鍋爐制粉系統設備結構及原理

1、鍋爐制粉系統設備結構及原理 編寫人：雷寶民1、鍋爐制粉系統設備分類鍋爐制粉系統動設備主要有：動設備類：磨煤機、給煤機、一次風機、密封風機。靜設備類：煤粉管線、煤粉分配器、煤粉分離器、雙芯調縮孔、磨出口閥、落煤管及閘板閥。鍋爐的制粉系統中，磨煤機、給煤機、一次風機是制粉設備中重要設備，直接影響鍋爐的穩(wěn)定運行，從以上設備分類說靜設備主要起到輔助作用，煤粉通過給煤機輸送，到磨煤機研磨，最后從煤粉管線吹到爐膛，構成制粉系統。v 鍋爐給煤機、磨煤機及一次風機設備結構相對比較復雜，操作維護比較困難，特別是磨煤機作為制粉系統動設備關鍵設備，在日常維護和巡檢點比較多，為確保設備的穩(wěn)定運行，不但要從操作上、更重

2、要從結構上來熟悉設備的構造原理，通過了解結構和日常保養(yǎng)措施，對制粉系統的穩(wěn)定運行起到保障作用，考慮到磨煤機和給煤機及一次風機的重要性并結合設備的特點，本章節(jié)主要對磨煤機、給煤機的結構和維護兩個方面講解。（由于風機大多數化工接觸多，本章不做講解）2、鍋爐給煤機v鍋爐給煤機是制粉系統第一道設備，鍋爐煤倉底部的插板閥下方就是給煤機，是煤粉輸送第一道動設備，通過給煤機，煤粉從煤倉輸送到磨煤機上方的落煤管，到達磨煤機內，給煤機是否正常運行決定磨煤機能否投用，從結構上來本中心每臺給煤機，都是皮帶式給煤機，都是通過電機傳動皮帶托輥達到運煤的目的。3、鍋爐給煤機機構及原理v 給料皮帶機構由電動機、減速機、皮帶

3、驅動輥筒，張緊輥筒，張力輥筒，皮帶支撐板皮帶張緊裝置以及給料膠帶等組成。給料膠帶帶有邊緣，并在內側中間有凸筋，各輥筒中有相應的凹槽，使膠帶能很好地導向。v在驅動輥筒端，裝有皮帶清潔刮板，以刮除粘結于膠帶外表的煤。膠帶中部安裝的張力輥筒，使膠帶保持一定的張力得到最佳的稱量效果，膠帶的張力，隨著溫度和濕度的變化而有所改變，應該經常注意觀察，利用張緊拉桿來調節(jié)膠帶的張力。 v給料皮帶機構的驅動電動機采用特制的變頻調速電動機（含測速發(fā)電機），通過變頻控制器，組成具有自動調節(jié)功能 ；v在正壓運行系統中，給煤機本身密封可靠，可以認為無泄漏。給煤機需要通過密封空氣來防止磨煤機熱風通過排料口回入給煤機。密封空

4、氣壓力為磨煤機內一次風壓力，給煤機兩側安裝有人孔視鏡，密封空氣管入口安裝在在視鏡，防止粉塵積極在視鏡上，便于隨時觀察。v密封空氣壓力過高和風量過大，又會將煤粒從膠帶上吹落，從而使稱量精度下降，并增加清理刮板的負荷，密封空氣量過大也容易使觀察孔內產生塵霧的不利于觀察，因此應當適當調整密封空氣的壓力。 v給煤機的潤滑： 在生產過程中潤滑主要是傳動減速機、傳動鏈條、清掃鏈傳動減速機、前后張緊滾筒軸承、各托輥小軸承等，一般情況下日常是減速機的潤滑，皮帶在運行過程中要及時調節(jié)張緊絲杠各軸承的潤滑只是在檢修過程中，一次性更換或加脂處理，保證設備的穩(wěn)定長周期運行。另外：有些鍋爐給煤機皮帶調節(jié)在運行過程無法調

