文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 双进双出钢球磨煤机性能试验要点及分析 二份

双进双出钢球磨煤机性能试验要点及分析 二份

双进双出钢球磨煤机性能试验要点及分析

作者:陈晓斌 工作单位:上海重型机器厂有限公司

摘要:电厂性能试验一般考核煤粉的细度,R90、R200的筛余量,以及对应的均匀性系数,吨煤电耗,本文介绍了兰州热电厂性能试验细度调整的过程,分析了料位,负荷风风风量,分离器挡板开度,出力,钢球加载量对煤粉细度的影响,使煤粉细度降低在合理范围内,最终确定磨煤机的合理运行方式,提高锅炉运行的经济性。

关键字: 双进双出钢球磨 性能试验 煤粉细度 煤粉均匀性系数 运行优化 煤粉细度是煤粉主要的性质之一,煤粉越细总表面积越大,挥发分析出越快,燃烧越完全,燃烧时机械未完全燃烧损失越小。本文试验的目的是确定磨煤机各调节参数对煤粉细度的影响,使煤粉细度保持在合理范围内,使煤粉能够充分燃尽,减小飞灰、炉渣可燃物含量,提高锅炉运行经济性。

煤粉颗粒的尺寸是指它能通过最小筛孔的尺寸,也称煤粉的直径。煤粉细度是指一定质量的煤粉通过一定尺寸的筛孔进行筛分时,筛子上剩余量占筛分煤粉总量的百分比即:

我国电厂常用R90和R200表示煤粉细度,有时也采用R75。R90表示筛孔直径为90um 的筛子筛分剩余百分比。对于“200目过筛率”这种说法,目数物理学定义为物料的粒度或粗细度。各国标准筛的规格不尽相同,常用的泰勒制是指筛网在1英寸(25.4mm)线段内的孔数即定义为目数。目数越大,说明物料粒度越细;目数越小,说明物料

100%x a R a b =⨯+

粒度越大。200目的筛子表示每英寸筛网上有200个筛孔,对应筛孔尺寸为R75。

煤粉颗粒的分布特性服从Rosin-Rammler 的破碎公式 :

n

bx x e R -=100

Rx —在筛孔尺寸为x μm 筛子上的筛分余量;

b —表征煤粉细度的系数(细度系数);

n —煤粉均匀性指数 (与磨煤机和分离器的型式以及它们的运行工况有关)。

若已知n ,不同粒度下的换算式为:

若已知R200和R90,煤粉均匀性指数n 和细度系数b 的表达式 :

由上两式可知: 1. 当n 为定值时,b 愈大则R90就愈小,表明煤粉愈细;反之,b

愈小则R90就愈大,表明煤粉愈粗。

2. 因R90 >R200 ,所以n >0;

3. 当R90为一定值时,n 值愈大,则R200愈小,说明煤粉中较粗的

90

200901100ln 90100100lg ln lg ln 200lg 90

n b R R R n =-=

颗粒就愈少;

4.当R200为一定值时,n值愈大,则R90愈大,说明煤粉中较细的

颗粒就愈少;

5.可见,n值较大时,煤粉中较粗和较细的颗粒都少,颗粒粗细分

布较均匀;反之,n值较小时,煤粉中较粗和较细的颗粒均多,颗粒粗细分布不均匀。

当取b为一定值时,不同筛号的筛子筛分煤粉得到的曲线为图1的煤粉颗粒组成特性曲线(全筛分曲线):

图1.煤粉颗粒组成特性

由图1 可见,n值较大时,煤粉中较粗和较细的颗粒都少,粒度分布范围越小;反之,n值较小时,煤粉中较粗和较细的颗粒均多,粒度

q 分布范围越大。对于锅炉的燃烧,煤粉越细,机械未完全燃烧热损失4

越小,而且可适当减小过量空气系数而使排烟热损失2q 减小,煤粉在炉膛内燃烧越充分,灰渣可燃物含量降低,锅炉效率越高;但煤粉越细,对于磨煤设备来说,磨煤所消耗的电能n q (制粉电耗)越多,制粉设备磨损m q 越大;所以存在一个经济细度或最佳细度,根据锅炉燃烧技术对煤粉细度的要求与磨煤机运行费用两个方面进行技术经济比较来确定。通常把2q 、4q 、m q 、n q 之和为最小值时所对应的煤粉细度称为煤粉的经济细度。

图2.煤粉经济细度的确定

2q +4q -排烟热损失和机械不完全燃烧热损失之和

m q +n q -磨煤电耗和制粉设备金属磨耗之和

q =2q +4q +m q +n q

影响煤粉经济细度的因素有以下几方面,煤的性质(煤种、挥发分daf V 、可磨性系数Kgr 或HGI 等);制粉设备形式和运行工况(决定煤粉颗粒均匀性指数等);燃烧设备和燃烧方式。综合考虑燃煤的挥发挥发分daf V 和煤粉均匀性指数 n 这两个主要因素的影响,煤粉的经济细

度可按下面的经验公式计算:

所以,在锅炉实际运行时,对于不同煤钟和燃烧设备,应通过燃烧调整试验来确定煤粉的经济细度。

一般火力发电厂性能试验主要考核双进双出钢球磨煤机的细度、均匀性指数以及吨煤电耗。

磨煤单位电耗Em:单位时间内,在保证煤粉细度的条件下,磨制单位重量原煤消耗的电功率:

Em = Pm/Bm,kWh/t

式中: Pm—电动机输入功率 kW;

Bm—单位时间内磨煤机出力 t/h;

三相异步电动机运行功率Pm由下式来计算:

Pm= UIcosφ(1)

式中: U—电动机电压 kV;

I—电动机线电流 A;

cosφ—功率因数。

其中,电压与线电流都便于测量或有仪表显示。日常计算时作了简化,取功率因数为额定功率因素,查兰州热电厂技术协议,主电机为鼠笼式异步电动机YTM710-6,额定负荷时的功率因素为0.81。

以兰州热电厂双进双出钢球磨煤机BBD4054性能试验为例,分析影响煤粉细度的因素并在试验中进行调整,以达到最佳的经济效应。BBD4054筒体直径3950mm,筒体长度5540mm,最佳装球量/最大装球量

分别为56t/73t,加载的钢球规格为Φ30:Φ40:Φ50mm ,配比为1:1:1,分离器采用静态雷蒙型双锥形分离器。

煤粉细度的影响因素主要有以下4种:

1) 分离器挡板开度:

兰州热电厂BBD4054磨煤机采用静态雷蒙型双锥形分离器,双锥形分离器内装有调节挡板,调节挡上有0-6均匀划分的刻度,可根据煤粉细度要求调节挡板开度。粗粒的煤粉撞击挡板后靠重力的作用经返煤管回落至磨机筒体内,与原煤混合在一起重新进行研磨。合格的煤粉悬浮在一次风中,从分离器出口分配器输送至燃烧器,然后喷进锅炉内进行燃烧。

粗粉分离器煤粉细度调节倍率ϑ,是指在一定通风量下、分离器调节挡板开度(惯性式,离心力)或回转速度改变时,分离器出口煤粉细度值R90的变化情况:

ϑ=90R

/m in 90R 式中:R90-----某一通风量、某一挡板开度(或转速)时,出口煤粉细

度R90的数值; m in 90R -----某一通风量、某一挡板开度(或转速)变化时,出口煤粉

细度R90的最小值。

本质上,它是反映利用气流旋转强度或转向角变化,使离心分离或惯性分离效应变化的程度。一定通风量下,分离器煤粉细度最大调节倍率:

m ax ϑ=m ax 90R /m in 90R

R----某一通风量、某一挡板开度(或转速)变化时,出口煤式中:m ax

90

粉细度R90的最大值,约等于分离器入口煤粉细度;

这个指标表明在不改变通风量的条件下,利用挡板开度的改变可

R将增大,分离器煤粉细度调以调节煤粉细度。如果通风量增大,m ax

90

节倍率 将随之减小,所以系统运行时应维持一次风总风量在一定范围内。这说明在不同风量下运行,分离器对煤粉细度的调节能力是不同的。随着通风量的增加,调节能力降低。

在通风量不变的情况下,离心分离器出口煤粉的颗粒组成,在很大程度上取决于挡板的位置,挡板与分离器的径向夹角α增大,叶片遮盖增大,气流旋转加强,离心分离作用增大,出口煤粉变细,但回流磨机的粗粉会增加,磨机出力减小,磨机出力单位电耗将增加。当α=45°~50°时,出口煤粉最细,以m in

R表示。进一步增大叶片倾

90

角α,出口煤粉重新又变粗,这是因为调节挡板开度减小,煤粉气流旋绕叶片阻力增大,会有部分气流不经过叶片而从挡板下部缝隙径直

R表流向出粉口。当倾角α=0°时,得到的煤粉最粗,煤粉细度以m ax

90示。

我厂生产的分离器内锥体下部采用活门式,间隔流粉,如果活门制造不当,或者安装时没有检查转轴是否转动灵活,实际运行时就会很容易卡死,堵住回粉通路;若卡死在开启位置,风粉混合物将会不经过折向叶片(粗颗粒没有被分选),经此门短路直接排出分离器,影响出粉细度,降低煤粉细度调节倍率。这样的情况在湖北鄂州电厂就曾发生过,在性能试验过程我厂人员通过顶盖人孔观察发现分离器内

