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1、制粉系统,第一节 制粉系统分类 锅炉制粉系统可分为直吹式和中间储仓式两大类：所谓直吹式制粉系统，是指原煤经磨煤机磨成粉后，直接由燃烧器吹入炉膛燃烧；而中间储仓式制粉系统，是将磨煤机磨好的煤粉存储在煤粉仓中，然后根据锅炉负荷的需要，由给粉机经燃烧器送入炉膛燃烧。 不同的制粉系统宜配置相应的磨煤机类型，直吹式制粉系统一般配用中速或高速磨煤机，而中间储仓式制粉系统均配置低速磨煤机。随着科学技术的发展，直吹式制粉系统均被选用在大容量、高参数的大型发电机组上。,第一节 制粉系统分类 锅炉制粉系统可分为直吹式和中间储仓式两大类：所谓直吹式制粉系统，是指原煤经磨煤机磨成粉后，直接由燃烧器吹入炉膛燃烧；而中间
2、储仓式制粉系统，是将磨煤机磨好的煤粉存储在煤粉仓中，然后根据锅炉负荷的需要，由给粉机经燃烧器送入炉膛燃烧。 不同的制粉系统宜配置相应的磨煤机类型，直吹式制粉系统一般配用中速或高速磨煤机，而中间储仓式制粉系统均配置低速磨煤机。随着科学技术的发展，直吹式制粉系统均被选用在大容量、高参数的大型发电机组上。,一、直吹式制粉系统 由于直吹式制粉系统中磨煤机磨制的煤粉直接送入炉膛内燃烧，因此，在运行中任何时刻锅炉的燃料消耗量均等于磨煤机的制粉总量（投用辅助燃料的除外），也就是说，几台磨煤机的制粉总量是随锅炉负荷的变化而变化的。制粉系统的工作状况直接影响到锅炉的运行工况。在直吹式制粉系统中，由于排粉机（或称
3、为一次风机）相对于磨煤机装置先后位置的不同，又可分为正压系统和负压系统。当排粉机置于磨煤机之后，整个系统处于负压状态下工作，称为负压式直吹制粉系统。该系统最大的优点是由于磨煤机在负压下工作，不会向外冒粉，工作环境较清洁，缺点是由于排粉机配置在磨煤机之后，磨煤机碾制的煤粉全部经过排粉机进入炉膛内燃烧，因此，排粉机的叶片极易磨损，叶片磨损后，排粉机效率降低，电耗增大，系统可靠性降低，而且叶片的经常性更换，增加了设备维护费用。,正压式直吹制粉系统，它的排粉机是装在磨煤机机之前，整个系统在正压下工作。该系统的设备配置，使得系统中磨煤机干燥能力增强，对水分适应范围比较广，而且由于排粉机装在磨煤机之前，不
4、存在叶片磨损的问题，缺点是冷一次风机由于正压运行，要求磨煤机和煤粉管道密封性要好，否则向外冒粉，污染环境，严重者要引起爆炸或自燃。正因为如此，该系统中增加了一台密封风机。,直吹式制粉系统的工作流程如下：原煤经原煤仓，由给煤机送入磨煤机碾磨成粉，由一次风送入分离器，粗粉返回磨煤机继续碾磨，细粉则被送入燃烧器，进入炉膛燃烧。 现代大容量机组采用的均是正压冷一次风机系统，一次风机装在空气预热器之前，一次风机不在高温环境下工作。,二、中间储仓式制粉系统 中间储仓式制粉系统一般均配置转速较慢的钢球磨煤机，它与直吹式系统相比，增加了原煤仓、细粉分离器、螺旋式给煤机、锁气器等设备。其工作原理是：原煤在落煤管
5、中与用作干燥剂的热风相遇，边被干燥边落入磨煤机。经磨煤机碾磨成的煤粉，由干燥剂送至粗粉分离器，粗粉被分离出落入磨煤机中重新碾磨，合格的细粉被送至细粉分离器。在这里，大部分的细粉被分离出来，这些细粉经锁气器和网筛落到煤粉仓中，也可以经螺旋输粉机送往其他锅炉的煤粉仓中。煤粉仓中的煤粉，在运行需要时，由给粉机送入一次风管，由一次风送入炉膛燃烧。 中间储仓式制粉系统分乏气送粉系统和热风送粉系统。由细粉分离器上部出来的干燥剂（也称磨煤乏气）。它含有未被分离出来的少部分极细煤粉，低温空气及水蒸气，被排粉机送入炉膛燃烧，叫乏气送粉系统，该系统中由于送粉介质温度较低，一般用于易着火的烟煤。 当燃用低挥发分的贫
6、煤、无烟煤和劣质煤时，为稳定燃烧，常利用热空气作一次风输送煤粉，这种系统称为热风送粉系统。而此时细粉分离器出来的干燥剂携带着少量的煤粉，经燃烧器的专门喷口送入炉膛燃烧，称三次风。,三、直吹式和储仓式系统的比较 1、直吹式制粉系统结构简单，设备部件少，输粉管路阻力小；而储仓式制粉系统设备多，管路长，投资大，而且占地面积也大扩大，其矛盾越发突出。因而大机组一般均采用直吹式。 2、由于直吹式制粉系统中整台锅炉的燃料量任何时候均等于磨煤机磨制的煤粉量，因此，制粉设备运行的稳定性，直接影响到机组运行的可靠性。而且在锅炉变负荷时，直吹式系统改变煤量要从改变给煤量开始，经过整个系统后才得以实现，因而其应付变
