第4章煤粉制備(新)

1、1第四章煤粉制備2鍋爐的燃燒方式層燃鍋爐室燃鍋爐流化床鍋爐原煤原煤？D W + L 通風(fēng) 強(qiáng)度均勻性 限制 b調(diào)節(jié)特性電耗磨損煤粉可靠性？3煤閘門(mén)煤閘門(mén)41. 煤的磨制方式第一節(jié)煤的磨制方式和煤的可磨性系數(shù)n磨煤部件煤塊n運(yùn)動(dòng)的煤塊運(yùn)動(dòng)的煤塊撞擊撞擊相互作用n磨煤部件煤塊擠壓均布負(fù)荷n磨煤部件煤塊研磨互相垂直向加力切劈n磨煤部件煤塊集中負(fù)荷5自然法則表面積自然狀態(tài)改變能量煤粉煤磨制表面積2. 煤的可磨性系數(shù)第一節(jié)煤的磨制方式和煤的可磨性系數(shù)能量最小62. 煤的可磨性系數(shù)（1）磨煤能耗1/1/9090450 1100100(ln)(ln)ppEASACpRR第一節(jié)煤的磨制方式和煤的可磨性系數(shù)21

2、EA SS2EAS1/290450 1100(ln)pSpR21SS試驗(yàn)S1：磨制前煤的表面積S2：磨制后煤的表面積A：增加單位自由表面積所需能量：煤密度p：與磨煤機(jī)有關(guān)R90：邊長(zhǎng)90m篩余百分比7標(biāo)準(zhǔn)燃料與試驗(yàn)燃料相同質(zhì)量相同細(xì)度第一節(jié)煤的磨制方式和煤的可磨性系數(shù)（2）可磨性系數(shù)的定義相同粒度不同能耗之比困難標(biāo)準(zhǔn)燃料與試驗(yàn)燃料Es/EKgr相同質(zhì)量相同能耗相同粒度細(xì)度差異難磨的無(wú)煙煤（標(biāo)準(zhǔn)煤）粒度1.253.2mm標(biāo)準(zhǔn)球磨機(jī)15minR90=70%Es磨制標(biāo)準(zhǔn)燃料耗能8第一節(jié)煤的磨制方式和煤的可磨性系數(shù)（3）可磨性系數(shù)的表征901/901/100(ln)100(ln)psgrpsERKER

3、901/100(ln)psssECR901/100(ln)psECR901/100(ln)psECR磨制標(biāo)準(zhǔn)燃料消耗的能量用Es磨制試驗(yàn)燃料假定試驗(yàn)燃料磨制后細(xì)度為R90s9第一節(jié)煤的磨制方式和煤的可磨性系數(shù)（4）可磨性系數(shù)的測(cè)定lBT法（全蘇熱工研究所）lHGI法（歐美哈氏法）煤樣500g粒度1.253.2mm瓷制磨煤機(jī)轉(zhuǎn)速41.4rpm（長(zhǎng)210mm，直徑270mm）鋼球2.363.33mm磨制15min測(cè)定R90（細(xì)度R90s70）p1.52/3901002(ln)grKR煤樣50g粒度0.591.16mm中速磨煤機(jī)轉(zhuǎn)速磨制3min測(cè)定D7575136.93HGIDD75：通過(guò)邊長(zhǎng)75m

4、篩的百分比相互換算10（5）可磨性系數(shù)的意義判定煤的可磨性Kgr1.5（HGI80），易磨Kgr1.2（HGI1n1xlogloglogbabyya200902lg2.88lg2lgRnRR90一定，nR200200微米的大顆粒減少R200一定，nR9090微米的小顆粒減少n煤粉均勻性194.煤粉的顆粒組成特性b煤粉粗b煤粉細(xì)n一定第二節(jié)煤粉的性質(zhì)（4）煤粉細(xì)度系數(shù)9020011001100lnln90200nnbRR20（5）經(jīng)濟(jì)細(xì)度的含義電耗煤粉細(xì)q4RxoptQ4+磨煤電耗最小VdafKgr燃燒設(shè)備制粉設(shè)備第二節(jié)煤粉的性質(zhì)4.煤粉的顆粒組成特性21（6）經(jīng)濟(jì)細(xì)度的確定 n：煤粉均勻性指數(shù)

5、a：取決于煤種 無(wú)煙煤0；貧煤2；煙煤4900.5optdafRanV第二節(jié)煤粉的性質(zhì)9040.8optdafRnV4.煤粉的顆粒組成特性225. 煤粉水分（磨煤機(jī)出口煤粉水分，Mpc）Mpc易堵煤粉倉(cāng)給粉機(jī)輸粉管Mpc 煙煤褐煤易自燃爆炸無(wú)煙煤 MMpcpcMMadad煙煤 0.5M0.5Madad MMpcpcMMadad褐煤 MMadad M Bd干和硬的煤， BmBd 調(diào)節(jié)手段：磨煤機(jī)的干燥劑流量和溫度2.40.80.62900.11100lnwgrvarmabmDLnK K KK SBRt/h34第三節(jié)磨煤機(jī)（7）磨煤電耗30.91(0.1221.86)mbarmfmmoPD LnK