锥体下部六面体上的翻板门向上翘起,没有落下关闭,处于非正常位置。最终检修工人用长钢筋从上盖观察门伸入分离器内,将翻板门顶下去,恢复成关闭状态。

由于分离器挡板位于中间位置时,调节效果最佳。兰州热电厂性能试验时仅把分离挡板开度由3调到了4,测得的数据如下表1:

图3.分离器挡板开度对煤粉细度的影响

由图3分析得出当分离器挡板位置由3增大到4时,粗颗粒R90降低了21.34%,细颗粒R200降低了14.5%。可见分离器挡板开度越小,对粗颗粒的过滤左右非常明显。

2)磨煤机出力(负荷风风量)

与其它形式磨煤机不同,双进双出磨煤机不是通过给煤机来调节

控制出力,而是通过调整磨煤机的负荷风量进行控制。在运行中双进双出磨煤机无论负荷如何,磨煤机内风煤比始终保持不变。这就是说在给定负荷下,如果想增减磨煤机出力,只需通过改变位于磨煤机负荷风系统的挡板开度,调节磨机入口的负荷风量即可实现,这是双进双出磨煤机的独有特点。因此双进双出磨煤机响应锅炉负荷的调节时间非常短。双进双出磨煤机的煤粉细度与出力成正比,即高出力时煤粉变粗,低出力时煤粉变细(分离器挡板开度一般不经常调整) ,这是因为当分离器挡板位置和料位不变时,由于筒体内存有大量煤粉,因此当减小负荷风量时,风的流量和其携带煤粉能力同时减小,大颗粒煤粉比例下降,分

离器的循环倍率也变大,煤粉变得细些,反之,煤粉变粗。本项试验目的是改变磨煤机出力,检测煤粉细度变化的幅度,分析煤粉细度偏粗的原因。试验在B磨煤机上进行,磨煤机料位控制在500Pa、分离器挡板位置固定,分别在39t/h、49 t/h、63t/h、78t/h三个出力工况下进行煤粉取样并测量细度,磨机技术协议中BMCR工况下出力43.3/t,70t/h为最

大出力。试验结果见表2和图4。

图4. 磨煤机出力对煤粉细度的影响

由图4和表2分析可得,当磨煤机出力由 78t/h降到 39t/h时,煤粉细度R90降低了 21.8%,R200降低了 34.7% ,而煤粉均匀性指数和磨机电网功率无明显变化,但制粉单耗会增加 88.01%,由于降低煤粉细度可以明显降低锅炉飞灰和炉渣的可燃物含量,节能效果更明显。综合考虑,建议在满足锅炉负荷的情况下通过起停磨维持磨煤机出力在

40t/h~50t/h的水平。

3)料位

双进双出钢球磨煤机直吹式制粉系统,给煤机的控制是依据磨煤机筒体的实际料位来调节给煤机转速的。料位自控装置根据料位变化信号自动增减给煤机转速,以维持恒定的料位,从而使给煤量与出粉量相等。在一定的通风量和给煤量下,高料位运行可延长煤在磨内的停留时间,使煤反复磨制,煤粉变细;而低料位运行情况正好相反,煤粉变粗。在该型磨煤机中,料位控制系统显示为料位压差信号,单位为Pa。该项试验在A磨进行,调整前磨煤机料位基本在400 Pa左右运行,维持

磨煤机出力50t/h。其余参数都投自动运行,分别对300 Pa、400 Pa、500Pa、600Pa共4个料位工况时进行煤粉取样并测量细度,试验结果见表3和图5,以下是A磨煤机料位对煤粉细度和均匀性指数的影响的试验结果分析。

图5 料位对煤粉细度的影响

由图5和表3分析可得,随着料位的增加,煤粉细度的逐渐变细,而对制粉电耗和煤粉均匀性指数的影响不大,当料位为600Pa时,煤粉最细,但磨煤机的料位也会影响出力及制粉电耗,料位越高,出力越小,并且高料位运行时(与低料位运行时相比)容易堵磨。综合考虑,把磨煤机料位信号控制在500Pa较为合适。

3)钢球加载量

双进双出钢球磨煤机属于低速磨煤机,其转速一般为15~25 r

/min ,兰州热电厂磨煤机的额定转速为16.68r/min(查传动部图纸计算得出)。筒体内装D30、D40、D50按1∶1∶1重量配置的低铬钢球,电厂人员反映168试验前每台磨实际加球量为53t。由于3台磨煤机的使用频率不同,因而桶内钢球的磨损率也不同, A、B两台磨的使用频率较高,因而钢球磨损率较大,剩余的钢球量较少并且钢球直径较小,从取粉筛分后的细度数据看煤粉细度偏粗。而C磨使用频率较低,钢球磨损率也较低,钢球剩余量和直径都比较大,从取粉筛分后的细度数据看煤粉较细。兰州热电厂磨煤机的推荐加球量为56t,所以建议电厂人员停机补充钢球。但由于当时该电厂发电运营任务紧张,此项试验没有如期进行。

经过对煤粉细度调整的一系列试验分析,得出结论如下:

(1)分离器挡板开度是煤粉细度变化的影响因素之一,试验中分离器挡板位置由3增大到4时,粗颗粒R90降低了21.34%,故分离器挡板开度增大对煤粉中粗颗粒的过滤作用比较明显;

(2)磨煤机料位、出力和钢球加载量对煤粉细度有一定影响,建议3台磨煤机料位都控制在500Pa左右运行,分离器挡板位置都放在4,而出力则是根据锅炉的负荷来调整,通过启停磨尽量保持单台磨煤机出力

在50t/h左右;

(3)在磨煤机装球量一定的情况下,磨煤机出力越大,煤粉越粗,同时磨煤电耗降低。磨煤机主电机电流和功率与装球量成正比例关系,如初始装球量一定,则磨煤机的电流、功率就已确定,所以当磨机电

流降低到一定程度时,就应补充钢球。

参考文献

[1]DL5145-2002.火力发电厂制粉系统设计计算技术规定.北京:中国电力出版社, 2002.

[2]吕太.张广才.高纪录.双进双出钢球磨煤机煤粉细度调整试验及分析.华北电力技术,2009,NO.3

[3]陶珍东.郑少华.《粉体工程与设备》. 北京:化学工业出版社,2003.7

[4]丁立新.《电厂锅炉原理》.中国电力出版社,2006.8

[5]江旭昌.《管磨机》.中国建材工业出版社,1991.3

[6]方正.三相异步电动机运行功率估算方法.《电机技术》.华能南通电厂,2011.4

[7] 贾鸿祥.制粉系统设计与运行[M].北京:水利电力出版社.1995

021 磨煤机调试措施

139

140 一、工程概况 系统简介: 聊城电厂新厂一期工程锅炉所配用的为英国SVEDALA公司设计的双进双出钢球磨煤机,每台炉配用六台,正常情况下,五台运行一台检修备用,满足锅炉最大负荷燃煤供应量,该磨煤机主要有以下几部分组成:罐体、大小齿轮、传动部(减速机带空气离合器、主电机、盘车装置)、进出口料斗、风管、粉管、分离器等组成,其工作原理为:煤从给煤机经落煤管进入进出口料斗,在罐体两端螺旋管的作用下进入罐体研磨;热一次风取自锅炉一次热风道,调和温度适宜的热风自磨煤机热风母管分成两路进入磨两端进出料斗,与原煤混合一起进入罐体,在两端正常运行的情况下,形成非常对称的研磨回路,煤粉随热风经料斗出料端沿着粉管道进入离心式分离器,煤粉经分离器分离后,合格的煤粉从出口经送粉管道进入锅炉燃烧,不合格的粗粉经分离器回粉管(配有气动锁气器)与原煤混合进入罐体重新研磨。为了防止煤粉从螺旋管密封处漏粉,配备了一套密封风系统,有两台密封风机通过母管向各台磨煤机提供密封风。冷的密封风相对起到冷却螺旋管的作用,有利于降低轴瓦温度。 双进双出磨煤机的制粉量取决于热一次风量与分离器的开度,在分离器开度一定的情况下,通过调节磨煤机进口各风门达到调节制粉量的大小,并保持磨煤机罐体料位处于一定位置。通过调节密封风档板来维持密封风与一次风有一个恒定的压差,维持磨煤机正常运行。 磨煤机配有一套蒸汽灭火管道来自辅汽系统,其作用是防止磨煤机内部因摩擦、积粉等原因引起的着火或爆炸。 每台磨煤机配有一套高低压润滑油系统和大小齿轮喷射润滑装置。润滑油系统高压油部分包括一台高压油泵和分成两路的高压油的管道,在磨煤机启动时向主轴承提供高压顶轴油;低压油部分包括两台低压油泵和一路共用的低压油管道,两台油泵互为备用,向主轴承提供喷洒润滑油;喷射润滑装置与空气离合器控制装置组装为一体,主要作用是向大小齿轮提供啮合润滑油与吹扫压缩空气和空气离合器调节用的仪用压缩空气。 磨煤机可采取多种运行方式,根据锅炉负荷的大小进行调节。 设备规范及参数: 1、磨煤机: 型号:B52双进双出钢球磨煤机罐体转速:16.77r/min 罐体有效容积:131m3最大装球量:103.011T 密封风量:6480kg/h 转向(从推力侧看):逆时针 磨煤机额定出力:58.3t/h 分离器直径:2740mm

