第四章煤粉制备课件.ppt
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- 第四 章煤粉 制备 课件
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1、第四章 煤粉制备及系统n煤粉炉燃烧必不可少的辅助系统。煤粉燃烧带来了煤燃烧的一场革命。n煤粉制备的目的:连续得到满足细度和水分要求的煤粉;n煤粉制备的手段:热空气干燥原煤,磨煤机磨制煤粉。第四章 煤粉制备及系统n【内容】原煤煤粉制备的任务2)破碎1)干燥3)输送煤粉炉膛制粉系统(设备)磨煤机:1)低速,2)中速,3)高速辅助设备:1)粗粉,2)细粉,3)给煤机,4)给粉机5)煤粉仓等2)煤粉品质1)煤粉性质煤的可磨性第一节 煤粉的一般特性一、煤粉的流动性1、尺寸小:1m300m,20m60m最多;2、堆积比重小:新鲜煤粉:0.450.6t/m3,旧煤粉:0.70.9t/m3;3、自流性:流动性
2、好,易沉积,吸附空气形成云雾状气粉混合物,象水的流动,管道输送;易泄露,制粉系统要求严密(或负压运行),给粉机控制失灵,安全性差。二、自燃与爆炸性1、表面积大:3001600m2/kg2、易沉积,与空气缓慢氧化而自燃;3、达到一定浓度和温度,易爆炸。挥发分较高的煤浓度达0.253 kg/(kg空气)时,温度70130,遇明火则可发生爆炸。4、与煤的易燃性Vdaf、灰分水分、煤粉细度、气粉化混合物的温度和浓度、含氧量等因素有关。三、堆积特性n在煤粉仓里堆积密度约为0.7t/m3,易吸附空气和水分。n煤粉仓应设计相应的吸潮装置,壁面应光滑。n吸潮管第二节第二节 煤粉细度和煤粉颗粒分布特性煤粉细度和
3、煤粉颗粒分布特性 (煤粉品质)(煤粉品质)n一、煤粉细度煤粉细度n定义定义:表示煤粉颗粒群的粗细程度。n测量方法:用具有标准筛孔尺寸的筛子通过筛分来测定。(筛分法筛分法)n1我国我国n表示方法:煤粉细度用Rx表示,表示筛孔尺寸为X(m)的某筛上筛后剩余量的百分比%。na剩余量;b通过量nRX越小,煤粉越细。%100baaRx 燃煤火电厂煤粉细度的表示方法采用筛号来表示:每平方厘米上(每平方英寸上)的孔眼数目,譬如,30号筛或70号筛等;RX:R90,R200 等。nR9070号筛;R20030号筛。筛号孔数68123040607080孔径边长1000R1750 R750500 R500200
4、R200150 R150100 R10090 R9075 R75n2欧、美国:通过量欧、美国:通过量n另一表示:n通过量。美、英等用通过量表示。D7474m,200目筛,孔隙0.0029 in.or 74m。目:每英寸长度的孔数。%100babDx 3、经济细度n磨制煤粉的电耗和燃烧不完全损失之和最小时的煤粉细度。n影响因素:A)煤种B)磨煤机和分离器的形式C)燃烧方式等nRx,煤粉越细,电耗,磨损nRx,煤粉越粗,q4二、煤粉颗粒分布特性 (全筛分曲线)脆性材料破碎后均符合统一的指数方程(破碎公式)nx筛孔内边长;nb反映煤粉细度的参数;nn反映煤粉均匀性的参数。n不同粒径下的煤粉细度换算式
5、为nbxxeR100nxxxxRR)(1212)100(100二、煤粉颗粒分布特性 (全筛分曲线)90100lg901Rbn90200lg2lg2lg88.2RRn 三、煤和煤粉的水分n水分高:煤粉结块,堵塞落粉管给粉机,输送困难,断粉,炉膛打炮。n水分低:若Vdaf高,自然或爆炸n煤粉水分与磨煤设备的终端温度及原煤水分有关。n煤粉水分一般范围为:烟煤:Mmf=(0.51.0)Mad 无烟煤:Mmf=Mad 褐煤:Mmf=Mad+8第三节第三节 煤的可磨性系数和磨损指数煤的可磨性系数和磨损指数 煤的可磨性系数煤被磨成一定细度煤粉的难易程度。磨煤机选型的依据之一定义两种可磨性指数哈氏可磨性指数可