6、KDLnS kW磨煤電耗幾乎與磨煤出力無(wú)關(guān)單位磨煤電耗隨磨煤出力下降而上升球磨機(jī)低負(fù)荷或變負(fù)荷運(yùn)行不經(jīng)濟(jì)35第三節(jié)磨煤機(jī)（8）特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)煤種適應(yīng)性好干燥性好檢修周期長(zhǎng)單臺(tái)出力高可靠性高缺點(diǎn)噪聲大負(fù)荷響應(yīng)慢電耗高體積大雙進(jìn)雙出鋼球磨煤機(jī)36第三節(jié)磨煤機(jī)（9）雙進(jìn)雙出空心軸l保持球磨機(jī)優(yōu)點(diǎn)l縮小體積l降低磨煤機(jī)的能耗l增強(qiáng)適應(yīng)負(fù)荷能力一次風(fēng)風(fēng)粉原煤373. 中速磨煤機(jī)第三節(jié)磨煤機(jī)（1）類型輥盤(pán)式（平盤(pán)磨）輥碗式（碗式磨）（RP、HP型）球環(huán)式（中速球磨）（E型）輥環(huán)式（輪式磨）（MPS磨）兩組相對(duì)運(yùn)動(dòng)碾磨部件 M: Muller（Mill）P: Pendel（Parter）擺動(dòng)S: Schuesse

7、l（Ship）盤(pán)子Rotary PlateHigh Performance38（2）系統(tǒng)組成落煤通風(fēng)分離出粉第三節(jié)磨煤機(jī)39（3）影響因素第三節(jié)磨煤機(jī)通風(fēng)量風(fēng)煤比碾磨壓力工作轉(zhuǎn)速nopt=CD風(fēng)環(huán)氣速（碗磨4050m/s，球磨7090m/s）燃料性質(zhì)（Aar40，HGI50，Ke3.5）40平盤(pán)磨出力90100lnwabgrmCDK KBRt/h （4）出力計(jì)算C：煙煤7.5 貧煤6.5第三節(jié)磨煤機(jī)30.6mPaDa=115D15DkW 41優(yōu)點(diǎn)噪音低磨損輕變負(fù)荷經(jīng)濟(jì)性好體積小重量輕煤粉均勻性好耗電投資缺點(diǎn)可磨性要求維護(hù)成本Mar受限第三節(jié)磨煤機(jī)（5）特點(diǎn)424. 高速磨煤機(jī)類型風(fēng)扇錘擊第三節(jié)

8、磨煤機(jī)434. 高速磨煤機(jī)優(yōu)點(diǎn)干燥能力強(qiáng)負(fù)荷響應(yīng)快體積小重量輕結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單缺點(diǎn)可磨性要求煤粉粗磨損嚴(yán)重第三節(jié)磨煤機(jī)445. 磨煤機(jī)的選擇l依據(jù)燃料性質(zhì) 第三節(jié)磨煤機(jī)無(wú)煙煤 貧煤Kgr1.2Kgr1.3Aar30，Mar30的劣質(zhì)煤多水分褐煤球磨機(jī)中速磨風(fēng)扇磨451.碎煤機(jī)第四節(jié)制粉系統(tǒng)的輔助設(shè)備錘擊式輥式462.給煤機(jī)第四節(jié)制粉系統(tǒng)的輔助設(shè)備皮帶式刮板式47第四節(jié)制粉系統(tǒng)的輔助設(shè)備振動(dòng)式圓盤(pán)式2.給煤機(jī)48第四節(jié)制粉系統(tǒng)的輔助設(shè)備4.粗粉分離器重力原理慣性離心粗細(xì)分離5.細(xì)粉分離器原理離心風(fēng)粉分離3.排粉機(jī)原理風(fēng)機(jī)工作介質(zhì)風(fēng)粉或風(fēng)496.鎖氣器第四節(jié)制粉系統(tǒng)的輔助設(shè)備固體間斷通過(guò)氣體不返竄2 翻板