磨煤机振动分析

双进双出磨煤机减速机振动分析,双进双出做为新一代磨煤机正被越来越多大型电厂所使用,在近十年中,也遇见了一些问题.这里对造成双进双出磨煤机减速机振动的原因说一点自己的看法。 一、减速机振动现象: 一般情况,磨煤机在使用3-5年间,特别是磨煤机在某一时期非正常使用时(齿轮润滑不好或漏粉等),磨煤机在运行时,减速机温度高,声音不正常,噪音大,有撞击声.这时测得振动值都大于5丝以上。 二、减速机振动的危害: 在正常情况下,减速机的振动值应在1到3丝之间(包括三个方向—水平、垂直和轴向),大于5丝,则减速机振动超标。振动会造成:(1)减速机大小齿轮啮合不好,噪音大、有撞击声。(2)减速机温度升高。(3)减速机大小齿轮齿面点蚀、磨损,严重时,还会造成减速机齿轮折断。(4)减速机轴承磨损快、烧轴承。(5)振动传导引起电机振动,造成电机电流不稳定等。所有缺陷都将缩短减速机寿命,减速机大小齿轮折断还将直接影响机组的正常运行。 三、减速机振动分析: 综合磨煤机减速机振动的所有现象,大家会发现一个共同特点:磨煤机小齿轮靠近减速机一侧的轴承座(出力端)的轴向振动值都会较大(一般大于6丝以上),检查磨煤机齿轮会发现齿轮磨损,大小齿面上会有:台阶、凹槽、鼓包、点蚀。根据双进双出磨煤机传动结构,一般情况,小齿轮-减速机-电机的同心反复检查,中心是有保证的。作为磨煤机传动的初始点,磨煤机大小齿轮的正常啮合是磨煤机平稳运行的基础。磨煤机投产运行几年后,齿轮进煤粉、润滑不好等都会造成磨煤机大小齿轮的加速磨损,一旦原始齿轮的渐开线被破坏,大小齿轮的受力法线不为大小齿轮的切线时,磨煤机运行时就会对整个小齿轮轴产生推力,造成轴承在轴承座内圈的窜动,它的频率和磨煤机转动每分钟经过的齿数一样,这就是磨煤机振动的原因。而减速机、电机的振动都是由磨煤机齿轮振动传导的,保证了磨煤机大小齿轮的平稳传动,减速机、电机的振动问题也就迎刃而解了。所以,磨煤机大小齿轮平稳传动是解决磨煤机、减速机、电机振动的关键,而造成大小齿轮传动不正常的根本原因就是磨煤机大小齿轮磨损、齿轮啮合不正常。 四、解决方案: 1、检查大小齿面、轴承磨损情况。 2、检查大小齿轮齿顶,齿顶间隙8-10mm为好。 3、检查磨煤机小齿轮、减速机、电机三者中心。 4、检查减速机大小齿轮磨损情况。 5、磨煤机小齿轮翻面,以小齿轮新面为基准对磨损的大齿轮进行修磨,尽可能将大齿轮的渐开线修磨出来,大小齿轮的接触率达到60%左右。 6、提高齿面硬度(大齿轮热处理),减少齿面磨损,保证大小齿轮长期、有效的正常啮合。 7、保证齿轮润滑,提高油在齿面的挂油性。 8、消除漏粉,防止煤粉进入齿轮。 五、可以达到的效果: 1、磨煤机所有振动值(三个方向水平、垂直、轴向)在1--5丝之间。由于振动的减小,减速机运行平稳,噪音、撞击声消除。 2、大齿轮热处理后硬度由原来的HB220—269增加到HRC40—50。由于大齿轮硬度的提高,大大增加了大齿轮修磨出来新渐开线的使用寿命(大齿轮能延长二倍寿命),从而保证了磨煤机长久有效的正常平稳运行。

双进双出磨煤机运行特性及常见故障分析

双进双出磨煤机运行特性及常见故障分析 本文就D-10D型双进双出钢球磨煤机其结构特点,分析了分离器回粉挡板、磨煤机料位、磨煤机通风量等因素的变化对磨煤机出力、煤粉细度和磨煤机单耗的影响。结论是这种类型的双进双出钢球磨煤机工作状态稳定,调节性能良好。另外本磨煤机在运行初期出现了一些问题,在此对问题的原因做了一定的分析,便于运行人员分析处理和预防。 0.前言某厂安装了6台350MW燃煤发电机组,锅炉由美国福斯特-惠勒公司生产,其类型为亚临界、一次中间再热、双拱型单炉膛、W型火焰,前后墙各布置了一排12支双旋风分离式燃烧器。磨煤机采用双进双出球磨机,冷一次风正压直吹式制粉系统。每台锅炉配置4台磨煤机,8台电子称重皮带式给煤机,磨煤机、给煤机采用一次风正压密封。 双进双出球磨机适用所有煤种,对可磨系数与磨损指数没有任何限制,尤其适合磨制高磨损指数而挥发份也高的煤种,该磨对煤种变化的适应性强,对“三块”不敏感,可将煤粉磨制的很细,且煤粉细度均匀性好。双进双出球磨机连续运行周期长,设备可用率高,耐磨性能好,设备检修工作量小。其主要缺点是设备相对复杂,价格贵,运行电耗及钢材消耗量大,噪音较大,占据空间大。但该磨煤机在我国引进时间较短,其结构及系统布置与其它形式的球磨机又有很大不同。因此,有许多特性运行人员未必掌握,现就其结构特点、运行特性及运行中出现的一些问题做一些介绍。 1.磨煤机的一些特性 1.1 磨煤机结构特点 D-10D型双进双出钢球磨煤机是由美国福斯特-惠勒公司制造的,原煤经2台给煤机输送,分别进入磨煤机两端,由随着磨煤机筒体一起旋转的螺旋输送带输送至磨煤机筒体内部。随着磨煤机筒体的旋转,原煤被下落的钢球挤压、研磨成煤粉。研磨后的煤粉和空气的混合物离开筒体,按原煤进入筒体的路线,反方向通过由热风入口管和分离器耳轴管的环形空间进入两端的分离器,绕着分离器内特定形状的薄钢板流动。在离心力与重力的作用下,粗煤粉被分离下来,细煤粉和一次风进入煤粉管,并被输送到燃烧器喷口。分离下来的粗煤粉返回到分离器底部,与原煤混合后被送入磨煤机筒内进一步研磨。 1.2 分离器回粉挡板调节特性 粗粉分离器的作用是将离开筒体的一次风和煤粉混合物中的粗煤粉分离下来,只有合格的细煤粉才被送至燃烧器喷口。在分离器回粉口处有可调挡板,调节挡板可以增加或减少回粉量。保持一定的通风量,以不同开度调节粗粉分离器回粉挡板的位置,比较不同开度之间的磨煤机出力、煤粉细度、磨煤单耗等。随着挡板从全关至全开,磨煤机出力下降低;煤粉细度R90的数值下降;磨煤单耗增加。挡板在全关位置时,回粉量最低,煤粉全部被风携带离开磨煤机,磨煤机出力最大,煤粉会粗些,磨煤单耗较小。挡板在全开位置时,回粉量增加,有一部分煤粉在磨煤机与分离器之间循环被研磨,磨煤机出力最小,煤粉会细些,磨煤单耗较高。 1.3 磨煤机料位调节特性 直吹式制粉系统进入煤量与出去粉量保持平衡,磨煤机功率主要消耗在筒体、钢球与磨煤机的转动上。为了试验磨煤机筒体内的存煤变化对磨煤机出力等因素的影响,以不同的存煤界面,即以不同的料位(料位愈高,风压差就愈高,表示磨煤机筒体内的存煤愈多,相应的存煤界面就愈高),比较其对磨煤机出力、煤粉细度、磨煤单耗的影响。随着不同料位的上升,磨煤机出力下降,煤粉细度R90的数值上升,磨煤单耗上升。料位高的时候,使浮在存煤界面上的钢球和煤块做功距离减少,破碎能力减弱,所以磨煤机出力下降,煤粉细度R90数值增加,磨煤机功率减少。但是磨煤机功率减少带来的有利因素不足以抵消煤粉细度R90数值增加带来的不利因素,故磨煤单耗较高。 1.4 磨煤机通风量调节特性 磨煤机通风量的变化对磨煤机出力、煤粉细度和磨煤单耗的影响是较大的。在磨煤机通风量小