6、磨性指数KVT1(前苏联及东欧、我国以前用)(风干,相同粒度。能耗相同条件下,分别测定细度)二者换算KVT1=0.0149HGI+0.32n应以实际测为准7493.613DKHkmpbsBTNkmRRK19090100ln100ln61.00034.025.1HkmBTNkmKK二、煤的磨损指数 煤的磨损性煤对碾煤部件磨损的强烈程度。是磨煤机选型的依据之一。煤的磨损性能以冲刷磨损指数Ke表示煤的冲刷磨损指数磨损性Ke5.0极强AKen纯铁试片在煤样由初始状态破碎到R90=25%时的磨损量,mg;n煤样碾磨至R90=25%时需要到的时间,min;nA标准煤的磨损率,A=10mg/min第四节第四
7、节 磨煤机磨煤机一、磨煤机的工作原理一、磨煤机的工作原理干燥、磨制干燥、磨制n使脆性材料发生破碎的方式不同,其能量消耗的数量不同:n压碎,击碎,研碎n56 1012 12 kW/t二、磨煤机的类型二、磨煤机的类型1根据转速分类 1)低速磨煤机:1525rpm;钢球磨煤机,常用 2)中速磨煤机:50300rpm;常用 3)高速磨煤机:7501500rpm2常见磨煤机的几种类型 1)钢球磨煤机。属于低速磨煤机,如MTZ(DTM)等;2)双进双出钢球磨煤机。属于低速磨煤机,如,BBD,D等;3)碗式磨煤机。属于中速磨煤机,如,RP、HP等;4)轮式磨煤机。属于中速磨煤机,如MPS等;5)球环磨煤机。
8、属于中速磨煤机,如E等;6)平盘磨煤机。属于中速磨煤机,如LM等;7)风扇磨煤机。属于高速磨煤机,如S、NF等;普通筒式钢球磨普通筒式钢球磨的圆筒通过齿轮由电动机带动低速转动,燃料和干的圆筒通过齿轮由电动机带动低速转动,燃料和干燥剂(热空气)从一端进入圆筒,在圆筒内煤被干燥、打碎并研磨成燥剂(热空气)从一端进入圆筒,在圆筒内煤被干燥、打碎并研磨成粉,随后被干燥剂从另一端带出。粉,随后被干燥剂从另一端带出。低速磨低速磨主要有普通筒式钢球磨、双进双出筒式钢球磨主要有普通筒式钢球磨、双进双出筒式钢球磨2-4m10mn特点:特点:n煤种适应性强n单台容量大n可靠性高n金属消耗量大n电耗高n噪音大 双进
9、双出筒式钢球磨双进双出筒式钢球磨圆筒两圆筒两端的空心轴内有一空心圆管,端的空心轴内有一空心圆管,圆管外装有螺旋输送装置。两圆管外装有螺旋输送装置。两端的空心轴既是热风和原煤的端的空心轴既是热风和原煤的进口,又是煤粉气流混合物的进口,又是煤粉气流混合物的出口。从而形成两个相互对称出口。从而形成两个相互对称又彼此独立的磨煤回路的两个又彼此独立的磨煤回路的两个回路,同时使用时磨煤机出力回路,同时使用时磨煤机出力最大;也可以单独使用一个,最大;也可以单独使用一个,这时可使磨煤出力降至这时可使磨煤出力降至5050以以下下 轴颈内带热风空心管轴颈内带热风空心管 轴颈内无热风空心管轴颈内无热风空心管双进双出
10、磨煤机特点n特点:特点:n煤种适应性强n可靠性高,可用率高,事故率低n维护费用低n噪声小,电耗低n负荷变化时反应数度块,时滞短(10s左右)n运行时储粉量大。3影响钢球筒式磨煤机工作的主影响钢球筒式磨煤机工作的主要因素要因素n1)转速)转速n筒体临界转速n 临界转速n r/min nD磨煤机筒体直径22Rvmmg Dnlj3.42n当n nlj,不磨煤n当n nlj,不磨煤n当n 最佳zjVGgq6.016.01cGcBm9.029.02cGcNm75.112.0ljzjnn3影响钢球筒式磨煤机工作的主影响钢球筒式磨煤机工作的主要因素要因素n4)筒体通风量)筒体通风量 VtfnVtf Bm 粗