9、或活門(mén)50第四節(jié)制粉系統(tǒng)的輔助設(shè)備7.給粉機(jī)葉輪式煤粉倉(cāng)一次風(fēng)管螺旋式51第五節(jié)制粉系統(tǒng)直吹式儲(chǔ)倉(cāng)式制粉系統(tǒng)開(kāi)式閉式熱風(fēng)送粉熱風(fēng)送粉乏氣送粉1. 分類熱一次風(fēng)機(jī)冷一次風(fēng)機(jī)正壓負(fù)壓排粉機(jī)522. 直吹式制粉系統(tǒng)l正壓系統(tǒng) （熱一次風(fēng)機(jī)）第五節(jié)制粉系統(tǒng)熱一次風(fēng)機(jī)（排粉機(jī)位于磨煤機(jī)之前）53l正壓系統(tǒng)（冷一次風(fēng)機(jī) ）第五節(jié)制粉系統(tǒng)冷一次風(fēng)機(jī)l風(fēng)機(jī)處于空預(yù)器之前l(fā)輸送干凈冷空氣l空氣溫度低l風(fēng)機(jī)體積小l電耗低l兼作密封風(fēng)機(jī)l熱風(fēng)溫度不受一次風(fēng)限制l磨制較高水分煤種 54l負(fù)壓系統(tǒng)第五節(jié)制粉系統(tǒng)排粉機(jī)位于磨煤機(jī)之后55l正壓系統(tǒng)和負(fù)壓系統(tǒng)對(duì)比第五節(jié)制粉系統(tǒng)正壓負(fù)壓負(fù)壓系統(tǒng)工作環(huán)境好排粉機(jī)工作溫度低排粉機(jī)

10、葉片磨損嚴(yán)重漏風(fēng)嚴(yán)重56l風(fēng)扇磨系統(tǒng)（熱風(fēng)干燥）第五節(jié)制粉系統(tǒng)熱風(fēng)57l風(fēng)扇磨系統(tǒng)（熱風(fēng)煙氣干燥）第五節(jié)制粉系統(tǒng)煙氣583. 中間儲(chǔ)倉(cāng)式制粉系統(tǒng)l乏氣送粉煤粉倉(cāng)容量滿足2h原煤倉(cāng)滿足8h適用于揮發(fā)分含量高的煤種第五節(jié)制粉系統(tǒng)細(xì)粉分離器分離后帶有10煤粉的干燥劑細(xì)粉分離器煤粉倉(cāng)給粉機(jī)59l熱風(fēng)送粉第五節(jié)制粉系統(tǒng)乏氣作為三次風(fēng)一次風(fēng)機(jī)（熱風(fēng)）適用無(wú)煙煤、貧煤等 60優(yōu)點(diǎn)無(wú)給粉機(jī)無(wú)細(xì)粉分離器無(wú)煤粉倉(cāng)系統(tǒng)簡(jiǎn)單輸粉管阻力投資省電耗缺點(diǎn)正壓外漏調(diào)節(jié)慣性大負(fù)壓系統(tǒng)磨損可靠性低第五節(jié)制粉系統(tǒng)l直吹式制粉系統(tǒng)特點(diǎn)4. 不同制粉系統(tǒng)特點(diǎn)給煤量61優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)系統(tǒng)復(fù)雜煤粉爆炸性漏風(fēng)嚴(yán)重?zé)犸L(fēng)送粉可靠性高調(diào)節(jié)慣性小改善著火

11、條件排粉機(jī)磨損輕投資電耗第五節(jié)制粉系統(tǒng)l中間儲(chǔ)倉(cāng)式制粉系統(tǒng)特點(diǎn)給粉量62結(jié)構(gòu)特性：直吹式簡(jiǎn)單第五節(jié)制粉系統(tǒng)l兩種制粉系統(tǒng)比較爆炸性能：中儲(chǔ)式危險(xiǎn)薄弱環(huán)節(jié)：中儲(chǔ)式給粉機(jī)，直吹式（負(fù)壓）排粉機(jī)調(diào)節(jié)性能：儲(chǔ)倉(cāng)式靈敏635. 制粉系統(tǒng)的風(fēng)量協(xié)調(diào)l制粉系統(tǒng)的風(fēng)量干燥通風(fēng)QdMarMpcQ+t一次風(fēng)Q1Vdaf燃燒V+O2l風(fēng)量協(xié)調(diào)直吹式儲(chǔ)倉(cāng)式（乏氣） Qv Qd V1儲(chǔ)倉(cāng)式（熱風(fēng)） QvQd抽溫風(fēng)加冷風(fēng)乏氣再循環(huán)抽煙氣磨煤通風(fēng)Qv煤粉細(xì)度磨煤機(jī)出力Q第五節(jié)制粉系統(tǒng)64l依據(jù)：燃料性質(zhì)（磨煤機(jī)型式） 第三節(jié)磨煤機(jī)l原則6. 制粉系統(tǒng)的選擇球磨機(jī)中儲(chǔ)式制粉系統(tǒng) 直吹式（雙進(jìn)雙出） 中速磨直吹式制粉系統(tǒng)或中儲(chǔ)式制粉系統(tǒng)風(fēng)扇磨直吹式制粉系統(tǒng)656. 制粉系統(tǒng)的選擇燃料熱風(fēng)溫度（）制粉系統(tǒng)極難燃400儲(chǔ)倉(cāng)式熱風(fēng)送粉難燃380400儲(chǔ)倉(cāng)式熱風(fēng)送粉雙進(jìn)雙出鋼球磨直吹式中等可燃340380儲(chǔ)倉(cāng)式熱風(fēng)送粉雙進(jìn)雙出鋼球磨直吹式易燃300340儲(chǔ)倉(cāng)式乏