双进双出磨煤机技术培训资料

MGS双进双出磨煤机技术培训资料 沈阳重型机械集团有限责任公司

二○○六年

目录 第一章MGS双进双出磨煤机的简介 (3) 第二章沈重MGS双进双出磨煤机结构介绍 11 第三章磨煤机运行基本操作方法及步骤 (18) 第四章磨煤机日常维护 (26) 附录双进双出磨煤机热工定值 (29)

第一章MGS双进双出磨煤机的简介 一、MGS双进双出磨煤机的工作原理 MGS双进双出磨煤机具有两个完全对称的粉磨回路,其工作原理如下: 原煤通过能自动控制速度的给煤机进入落煤管,靠重力的作用落入输送装置的下方,被旋转的绞笼送入磨煤机的筒体,旋转的筒体内装有一定量的钢球,把原煤研磨成煤粉。 一次风从磨煤机两侧的中空管进入磨机的筒体,对原煤和煤粉进行干燥,并将磨制好的煤粉通过绞笼体的环形通道输送到磨煤机上方的分离器中,不合格的粗煤粉返回筒体内重新粉磨,合格的细粉被送到锅炉的燃烧器。 部分一次风进入混料箱,对原煤进行充分预干燥后进入磨煤机分离器,与入磨一次风混合,共同完成对煤粉的进一步干燥和输送。

二、MGS双进双出磨煤机控制原理 与其它形式磨煤机不同,MGS双进双出磨煤机不是通过给煤机来调节控制出力,而是靠调整通过磨煤机的一次风量进行控制。在运行中双进双出磨煤机无论负荷如何,磨内风煤比始终保持不变。这就是说在给定负荷下,如果想增减磨煤机出力,只需增减一次风量即可实现,这是MGS双进双出磨煤机的独有特点。因此双进双出磨煤机响应锅炉负荷的调节时间非常短。 恒定不变的磨内风煤比在低负荷情况下会导致输粉管道内的煤粉流速过低。为保证煤粉输送的通畅,通过附加风量(称作旁路风)保证煤粉的正常输送。 MGS双进双出磨煤机制粉系统系统的独到之处,是利用旁路风将预干燥和输粉的两个功能完美地结合起来。自动控制优化选择旁路风,使原煤的预干燥风能保持在需要值。旁路风具有预干燥和最终干燥的作用,它与原煤在混料箱内强烈混合,对原煤预干燥后进入分离器底部继续对煤粉进行最终干燥。煤的水份越高,优点就越突出。 双进双出磨煤机的风煤比大大低于中速磨煤机的风煤比,能够保证锅炉在低负荷下正常运行,可减少锅炉在维持低负荷时燃用昂贵的燃油或天然气的费用。 为保证双进双出磨煤机的正常运转,必需保持磨内有稳定的煤量。为此,采用一个单独的测量控制回路,通过测量磨内压差来调节给煤量。 磨内煤量可通过噪音(电耳)测量控制装置(磨内的煤越多,发出的噪音越小)或压差测量控制装置(磨内的煤越多,压差越高)来控制。 双进双出磨煤机在正常运行时磨内有很大的原煤储存量(约为装球量的15%),相当于磨煤机额定负荷1/4的煤量。它与采用一次风调节负荷的原理相结合,保证了双进双出磨煤机负荷响应时间很短。

二期磨煤机检修规程(2008改)

4.3 双进双出钢球磨煤机检修 4.3.1 概述 BBD3854BIS双进双出筒式钢磨煤机是胜利发电厂Ⅱ期工程锅炉直吹式制粉系统中主要的主体煤粉制备设备,其作用是把给煤机送入的原煤通过钢球撞击、挤压和研磨,磨制成煤粉。其工作原理如下: 原煤通过给煤机送至料斗落下,经过混料箱并在此得到旁路风的预干燥,通过落煤管到达位于中空轴心部的螺旋输送装置中。输送装置随磨机筒体做旋转运动,使原煤通过中空轴进入磨机筒体内。磨机的筒体内装有一定量的钢球,在筒体的旋转过程中,钢球对原煤的冲砸和互相摩擦作用使煤块逐渐被磨制成煤粉。通过一次热风由中空轴内的中空管进入磨机,使原煤和煤粉进一步得到干燥,并将煤粉从原煤进入口的相反方向吹出磨机筒体,带有煤粉的一次热风在磨机出口再一次与旁路风混合,通过煤粉管路进入磨煤机上方的分离器。通过分离器调整调整,可以实现出口煤粉细度的调节和控制。合格的煤粉从分离器上方出口直接送往锅炉燃烧器,而不合格的煤粉则依靠惯性和重力的作用,通过回煤管返回磨机,再次进行研磨。 4.3.2 规范 4.3.2.1 型号:BBD3854BIS (4台/炉) 4.3.2.2组成部分:每台双进双出磨煤机由磨机筒体、螺旋输送装置、静压主轴承密封风装置、混料箱、分离器、大小齿轮主传动系统,主轴承润滑系统,大齿轮喷射润滑系统,压差和噪音测料位系统和慢速传动系统等组成,并与给煤机相连,同时还配以加钢球装置,煤粉截止阀,隔音罩等辅助装置。 4.3.2.3 主要规范(见表7)。 表7 磨煤机主要规范 4.3.3 修前准备工作:

4.3.3.1 熟悉磨煤机的结构,了解磨煤机的各项参数、特性及技术要求。 4.3.3.2查阅档案,了解磨煤机的运行情况: a) 运行中发现的缺陷、异常和事故情况; b) 磨煤机出入口风门、挡板门的运行状况; c) 磨煤机加钢球的记录; d) 运行中驱动电机电流值、电流波动值; e) 运行中转子的轴向、径向跳动情况; f) 轴承组件及润滑油系统的运行状况(温度、振动、化学化验结果等); g) 查阅试验记录,了解磨煤机出入口管道的漏风状况。 4.3.3.3查阅档案,了解磨煤机的检修情况: a) 上次检修总结报告和技术档案; b) 日常维护记录。 4.3.3.4编制检修工程技术、组织措施计划。其主要内容如下: a) 检修工作内容; b) 人员组织及分工; c) 施工进度表; d) 劳动安全和卫生保护措施; e) 质量保证及技术措施; f) 主要工具、器具明细表,主要备品备件及主要材料明细表; g) 检修工序卡。 4.3.3.5施工场地要求 a) 磨煤机的检修应设有充足的检修场地,检修场地应设有充足的施工电源及照明; b) 应搞好定置管理; c) 应配置足够的消防器材; d) 检修场地应设有进入磨煤机内部工作的安全照明电源。 4.3.4 工艺要点、质量要求(见表8)。 表8 磨煤机检修工艺要点、质量要求

双进双出钢球磨煤机性能试验要点及分析 二份

双进双出钢球磨煤机性能试验要点及分析 作者:陈晓斌 工作单位:上海重型机器厂有限公司 摘要:电厂性能试验一般考核煤粉的细度,R90、R200的筛余量,以及对应的均匀性系数,吨煤电耗,本文介绍了兰州热电厂性能试验细度调整的过程,分析了料位,负荷风风风量,分离器挡板开度,出力,钢球加载量对煤粉细度的影响,使煤粉细度降低在合理范围内,最终确定磨煤机的合理运行方式,提高锅炉运行的经济性。 关键字: 双进双出钢球磨 性能试验 煤粉细度 煤粉均匀性系数 运行优化 煤粉细度是煤粉主要的性质之一,煤粉越细总表面积越大,挥发分析出越快,燃烧越完全,燃烧时机械未完全燃烧损失越小。本文试验的目的是确定磨煤机各调节参数对煤粉细度的影响,使煤粉细度保持在合理范围内,使煤粉能够充分燃尽,减小飞灰、炉渣可燃物含量,提高锅炉运行经济性。 煤粉颗粒的尺寸是指它能通过最小筛孔的尺寸,也称煤粉的直径。煤粉细度是指一定质量的煤粉通过一定尺寸的筛孔进行筛分时,筛子上剩余量占筛分煤粉总量的百分比即: 我国电厂常用R90和R200表示煤粉细度,有时也采用R75。R90表示筛孔直径为90um 的筛子筛分剩余百分比。对于“200目过筛率”这种说法,目数物理学定义为物料的粒度或粗细度。各国标准筛的规格不尽相同,常用的泰勒制是指筛网在1英寸(25.4mm)线段内的孔数即定义为目数。目数越大,说明物料粒度越细;目数越小,说明物料 100%x a R a b =⨯+