11、粉量 通风电耗 n有利于煤在筒内分布均匀nVtf Bm 细粉量 磨煤电耗 n煤在筒内分布不均匀VtfEmEtfEmEtfEm+Etf Vtfzj (P65,4-15)4磨煤出力磨煤出力n1)磨煤出力Bm:单位时间内,Rx在一定范围时磨制的原煤量(书上p65)n2)干燥出力Bg:单位时间内,将原煤由最初的Mar到Mmf的原煤量n 最佳通风量,(单进单出球磨机)n满负荷下运行最经济nBg通过改变进入磨煤机的工作温度n单进单出n始终在最佳通风量下工作,满负荷下工作(始终)n n 改变工质进口温度,出口温度保持不变。MmfgmBBn双进双出(直吹)nBm随锅炉负荷而变化nBg改变进口工质温度n出口温度
12、不变(安全)n通风量随Bm改变n最低风量应不发生煤粉沉积(若可能发生,应增加旁路风)n风煤比不变中速磨煤机 nMPSn(引进德国产的)(引进德国产的)n上部为粗粉分离器n中部为磨煤机主体n下部为动力部分及支架n粗粉掉下来,合格的煤粉向上走n正压运行(存在密封问题)密封风机作用:1、防泄漏,2、保护轴承n对杂质很敏感中速磨煤机nMBF(引进美国技术,98年)n优点:1)检修更方便;2)磨损更少了;3)结构更简单。影响中速磨煤机的主要因素影响中速磨煤机的主要因素n1、转速、转速nnn,离心力、风环阻力Rx(粗粉量)n 石子煤量 通风电耗nn,离心力、风环阻力Rx(粗粉量)n Nm(磨煤电耗)n2、
13、通风量、通风量 Vtf,随,随Bm改变改变n风煤比不变nVtf Rx,最低Vtf:不发生煤粉沉积n3、风环流速、风环流速wfnwf Rx,石子煤量n磨煤机内循环量n通风电耗n调节进口风门,设计时:风环间隙n4、研磨压力、研磨压力n5、燃料性质、燃料性质n1)Mar ,Bm ;(Mar,Bm)n中速磨煤机应选用适合的 Mar2025%n2)Aar,磨损 Kkm,KenAar50n 1.2nMPS:1.2Ke2.0nHP(RP):可磨Ke1.2HkmKBkmK中速磨煤机的特点中速磨煤机的特点 n1优点:优点:n结构紧凑,占地少n初投资少(相对)n金属耗量小(420g/t)n噪音小n电耗小n控制方便
14、,可随负荷改变Bmnn 较大,均匀性好(n:均匀性指数)n2缺点:缺点:n容量小,台数n对杂物敏感n对Kkm,Ke有一定要求n结构复杂,对检修技术要求高n不能空磨运行和启动。1钢球磨煤机 可磨制任何煤,运行可靠,结构简单,维护费用低。庞大,金属耗量大(400500g/t),投资大,耗电高(1220kWh/t),噪音大(120 dB),电耗是中速磨的两倍,非满载下工作极不经济。2中速磨的特点n结构紧凑,占地小,金属耗量小(420g/t),投资少,耗电省(69kWh/t),噪音较小(70100 dB),调节灵敏,压碎为主,研碎为辅。维护费用高,通风干燥能力不强,不能磨较硬的煤。三、磨煤机的特点三、
15、磨煤机的特点三、高速磨煤机n风扇磨煤机n高速磨高速磨由叶轮、带护甲的蜗壳由叶轮、带护甲的蜗壳和粗粉分离器组成,装有冲击和粗粉分离器组成,装有冲击板的叶轮由电动机带动高速旋板的叶轮由电动机带动高速旋转。原煤和干燥剂一起被吸入转。原煤和干燥剂一起被吸入磨煤机内,煤被转动的冲击板磨煤机内,煤被转动的冲击板打碎,甩到护甲上再次被撞击打碎,甩到护甲上再次被撞击成煤粉,在风机压头的作用下成煤粉,在风机压头的作用下由干燥剂携带经粗粉分离器带由干燥剂携带经粗粉分离器带出。出。n 高速磨结构简单,金属耗量高速磨结构简单,金属耗量小,负荷适应能力强,特别适小,负荷适应能力强,特别适宜磨水分高的煤种;宜磨水分高的煤
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