5、節(jié)，為全封閉內置式結構，檢修安裝調節(jié)是一次性。4 4、磨煤機原理、磨煤機原理磨煤機是制粉系統的主要設備，依靠擊碎、磨煤機是制粉系統的主要設備，依靠擊碎、壓碎和研碎等原理磨制煤粉。壓碎和研碎等原理磨制煤粉。 磨煤機按轉速可分為：磨煤機按轉速可分為： （1 1）低速磨煤機）低速磨煤機 通常指筒式鋼球磨煤機（簡稱球磨通常指筒式鋼球磨煤機（簡稱球磨機），其轉速為機），其轉速為15 15 25 25轉轉/ /分。分。（2 2）中速磨煤機）中速磨煤機 包括中速碗式磨煤機及包括中速碗式磨煤機及MPSMPS磨煤磨煤機等，其轉速為機等，其轉速為5050 300300轉轉/ /分。分。 （3 3）高速磨煤機）高速

6、磨煤機 包括風扇式磨煤機和錘擊式磨煤包括風扇式磨煤機和錘擊式磨煤機，其轉速為機，其轉速為500500 15001500轉轉/ /分。分。 我國目前常用的中速磨煤機有：輥盤式中速磨，又稱平盤磨：輥碗式中速磨，又稱碗式磨(RP磨);球環(huán)式中速磨，又稱E型磨；輥環(huán)式中速磨，又稱MPS磨。 現以中速碗式磨為例說明中速磨的結構和工作原理。其結構如圖5-11所示。中速磨沿高度方向可分為四部分：傳動裝置、碾磨部件、干燥分離空間及分離器和煤粉分配裝置。各種中速磨煤機的工作原理基本相似，即： 原煤由落煤管進入兩個碾磨部件的表面之間，在壓緊力的作用下受到擠壓和碾磨而被粉碎成煤粉； 由于碾磨部件的旋轉，磨成的煤粉被

7、拋至風環(huán)（裝有均流導向葉片的環(huán)形熱風通道），熱風以一定速度通過風環(huán)進入干燥空間，對煤粉進行干燥；v熱風將干燥后的煤粉帶入碾磨區(qū)上部的粗粉分離器中進行分離，合格的煤粉經煤粉分配器由干燥劑帶出去； 原煤中的雜物（如石塊、金屬塊等）由風環(huán)落至雜物箱內。v中速磨煤機的優(yōu)缺點：中速磨煤機的優(yōu)缺點： 主要優(yōu)點有：主要優(yōu)點有： 結構緊湊，金屬耗量少、占地面積小、初結構緊湊，金屬耗量少、占地面積小、初投資少；投資少； 運行時耗電量小，特別是低負荷時單位磨運行時耗電量小，特別是低負荷時單位磨煤電耗增加不多；煤電耗增加不多； 噪聲小；噪聲??； 當配用回轉式粗粉分離器時，煤粉均勻當配用回轉式粗粉分離器時，煤粉均勻性

8、很好。性很好。v 主要缺點有： 碾磨部件易磨損，不適宜磨硬煤和灰分大的煤；由于熱風溫度不宜太高，也不宜磨水分大的煤。5 5、磨煤機的磨煤出力和影響因素、磨煤機的磨煤出力和影響因素磨煤機的磨煤出力是指在保證一定煤粉細度的條件下，磨煤機每小時所磨制的原煤量，用符號Bm表示，單位為t/h。 影響球磨機磨煤出力的主要因素有： 1.煤的性質 主要有水分、可磨性系數和顆粒度。2.筒體尺寸 筒體直徑和長度越大，出力越大。同時，筒體直徑和長度應當保持一定的比例。相對長度越長，則出粉越細，但電耗增大。一般，筒體長度和直徑之比為1.4 3。3.筒體內鋼球裝載量及鋼球尺寸 筒體內鋼球裝載量通常用鋼球容積與筒體容積的