粒度越大。200目的筛子表示每英寸筛网上有200个筛孔,对应筛孔尺寸为R75。 煤粉颗粒的分布特性服从Rosin-Rammler 的破碎公式 : n bx x e R -=100 Rx —在筛孔尺寸为x μm 筛子上的筛分余量; b —表征煤粉细度的系数(细度系数); n —煤粉均匀性指数 (与磨煤机和分离器的型式以及它们的运行工况有关)。 若已知n ,不同粒度下的换算式为: 若已知R200和R90,煤粉均匀性指数n 和细度系数b 的表达式 : 由上两式可知: 1. 当n 为定值时,b 愈大则R90就愈小,表明煤粉愈细;反之,b 愈小则R90就愈大,表明煤粉愈粗。 2. 因R90 >R200 ,所以n >0; 3. 当R90为一定值时,n 值愈大,则R200愈小,说明煤粉中较粗的 90 200901100ln 90100100lg ln lg ln 200lg 90 n b R R R n =-=

机组锅炉制粉系统性能试验措施

机组锅炉制粉系统性能试验措施 1.系统概述 1.1总体布置 本机组锅炉主设备为武汉锅炉厂生产的型式为亚临界自然循环汽包炉,双进双出钢球磨正压冷一次风直吹式制粉系统,四角布置,切向燃烧方式,尾部双烟道布置,烟气挡板调节再热汽温,喷水减温控制过热汽温,容克式三分仓回转式空气空预器,固态出渣,一次再热,平衡通风,全钢构架,露天岛式布置。锅炉采用双进双出钢球磨正压冷一次风机直吹式制粉系统,锅炉配备3套双进双出钢球磨煤机制粉系统,双进双出钢球磨煤机型号为MGS4060,煤粉细度R90=10%,每台磨煤机出由8根煤粉管道接至两层四角布置的燃烧器。 1.2配风参数: 1.3锅炉主要附属设备规范:

1. 4 MGS4060双进双出磨煤机典型数据 1.4.1技术性能参数 机器出力:(HGI = 50 HO=8%, 75%通过 20 0 目)60t/h2 筒体有效直径:①3950mm 筒体有效长度:6140mm 筒体转速:16.6r/min 筒体有效容积:75. 2n3 最大装球量:77t 密封风流量:40kg/h 1.4.2 MGS4060磨煤机传动组合典型数据 磨煤机转速:16.6r/min 小齿轮轴转速:125r/min 磨煤机电动机转速:985r/min 1.试验目的: 锅炉验收试验中,为评定制粉系统特性以及测定锅炉机组热效率、净效率或进行某些运行特性试验提供数据,需对主要特性参数(磨煤机出力、耗电量、通风量和煤粉细度)进行测定。 2.测量项目及方法 3.1煤粉细度测定及调整 3.1.1煤粉细度调整的意义

中速磨的煤粉细度必须满足锅炉燃烧的需要。煤粉太粗,燃烧就会不完全,导致飞灰含碳量和炉渣含碳量增大,锅炉热效率降低;而且燃烧也不稳定,甚至引起爆燃。煤粉越细,单位质量的煤粉表面积越大,加热升温,挥发分的析出着火及燃烧反应速度越快。因而着火迅速,且飞灰可燃物含量越小,燃烧越彻底。但是煤粉太细,会增加磨煤循环量和煤层厚度,使磨煤电耗增加,影响经济性,而且如果磨煤机电耗超限,还会降低磨煤机出力。所以合理的而调整磨煤机的煤粉细度对燃烧调整来说具有十分重要的意义。HP型碗式中速磨煤机是利用磨煤机上边的折向分离器挡板开度来调节煤粉细度的。该机组设计煤粉细度R2为75%、R90为11%,出厂时折向分离器挡板一般在50%开度;但由于每台磨煤机弹簧加载力和磨辊间隙不同,所以要对运行中的每台磨煤机进行煤粉细度化验调整。 3.1.2煤粉等速取样 采用正压直吹式的制粉系统,煤粉取样是一项非常麻烦的工作。它必须从通向炉膛的风粉混合气流中抽取部分风粉样并进行分离才能得到。而且为使煤粉样品具有代表性,抽取煤粉样品的仪器宜使用可移动的等速取样管,或者用旋转式多点煤粉等速取样装置。抽取位置为磨煤机出一次风管直管段。 抽取气粉两相流体以从中去的有代表性的粉尘样品,最主要的是要尽力实现等速取样工况。即吸入取样管中气流速度与其在一次粉管中周围环境气流的速度相等。如果吸入取样管的速度高于环境流速(粉管中一次风粉流速),取样管嘴入处会造成气流收缩现象,此时边缘气流中夹有的一部分粗粉颗粒粉尘会因惯性力的作用而脱离正在改变流向的收缩气流,因而导致所取得粉尘样品中细粒组分增加,从而所测的煤粉细度偏细。同理,如果吸入取样管的速度低于环境流速,取样管嘴入处会造成气流扩张现象,此时改变流向脱离取样管嘴的流束中,会有部分粗的颗粒粉尘因惯性力的作用而充入取样管。因而增加所取得粉尘样品中粗粒组分,从而所测的煤粉细度偏粗。 为了保证等速取样,根据伯努利方程可得,必须保持取样管内外的静压差值等 于: _w 2 P 2 0 mmH2O 式中P取样管内外的静压差值,mmH2O ; 取样管的局部阻力系数; x

超临界机组双进双出钢球磨煤机磨制褐煤的应用研究

超临界机组双进双出钢球磨煤机磨制褐 煤的应用研究 摘要:国家能源集团宝庆发电有限公司尝试采用双进双出钢球磨煤机磨制一 定比例的印尼低热值高挥发分褐煤,采取了“分磨研制,炉内掺烧”的方式燃用 褐煤。在控制制粉系统爆炸、保证人身设备安全和防止锅炉结焦等方面进行了系 统的应用研究。为了提高掺烧褐煤的经济性能、规范运行操作方式,根据实际情况,对单磨、掺磨和掺磨比例进行了对比试验,试验结果表明,采取“分磨掺烧,炉内掺混”的方式燃用褐煤是切实可行的。 关键词:双进双出钢球磨煤机;燃用褐煤;锅炉结焦;优化改造;试验;经济性分析 1问题的提出 国家能源集团宝庆发电有限公司(以下简称宝庆电厂)2台660 MW超临界机组 锅炉制粉系统设计燃用煤种为贫瘦煤和劣质烟煤,迫于煤炭市场结构和价格压力,为提高电厂的赢利能力,拓宽煤炭采购渠道,提高电厂对煤炭的适应能力,宝庆 电厂尝试燃用一定比例的印尼褐煤,采取“分磨研制,炉内掺烧”的方式进行了 掺烧工作。在保证人身、设备的安全的前提下,以控制不发生制粉系统着火爆炸、不发生锅炉大面积结焦和燃烧器烧损事故为目标,同时满足经济效益提升及电网 负荷曲线的要求。此项工作的开展对制粉系统和锅炉的运行维护提出了更高的要求。在保证机组正常运行的前提下,采取经济掺烧的方式燃用褐煤并采取相关安全、技术措施,是本文研究的主要问题。 2双进双出钢球磨煤机磨制褐煤的可行性 2.1燃用褐煤的危害和原因

褐煤总体来说属于高挥发分、高水分、中高热值、低灰分、低硫分、难磨、 极易着火、易燃尽、易结渣、易自燃、低流动性的煤。国内燃用的褐煤主要在中 速磨煤机上磨制。燃用褐煤的危害之处则体现为制粉系统爆炸、燃烧器烧坏和炉 膛结焦等问题,主要原因是磨煤机出口温度高、制粉系统启停和断煤、一次/二 次风配比等因素。制粉系统爆炸主要发生在启动(建立料位)初期和停止吹扫料位 以及磨煤机低料位运行期间。 2.2燃用褐煤的可行性分析 煤粉的爆炸需要满足可燃物的存在、合适的氧浓度和足够的点火能量3个基 本条件。当采取手段控制了其中的1个或2个条件时,完全可以杜绝制粉系统爆炸、烧损设备并能抑制炉膛结焦的情况发生。以下4个方面的原因容易造成制粉 系统着火。 (1)漏风粉、控制温度偏高、系统管路残存积粉。 (2)一次风速偏低造成粉管积粉和煤粉在燃烧器根部提前着火烧损燃烧器。 (3)一次风、二次风配比不合理,燃烧器燃烧火焰偏斜,炉膛温度控制过高,火焰中心区域氧量低,从而导致锅炉超负荷运行造成锅炉结焦。 (4)上煤的温度较高或煤粉自燃,沿线积存高挥发分煤粉导致输煤沿线着火。防止制粉系统爆炸的主要措施一般是从控制磨煤机出口温度、控制煤粉细度、防 止煤粉沉积自燃、控制氧浓度、控制煤粉干燥条件、防止煤粉热解产生大量可燃 气体等方面人手,精细控制相关参数,可以尝试用双进双出钢球磨煤机磨制褐煤,若能够做到精心策划、精细论证、精准控制,就完全可以实现燃用褐煤。 2.3燃用褐煤的安全原则 双进双出钢球磨煤机磨制褐煤时主要风险在于制粉系统容易发生爆炸,导致 制粉系统发生爆炸的原因主要有以下4个方面。 (1)制粉系统存在积粉死角。

