煤机的主要特点优点：适应煤种广，对混入的铁块木屑不敏感能在线补充钢球结构简单，故障少，运行和维修要求低缺点：设备庞大，金属耗量大初投资及运行电耗高，金属磨损高，噪音大煤粉不够均匀低负荷运行不经济双进双出钢球磨煤机：优点很多X二、中速磨煤机（50~300r/min）辊—盘式辊—碗式辊—环式球—环式中速磨煤机的优点：结构紧凑，投资省，重量轻煤粉均匀性指数高适宜变负荷运行中速磨煤机的缺点：结构复杂检修、维护工作量大排放石子时易带煤粉三、风扇磨煤机（500~1500r/min）优点：无需排粉机，制粉系统简单结构简单，金属耗量小运行电耗低缺点：磨煤部件磨损严重维修工作量大煤粉均匀性差竖井式磨煤机§4-3煤粉制备系统一、直吹式制粉系统二、中间储仓式制粉系统三、二者比较直吹式制粉系统磨煤机的制粉量=锅炉的煤耗量——带中速磨煤机的直吹式制粉系统负压系统正压系统（带热一次风机）正压系统（带冷一次风机）直吹式制粉系统磨煤机的制粉量=锅炉的煤耗量——带风扇磨煤机的直吹式制粉系统热风和炉烟干燥直吹式制粉系统磨煤机的制粉量=锅炉的煤耗量——双进双出钢球磨煤机的直吹式制粉系统注：通过调整通风量控制给粉量中间储仓式制粉系统——配球磨煤机的中间储仓式制粉系统磨煤机的制粉量≠锅炉的煤耗量增加设备：细粉分离器，煤粉仓，螺旋输送机，给粉机等注：利用乏气再循环来协调磨煤通风量、干燥通风量及燃烧所需的一次风量三者之间的关系直吹式与储仓式比较优点：系统简单，设备少，投资省，运行电耗低缺点：可靠性低，排粉风机磨损严重燃煤调节时滞大一次风管中的煤粉分配难直吹式优点：供粉可靠性高，调节灵活；投资省，运行电耗低可用热风送粉，改善了劣质煤的着火条件；排粉风机磨损量小缺点：系统复杂，初投资大，运行费用高，煤粉自燃爆炸的可能性大；储仓式§4-4制粉系统主要辅助设备给煤机圆盘式、振动式、刮板式、皮带式粗粉分离器离心式粗粉分离器回转式粗粉分离器细粉分离器给粉机锁气器§4-5煤粉制备系统的选型一、磨煤机和制粉系统的选择二、磨煤机的台数、出力及型号的选定三、制粉系统热平衡计算四、制粉系统风量协调与干燥剂g1的计算一、磨煤机和制粉系统的选择主要依据煤的特性煤粉细度R90挥发分Vdaf，水分Mar，可磨性系数Kkm二、磨煤机的台数、出力及型号的选定——以300MW为例直吹式制粉系统中速磨19.0ZBBm中间储仓式制粉系统风扇磨双进双出球磨机，无需备用，每台可留20%余量)2~1(,ZNZBBmniiniiimZBZB1115.1三、制粉系统热平衡计算目的：确定干燥剂温度和干燥剂量依据：输入热量=输出热量计算边界：碾磨过程中由机械能转化而来的热量Qj输入系统的热量干燥剂的物理热Qgz11tcgQgzgz制粉系统漏风带入的热量Qlf燃料带入的热量QrEKQjj6.3lklklflftcgKQ1rarprtcQ,输出系统的热量蒸发水分消耗的热量Qzf52QQQQQQQQjrzfrlfjgz乏气带出系统的热量Q2加热燃料消耗的热量Qjr制粉系统散热损失Q52212)1(tcgKQlf35510mzBQQ)]100(884.12261)100(187.4[2ttMQrzf)(100187.41001002rardrarjrttMMcMQ制粉系统热平衡：四、制粉系统风量协调与干燥剂g1的计算1、直吹式制粉系统干燥通风量=一次风量，再校核磨煤通风量011100306.1)1(VrgKllf协调：磨煤通风量，干燥通风量，一次风量2、中间储仓式制粉系统协调：干燥通风量=磨煤通风量zjtfgzmgVVBB)361000(383903kmkmnzjtfKRKDVV]/[10273273804.0285.1)1(3321hmBtMgKVmlfgz乏气送粉：乏气再循环协调干燥通风量与一次风量热风送粉：zjtfgzVV由804.0273273101285.1231MtBVKgmzjtflf得到gzrkrkctct1保持g1不变，热风+冷风或热风+乏气再循环gzrkrkctct1保持g1不变，热风+炉烟调节：