9、比值來表示，稱為鋼球充滿系數，用符號表示，即1234-18 鋼球充滿系數直接影響磨煤出力鋼球充滿系數直接影響磨煤出力Bm和電能消耗和電能消耗Pm。 磨煤機每磨磨煤機每磨1t煤所消耗的電能稱為煤所消耗的電能稱為磨煤單位電耗磨煤單位電耗，用符號用符號Em表示表示,單位為單位為kWh/t。筒體容積，；鋼球的堆積密度，可取；筒體內鋼球裝載量，式中33 /9 . 4 mVmttmVmtgqgqqtgqq 3 . 033 . 012 CCCBPEmmmv制粉系統每磨制粉系統每磨1t煤通風所消耗的電能稱為煤通風所消耗的電能稱為通通風單位電耗風單位電耗，用符號，用符號Etf表示。表示。 在一定范圍內，隨著筒體

10、內磨輥裝載量在一定范圍內，隨著筒體內磨輥裝載量增加，磨輥充滿系數也增大，磨煤單位電耗增加，磨輥充滿系數也增大，磨煤單位電耗稍有增加。而通風單位電耗是稍有增加。而通風單位電耗是下降下降的。的。 定義定義“制粉單位電耗制粉單位電耗”，即制粉系統每磨，即制粉系統每磨制制1t煤所消耗的電能，用符號煤所消耗的電能，用符號 E表示。表示。 綜合起來，隨著輥子裝載量的增加，制粉綜合起來，隨著輥子裝載量的增加，制粉單位電耗有所單位電耗有所下降下降。但當磨輥裝載量足夠大。但當磨輥裝載量足夠大時，時， 制粉單位電耗又有所制粉單位電耗又有所增大增大。即存在一個。即存在一個“最佳輥子裝載量最佳輥子裝載量”，如圖下圖所

11、示。其值，如圖下圖所示。其值通過制粉系統試驗確定。通過制粉系統試驗確定。1234-20筒內載煤量筒內載煤量 筒內載煤量筒內載煤量與磨煤出力的與磨煤出力的關系如圖所示，關系如圖所示，對應于磨煤出對應于磨煤出力最大時的筒力最大時的筒內載煤量稱為內載煤量稱為“最佳載煤最佳載煤量量”，其數值，其數值由制粉系統試由制粉系統試驗確定。驗確定。v3.筒內通風量 筒內通風量的大小影響到磨煤出力、磨煤單位電耗和通風單位電耗。隨著筒內通風量的增加，帶出筒體的煤粉量增大，磨煤出力相應增大，而磨煤單位電耗下降；由于要保證一定的煤粉細度，所以，當筒內通風量過大時，部分煤粉在系統中作無益的循環(huán)，使通風單位電耗增大。圖5-

12、12給出了它們的關系，由此可以定義“最佳通風量”，并可通過制粉系統試驗確定。6、磨煤機磨煤單位電耗的特點磨煤機的磨煤出力主要與球磨機的筒體結構、轉速、可磨性系數、鋼球充滿系數、護甲特性和粗粉分離器后煤粉細度等有關，可用式下列公式計算。 球磨機的磨煤單位電耗用下式計算，即1234-24 要特別指出的是，對一定的球磨機要特別指出的是，對一定的球磨機P Pdwdw是一個常數，即與磨煤機內煤的質量是一個常數，即與磨煤機內煤的質量大小無關。所以，大小無關。所以，球磨機在滿出力下運球磨機在滿出力下運行是最經濟的。行是最經濟的。球磨機的磨煤出力，；，球磨機消耗的電網功率式中htBkWPBPEmdwmdwm/ 7、煤粉管線v磨煤機出口煤粉管線材料相同，結構方面也大致相同，依據根據現場安裝設定的彎頭角度不同而不同。v1）從材料組成來說：都是耐磨鋼管（內襯剛玉作為耐磨層），都有磨出口分布器v2）從結構來說：彎頭都有900、 空間異面900、 1350、300等，但是彎頭的曲率半徑不一樣，有R30