防爆燃系统在配套正压式双进双出低速钢球磨煤机燃煤发电厂掺烧印尼煤安全性与经济型的研究与应用

防爆燃系统在配套正压式双进双出低速钢球磨煤机燃煤发电厂掺烧印尼煤安全性与经济型的研究与应用 一、背景 广东省韶关粤江发电有限责任公司(以下简称粤江发电公司)10、11号机组 为330MW燃煤机组,制粉系统采用的是正压直吹式双进双出的低速钢球磨煤机, 设计研磨煤种为粤北地区的低挥发分无烟煤。自2012年锅炉改烧高挥发分的烟 煤以来,特别是掺烧印尼煤时,制粉系统极易发生自燃、爆燃事故。2012年至 2013年陆续在制粉系统加装了蒸汽灭火系统和膜片式防爆门也只能是对自燃、爆 燃事故进行事后干预,降低事故危害,但不能对可能存在的自燃、爆燃隐患进行 事前干预,自燃、爆燃事故仍时常发生,严重危害人员与设备安全。 二、方案 1、研究设计思路 按照《电站磨煤机及制粉系统选型导则DLT466-2004》规定,对于双进双出 钢球磨煤机直吹式系统,如果要将磨制烟煤的挥发分拓宽至V >35%,超出了现 daf 有制粉系统的安全裕度,若没有对制粉系统采取相应的技术措施时,则容易引发 安全事故,即制粉系统的自燃、爆炸。 同时,根据《火力发电厂煤和制粉系统防爆设计技术规定》(DLT5203-2005) 的规定,在惰性气氛设计的制粉系统内,控制氧量为较低值,能提高制粉系统防 爆性能。10、11号机组制粉系统是按照非惰性介质纯空气干燥设计的,改烧烟煤 后的挥发分(V >34%)较前煤种高很多,煤粉爆炸倾向性加大,时常出现制粉daf 系统局部自燃、爆炸现象。通过增加烟气再循环系统,将引风机出口的经过炉膛 助燃后的低氧量烟气强制送入到热一次风系统,实现非惰性介质纯空气干燥设计

的制粉系统变为惰性介质设计的制粉系统,使干燥介质中的氧气含量降低到13~17%之间,可有效防止制粉系统自燃、爆炸。 2、技术方案 根据改造设计烟煤的煤种,设计加装烟气再循环系统(又可称为制粉防爆系统,设计简图见图1所示,运行系统图见图2所示),选择从引风机出口烟道抽 取炉膛尾部排出的低氧量热烟气,经再循环风机提压后输送至磨煤机一次风入口 母管,进入每台磨的烟气量利用再循环风机转速进行调节控制。 图1 设计加装烟气再循环系统后,制粉系统变为惰性气氛设计,磨煤机的干燥介 质采用烟气和热一次风的混合风,氧量可控制在15~17%之间。在制粉系统内, 烟气作为主要的干燥介质之一,提供干燥、输送和惰性气氛的维持,热风主要提 供干燥和输送,同时作为磨煤机出口温度的调节。 三、应用 为了在粤江发电公司330MW机组上安全地掺烧印尼煤(印尼褐煤,Mt=31.6%,Vad=44.75,Qar,net=17.89MJ/kg),了解印尼煤在燃用过程中、在烟气再循环 条件下磨煤机磨制过程、煤粉的燃烧及结焦情况的特点和规律,掌握燃用印尼煤 时的相关运行参数,实现印尼煤在330MW机组W锅炉正常燃烧,并保证燃用机组 的安全性、经济性及环保性,特进行印尼煤掺烧试验。

D-11D双进双出钢球磨煤机动态分离器改造后整体优化试验研究

D-11D双进双出钢球磨煤机动态分离器改造后整体优化试验 研究 丛永杰 【期刊名称】《机械工程师》 【年(卷),期】2015(000)007 【摘要】为研究双进双出钢球磨煤机动态分离器改造后磨煤机性能问题,对某厂锅炉的磨煤机进行了粉管调平试验、动态分离器转速特性试验、制粉单耗试验,并与整体优化前煤粉细度及煤粉均匀性指标进行了对比.试验结果表明:4台磨煤粉R90平均值分别为4.5%、1.9%、1.5%、2.5%,较改造前煤粉细度R90分别下降5.1%、7.9%、7.8%、6.1%,煤粉细度能达到燃烧所需要求,磨煤机动态分离器改造取得了良好的效果;进行磨煤机动态分离器改造后煤粉细度和煤粉均匀性较改造前有所改善,对于降低飞灰含碳量起到了重要的作用,300 MW工况下,机组飞灰可燃物含量统计数据由整体优化前的8.5%左右下降到6.5%左右,提高了锅炉效率.【总页数】3页(P220-222) 【作者】丛永杰 【作者单位】华电集团公司黑龙江分公司,哈尔滨150001 【正文语种】中文 【中图分类】TK229.6 【相关文献】

1.燃煤机组超低排放改造后SCR喷氨优化调整试验研究 [J], 于洪海;谭袖;李超;曲立涛;佟颖 2.宝钢电厂350MW机组综合改造后燃烧优化调整试验研究 [J], 顾立群;胡捷 3.双进双出钢球磨煤机动态分离器改造整体优化调整试验研究 [J], 杜利梅;郝晓鹏 4.1025t/h锅炉改造后运行优化及NOx排放特性试验研究 [J], 梁立刚;孟勇;吴生来 5.循环水泵双速改造后的冷端优化试验研究 [J], 董益华;楼可炜;孙永平;秦攀 因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买

双进双出钢球磨煤机运行中的常见问题及分析

双进双出钢球磨煤机运行中的常见问题 及分析 摘要:煤种适应性广、运行可靠性高等特点均是双进双出钢球磨煤机(双进 双出球磨机)的主要优势,凭借着这些优势,在国内外火电厂中,双进双出钢球 磨煤机得到了广泛的运用。基于此,文章首先对磨煤机进行了简要的概述,其次 分析了双进双出球磨机运行中常见的问题以及引起问题的主要原因,最后针对相 关问题提出一些合理化建议。 关键词:双进双出钢球磨煤机;运行问题;优化措施 前言:自1990年中后期,我国开始引进双进双出球磨机,而且引进的数量 非常多,通常用于大型燃煤发电机组。双进双出球磨机具有煤种适应性广的优势,对磨损指数及可磨系数无任何限制,对铁块、石块以及木块不敏感,在磨制磨损 指数高而灰分也高的煤种中特别适用。但在双进双出球磨机运行中却始终存在诸 多问题,为此,若想保障双进双出球磨机运行的稳定性、可靠性,必须解决这些 问题,基于此,文章首先对磨煤机进行了简要的概述,其次分析了双进双出球磨 机运行中常见的问题以及引起问题的主要原因,最后针对相关问题提出一些合理 化建议。 1双进双出钢球磨的概述 双进双出钢球磨,主要形式为滚筒式,转动速度在15-25r/min左右,其主 要优势有:可靠性高、可用率高,维护简便,维护费用低,对煤种的适应能力强(能有效地磨制坚硬、腐蚀性强的煤。双进双出磨煤机能磨制哈氏可磨性系数小 于50的煤种或高挥发分(>40%)的煤种。储粉能力强(与中、高速磨煤机相比,双进双出球磨机的筒体本身就是一个大的储煤罐,有较大的煤粉储备能力, 大约相当于磨煤机运行10~15min的出粉量)。显著的灵活性(双进双出球磨机

具备双进双出、双进单出、单进双出、单进单出等运行方式)。但它也有一定的 缺点,如耗电高、机械体积大、占地面积大、噪音高等。 双进双出钢球磨的基本工作原理:原煤通过速度自控的给煤机从原煤仓卸下,进入混料箱与旁路风混合干燥后,通过落煤管落到分离器底部,靠螺旋输煤机的 旋转运行,将煤送入正在旋转的筒体内。磨煤机筒体内装有不同尺寸的钢球,当 筒体旋转时,原煤通过钢球的撞击和研磨制成煤粉。入磨热风经磨煤机两端中心 管进入磨煤机,干燥并将磨制好的煤粉通过螺旋输送器与中空管间的环形通道上 部带入螺旋输送器器体,在此与旁路风混合后进入分离器。通过分离器的分离, 合格的细粉由一次风管道送入燃烧器喷入炉膛燃烧;不合格的粗粉经过回粉管落 回至筒体继续磨制。 2主要问题及引起问题的主要原因分析 2.1磨煤机满煤 磨煤机满煤后的现象主要有:就地声音沉闷;差压料位计指示料位高;磨煤 机进、出口差压增大;磨煤机一次风压升高,一次风流量降低,出口温度降低; 磨煤机电机电流先增大,严重堵塞后电流减小;进而影响炉膛燃烧,主再热蒸汽 温度、压力下降等问题。 产生磨煤机满煤的主要原因有:磨煤机料位计不准,造成运行人员误判断; 料位自动控制失灵;给煤机转速控制或给煤量测量失常;回粉管或分离器堵塞; 原煤水分过高,或一次风温度低,造成干燥出力不足;容量风压与给煤机出力不 匹配等问题,操作人员没有及时发现,或判断错误,均会导致磨煤机出现满煤现象。 当出现满煤情况时,应立即将对应给煤机切为手动控制,将给煤量降低,甚 至停止两台给煤机,开大旁路风门,通过旁路风的抽吸力将大罐内煤粉送人炉膛。当磨煤机严重满煤使密封风差压无法维持时,应立即停止磨煤机运行,采取隔离 措施后对磨煤机及分离器进行清理,之后通过盘车或间隔启动主电机,开启旁路 风和容量风逐渐吹通。

双进双出磨煤机

双进双出磨煤机 一、背景 沈阳重型机器厂(现北方重工集团有限公司)于1988年三月从法国斯登工业公司(现阿尔斯通公司)引进了直燃式BBD双进双出筒式磨煤机,合同规定转让BBD3448,BBD4060,BBD4760,BBD4772,四种规格制粉系统设备的全部设计,制造,检验和试验研究技术,以满足国内外100MW,200MW,300MW,600MW火力发电机组锅炉的需要。 二、结构 BBD双进双出筒式磨煤机由分离器,筒体,传动系统,主轴承,密封风箱,螺旋输送装置等主要部分及电气,润滑(主轴承采用静压和动压联合润滑,大小齿轮采用干油喷雾润滑)等辅助部分组成。该系列磨煤机还配有液压顶起装置,钢球充填装置,筛卸球装置,慢速驱动装置,电耳和压差装置(监控和控制筒内料位)。 三、原理 原煤通过能自动控制速度的给煤机进入落煤管,靠重力的作用落入输送装置的下方,被旋转的绞笼送入磨煤机的筒体,旋转的筒体内装有一定量的钢球,把原煤研磨成煤粉。 一次风从磨煤机两侧的中空管进入磨机的筒体,对原煤和煤粉进行干燥,并将磨制好的煤粉通过绞笼体的环形通道输送到磨煤机上方的分离器中,不合格的粗煤粉返回筒体内重新粉磨,合格的细粉被送到锅炉的燃烧器进行燃烧。 部分一次风(旁路风)进入混料箱,对原煤进行充分预干燥后进入磨煤机分离器,与入磨一次风混合,共同完成对煤粉的进一步干燥和输送。 四、双进双出磨煤机的优点 4.1维护简便,维护费用低 与中、高速磨机比较,双进双出磨煤机的维护最简便,维护费用也最低,只需更换大齿轮油脂和补充钢球。 4.2出力稳定 能长期保持恒定的容量和要求的煤粉细度,几乎不存在由于磨煤机本身方面的因素出现制粉系统出力下降的问题。

双进双出钢球磨煤机直吹式制粉系统运行分析及研究

双进双出钢球磨煤机直吹式制粉系统运行分析及研究 摘要双进双出钢球磨煤机直吹式制粉系统运是火电厂耗电大户,占到了火电厂辅机厂用电总量的20%以上,由给煤机、钢球磨煤机组成。本文结合笔者在青海华电大通电厂多年的工作经验,就双进双出钢球磨煤机直吹式制粉系统运行进行了深入的分析及研究,提出了自己的看法和观点,具有一定的参考价值。 关键词双进双出;钢球磨煤机;直吹式制粉系统;运行分析 0引言 双进双出钢球磨煤机具有响应迅速快、可调范围宽、性能稳定、工作可靠等诸多特点,特别适合磨低挥发分、细度要求高、硬度高的煤种。但是在钢球磨煤机低负荷运行的过程中,一次风煤粉浓度和煤粉细度都会增加,浓度也会提高,这样一来,就会使得机组低负荷调峰得到较好的满足,也会大幅度降低锅炉最低稳燃负荷,且有效地节约燃油。双进双出钢球磨煤机直吹式制粉系统运是火电厂耗电大户,占到了火电厂辅机厂用电总量的20%以上,由给煤机、钢球磨煤机组成。本文以青海华电大通电厂双进双出钢球磨煤机直吹式制粉系统为例,就其运行进行分析及研究。 1保持磨煤机钢球最佳装载量 青海华电大通发电有限公司是中国华电集团公司控股的具有独立法人资格的国有控股有限公司,注册资本46400万元,青海华电大通电厂#1,#2机组的锅炉采用上海锅炉厂有限公司生产的型号为SG-1036/17.47-M884亚临界、单炉膛、一次中间再热、四角切向燃烧、平衡通风、固态排渣、自然循环汽包锅炉。设计最大蒸发量为1036t/h,过热器、再热器蒸汽出口温度为541℃,给水温度281℃。锅炉呈“π”型布置方式,制粉系统采用正压直吹式制粉系统,配置三台BBD4054型双进双出球磨机。BBD4054磨煤机基本性能参数:1)铭牌出力:54t/h(HGI=50,H20=8 %,过200目);2)转速16.6r/min,最大装球量75t;3)装球尺寸比例Φ30(33.3%)、Φ40(33.3%)、Φ50(33.3%),合计100%。 双进双出钢球磨煤机钢球装载量对于磨制煤粉能力会有较大的影响,也会对钢球磨筒体内空间进行较大的改变。大量的实践表明:BBD4054双进双出钢球磨煤机存在着一个最佳的钢球装载量,一旦最佳值低于钢球实际装载量,工作效率不会提高,电耗也不会降低,磨煤机出力也不会增大。钢球装载量0.9次方与磨煤机的功率成正比,钢球装载量0.6次方与磨煤机出力成正比,因此,应该力争让钢球装载量在最佳值附近,这样一来,既能够使磨煤机出力最大,又能够使双进双出钢球磨煤机直吹式制粉系统制粉单耗最小。而通常又是由磨煤机的滚筒容积、临界转速、工作转速、充球系数来直接决定双进双出钢球磨煤机的钢球最佳装载量。各个电厂都是结合自身实际情况,按照大量的试验调整来制定出较为合适的钢球装载量。磨煤机“峰值”是衡量磨煤机钢球装载量的重要指标。

双进双出钢球磨煤机技术介绍

双进双出钢球磨煤机技术介绍 一、双进双出钢球磨煤机和单进单出钢球磨之比较 我厂的HP中速磨煤机在国内市场占有率达50%,为了扩大磨煤机市场占有率,于1995年引进了法国阿尔斯通公司双进双出钢球磨煤机全套制造技术。双进双出钢球磨煤机因具有煤 种适应广、自动化程度高、维护操作简便等特点,在八十年代被广泛使用于国外电厂制粉设 备中,深受用户欢迎。 双进双出钢球磨煤机是单进单出钢球磨煤机基础上发展起来的一种新颖制粉设备,它具有烘干、粉磨、选粉、送粉等功能,通常被称为直吹式粉磨系统。 单进单出钢球磨煤机功能单一,只能做粉磨用,不能用于直吹,从粉磨系统来讲,它只是一个单机。构成系统,它还需要配备储粉仓和输送设备等。 双进双出钢球磨煤机和单进单出钢球磨煤机的功能差异主要是由他们本身结构所决定的。 二、双进双出钢球磨煤机零部件组成及功能介绍 1.混煤箱 2.螺旋输送器 预烘干作用。热风和原煤在混煤箱内混合后起到烘干作用。 原煤通过螺旋推进器的中心管和中空管之间的下半部环形通道送入磨内,一次风从螺旋推进器中心管进入磨内,被磨成细粉的煤经螺旋推进器中心管与中空管之间的上半部环形通道被带出磨机筒体外进入分离器。 3.主轴承 4.回转筒体 5.分离器 支承磨机筒体及自位作用(调心作用)。原煤在筒体内被研磨和烘干。 被磨成细粉的煤在分离器内进行筛选,合格粉末被输送至燃烧器,不合格的煤返回至磨内。 6.传动系统 其中主传动带动磨机旋转,使筒体内钢球对物料进行研磨。慢传动主要用于磨机的启动和停机,另外它还用于检修。 7.隔音罩8.煤粉截止阀 用于隔离噪音。关闭制粉系统时,起到快速关闭作用。起静压轴承及冷却作用。测量磨内煤位。测量磨内煤位。 9.主轴承润滑装置

双进双出钢球磨煤机调试中存在的问题及解决措施

双进双出钢球磨煤机调试中存在的问题及解决措施 作者:郭庆 来源:《科技视界》 2012年第33期 郭庆 (阜新发电有限责任公司辽宁阜新123003) 【摘要】本文介绍阜新发电有限公司2×350MW燃煤机组BBD4360型双进双出钢球磨煤机的结构特点,以及其静态与动态调试过程中所遇到的问题。经对存在的问题进行分析后,给出 了解决措施。这些措施对其它钢球磨煤机的调试具有借鉴意义。 【关键词】钢球磨煤机;双进双出;堵煤;爆燃 阜新发电有限公司三期2×350Mw 燃煤机组锅炉为哈尔滨锅炉厂生产的HG1167/17.45— YM1正压直吹式四角切圆自然循环炉,制粉系统配3台沈阳重型机械厂生产的BBD4360型双进 双出钢球磨煤机(图1)。 磨煤机两侧入口端各设一台给煤机,一次风系统采用两台离心式风机,通过空气预热器可 将一次风加热至300℃ 以上,并与其旁路风管道的冷风混合后,调节进入磨煤机内的一次风风 量及温度。旁路风管道也作为各粉管吹扫风,在投磨煤机前对各磨煤机出口粉管进行吹扫。密 封风是在一次冷风压力管道上加装增压风机,并保证在任何情况下使风机的压头至少高于磨煤 机内一次风压1kPa,以防煤粉外逸。 磨煤机系统启停全部采用顺控方式,上位控制系统到磨煤机的增、减负荷及投、切指令能 自动通过调整一次风量来完成,自动化程度很高。 1双进双出钢球磨煤机技术特点 1.1双进双出特性 双进双出钢球磨煤机基本结构是:双端进煤,双端出粉,每台磨煤机对应两层煤粉燃烧器,磨煤机每端各设一个分离器,其出口接四根粉管,分别对应锅炉一层煤粉的四个角。分离器为 内锥式两级分离,回粉管采用自动回粉门,当积粉达到一定重量时自动开启。双进双出钢球磨 煤机的优点是适应煤种能力强,运行故障率低,占地少;缺点是低负荷运行效率较低,影响风

双进双出钢球磨

美国Svedela公司 双进双出钢球磨煤机无备用,具有工作可靠、性能稳定、出力可调范围宽、响应迅速的特点,适应研磨高硬度和细度要求高、低挥发分的煤种。在双进双出钢球磨煤机低负荷运行时,煤粉细度增加,一次风煤粉浓度不下降,甚至浓度有所提高,使锅炉最低稳燃负荷下降,满足机组低负荷调峰的要求,可以节约大量燃油。本文对合肥第二发电厂双进双出钢球磨煤机的试运情况及存在问题进行分析,为我国双进双出钢球磨煤机的技术引进及发展提供参考依据。1 双进双出钢球磨煤机的研磨机理双进双出钢球磨煤机包括两个完全对称的回路,通过自动控制的皮带给煤机把原煤从煤斗内卸下,使煤从给煤机的出口落入落煤管,经过旁路风干燥后,靠螺旋输送装置的旋转运动使煤穿过中空轴送进磨煤机内。热的一次风通过中空轴内的中心管进入磨煤机,在磨煤机内将煤干燥后,一次风按进入磨煤机的原煤的相反方向,通过中心管与中空轴的环形通道把煤粉带出球磨机,进入粗粉分离器。煤粉经分离后,粗颗粒煤粉回落至中空轴入口重新进入磨煤机内研磨。合格的煤粉与总一次风一起由分离器出口经一次风管送至燃烧器。2 双进双出钢球磨煤机的一次风量研究与其它研磨方式不同,双进双出钢球磨煤机的负荷不是靠调整给煤机的给煤量来控制的,而是靠调整通过磨煤机的一次风量进行控制。在双进双出磨煤机中,不管磨煤机的负荷如何,风煤比始终保持稳定。在给定负荷的情况下,如欲增加磨煤机出口的煤粉量,只需加大一次风门的开度,风量和带出的煤粉量就会同时增加(见图1)。这是双进双出磨煤机的独有特点,因而该磨煤机负荷的响应时间非常短,可使锅炉的负荷变化与燃油锅炉的负荷变化一样快。 该磨煤机具有稳定的风煤比,在低负荷的情况下,只能低风速,而为了保证一次风管中的煤粉输送通畅,防止堵管,不管磨煤机的负荷如何变化,附加的旁路风必须始终保持一次风最佳速度,保证一次风管道的风速达到设计的24~26 m/s。在磨煤机启动之前和正常停运后,启动旁路风系统对煤粉管道进行吹扫,防止沉积和煤粉堵管。3磨煤机加球装置双进双出钢球磨煤机有加球装置,以便在磨煤机运行过程中添加钢球,保证磨煤机长期运行。磨煤机运行中的磨损率:Wb m=(P1-P2)/Wb/P1式中,Wbm—恢复到初始钢球装入量补球量,kg;Wb——初始钢球装入量,kg;P1——初始装球后,磨煤机无煤状态下电动机输入功率,kW;P2——磨煤机运行n天后,磨煤机无煤状态下电动机输入功率,kW。运行中的磨损率大约为150g/t煤。4 运行方式双进双出钢球磨煤机可以有较低的风煤比(1.4~1.6 ㎏/kg)。双进双出钢球磨煤机是两个独立的运行回路,可单侧运行,也可双侧运行。当磨煤机两侧的给煤量降至磨煤机额定负荷运行给煤量60%以下时,控制系统可以实现自动过渡到单侧运行工况。如果磨煤机负荷降到低于额定负荷50%运行,特别是当使用很难燃烧的煤种时,建议采用单回路运行方式。负荷低于50%运行时,采用单侧运行方式,可使煤粉在一次风中的浓度比双侧运行增加一倍,所以火焰的稳定性好。不论磨煤机负荷如何,双进双出磨煤机功率始终保持不变。在低负荷下运行时,磨煤机可磨制出很细的煤粉,同时改善火焰稳定性,对降低锅炉无助燃油的最低稳燃负荷是有利的。5 干燥出力的校核计算在试运过程中,磨煤机多次发生入口堵煤故障。一次风起预干燥和完全干燥原煤的作用。当原煤的全水分满足设计值7.52%时,通过对磨煤机干燥出力的校核计算,可以知道设计干燥剂是 否能满足蒸发原煤中的水分要求。磨煤机的出力为63 t/h时,烟煤在磨煤机出口的温度t0设计值为70℃,忽略密封风对干燥出力的影响,双进双出钢球磨煤机干燥出力按式(1)确定。q=[0.95q my h(t y2)+2.394p z-q wy h(t)]/{h01+[(w1-w2)/(1-w2) ]h w(t0)-0.95h11}式中,q——磨煤机的干燥出力,t/h;w1、w2——原煤的全水分和煤粉水分,%;w2=O.5 w1+1;h il——被磨原煤的比热焓,按煤粉的比热焓值选用,kJ/㎏;hw(t0)——对应于t0℃的水蒸汽比热焓,kJ/kg;q my——次风的质量流量,t/h。磨煤机滚筒轴传动功率P:P z=ηdrηmo t P mo t式中,P mot—磨煤机电机功率,kW;ηdr—磨煤机传动装置的效率,取0.865;ηmot—电动机效率,取0.92;h(t y2)——空气预热器出口的一次风比热焓,kJ/kg。可按ASME 规范回归出来的拟合方程计算,即h(t)={-0.9634t1.0096(t=-50~0℃、0.9634t1.0096(t=0~400℃} (03) 式中,h(t)——对应于t℃的空气比热焓,kJ/㎏;h(t0)——对应于t℃的乏气比热焓,kJ/㎏以原煤质量流量为煤粉当量流量时,煤粉的当量比热焓h01:h01=0.01t[h d c(100-w2)+4.187w2 ] (4)式中,w2——煤粉水分,%h dc——干燥基的比热焓,kJ/㎏h dc=0.01 t[h0- (100-A d)+h A A d] (5)式中,A d——干燥基灰分,%h A——灰的比热焓,kJ/㎏h A=(0.754+2.93t10-4)t (6)h0——纯煤(煤的可燃物质部分)的比热焓,kJ/㎏h0——(0.74+4.1t10-3+(0.66+2t10-3)Vdaf/100)t (7)双进双出钢球磨煤机干燥出力的计算结果为74.7t/h,可满足运行的需要。6 煤的全水分对磨煤机出力的影响在实际试运过程中,原煤的全水分经常大于设计值,降低磨煤机的干燥出力。过高的煤粉水分对炉内燃烧产生不良影响。煤的水分增加,磨煤机的出力下降,这是由于煤本身的塑性变形增加,研磨时需消耗能量,特别是湿煤研磨时间长,颗粒的粉碎就更加困难,致使煤在磨煤机内停留时间延长,降低了磨煤机的出力,增加了能量损耗和机体磨损。根据烟煤的试验数据,绘出了磨煤机出力和燃煤全水分的关系曲线,如图2所示。@@@ 图2 燃煤全水分对磨煤机效率的影响 7 磨煤机入口的堵煤问题1号机组于2000年4月30日首次并网成功,但不能按计划于2000年8月31日移交生产,在很大程度上是由于锅炉制粉系统磨煤机入口堵煤造成的。设计煤种的全水分为7%,由于天气的原因,有时水分高于设计值,煤斗煤较湿,造成磨煤机入口堵煤,多次被迫停炉停机。由于磨煤机堵煤,严重影响工程工期,虽然做了大量工作,但一直得不到有效解决。为此,我们提

相关文档
相关文档 最新文档