7、负荷时的迟滞性较大。而储仓式制粉系统则要灵敏得多，锅炉变负荷时，它只需要改变给粉机的给粉量就可以了，磨煤机则仍可以在经济状态下工作，因此储仓式制粉系统中制粉设备的好坏不直接影响机组的运行，煤粉仓的布置可以充分发挥它的这一特长,给煤机结构工作原理,第二节 给煤机基本结构和工作原理 给煤机型式较多，有带式给煤机、振动式给煤机、圆盘式给煤机等等，现着重介绍型称重式给煤机,一、给煤机的组成,1 给煤机本体 给煤机与煤流相接触的所有构件均采用不锈钢制造。入煤口下皮带的上部、后端及两侧均装有裙板，避免煤散落到皮带外面。入煤口端部的裙板是可以拆卸的，适用于杂物、大块煤的排除。安装于入煤口下端（靠近出煤口一侧
8、）的整形板对煤流进行修整以形成均匀煤流截面，这样可以最大限度地提高称重精度。整形板就是一块挡板，使煤层流过时呈一个均匀的梯形，它可以根据规定的煤层厚度上、下调节。 在给煤机的两端和每一侧面设置了检修门以便于维护检修，端门上的观察窗可在运行期间观察给煤机的内部情况。玻璃窗上装有清扫刷，可转动扫除煤粉。安装于每个端门上方的工作灯均可在给煤机的外部更换灯泡,2皮带和驱动装置 给煤机装备整体硫化的无缝高强度皮带。皮带由位于出煤口附近的机械主驱动滚筒、入煤口端的开槽自洁式被动滚筒和在入煤口本身下方的支撑板进行支撑，中部返程皮带上装有张紧辊，以其恒定的重力张紧皮带，它与被动滚筒端面调整螺栓配合组成最佳张紧
9、机构。皮带外侧设有的柔性刮削器将燃煤输送到出煤口之后，连续清扫皮带的载物表面。刮削器上有可更换的橡胶板刮刀，它与皮带呈一最佳角度。 由于温度和湿度的改变能够造成皮带长度的变化，因此应定期检查皮带的张紧程度是否合适。,防止皮带跑偏是通过被动滚筒中间隆起实现的，在隆起滚筒上转动的皮带将会自行对中到最高点（即皮带轮的中心）。此外，所有的皮带滚筒和辊子都是开槽的，用于和皮带背面的V型凸台导轨相啮合。如果需要调偏，皮带张紧调整螺栓可用于在任一方向上“控制”皮带运行轨迹。为了便于皮带的更换和轴承的维护，所有的皮带滚筒和托辊都是易于拆卸的。 变频驱动式转速控制器为交流电机提供了电机转速控制。为给煤机控制系统
10、提供的转速反馈信号是由一个连接于皮带驱动电机的60齿齿轮阻抗测速传感器提供的。电机每转动一周传感器产生60个脉冲，因而在额定转速为1800 RPM时，来自于传感器的输出频率为1800赫兹，该频率用于维持电机转速。 安装在皮带上方的旋叶报警器用来检查皮带上是否有煤，该报警器部件包括一个安装在一水平轴端上的不锈钢挡板和套在另一端上的微动开关。,3.清扫输送装置 该装置由刮板链条组和驱动电机、减速机组成，用于对给煤机的底部进行自动清扫。这样会防止积煤妨碍皮带运行和自燃。煤料在机体内的积聚起因有以下几种： . 煤从刮削器上掉落。 . 空气中沉积的灰尘。 . 煤料从自洁式被动滚筒中排出。 . 煤料被调整
11、不当的密封气流从皮带上吹落。 清扫输送装置由一个全封闭、无排风的电机通过减速机驱动，其运行转速大约为每分钟0.6米。控制柜的外部有一个两位置（清扫链关闭/运行）选择开关（SSC），用于进行手动控制。建议给煤机运行时要连续运行清扫传送装置以保持给煤机底板的清洁。连续运转同时也防止了长期空闲后的锈蚀沉积，否则有可能造成连接环的堵塞而产生驱动过载的结果。,4给煤机电子控制装置 称重式给煤机的电子控制装置位于微处理机/电控柜内，可实现远方/就地控制。 微处理机/电控柜含有变频驱动电机转速控制器、微处理机控制电器、变压器、继电器和其它用于给煤机转速控制系统的组件。,5 给煤机微处理机控制器 微机给煤机电
12、子控制系统是按照在使用条件苛刻、经常发生动力干扰的工业和电厂环境下运行而设计的。它使用特殊的电路、软件子程序和非易失性内存来存放数据、程序和操作参数，这就允许系统得到恢复并在临时性掉电之后，在控制下保持给煤机的运行。微处理机电器装于一个电控柜内，键盘/显示器总成构成了与环境相对密封面板的一部分，其箱门是填实的。给煤机控制器由四个硬件包组成：一个电源、一块CPU板、一个键盘/显示器总成和一个电机转速控制器。其它的数字和模拟量的输入、输出设备也可以使用并可按各种要求格式化。,磨煤机的工作原理,一、磨煤机工作原理 磨煤机是具有三个固定磨辊的外加力型辊盘式磨煤机。 三个辊子在一个旋转磨盘上作滚压运行。
13、需粉磨的物料从磨机的中心落煤管落到磨盘上。旋转磨盘借助于离心力将物料运动至碾磨辊道上，通过磨辊进行碾磨。三个磨辊圆周方向均布于辊道上，磨辊施加的碾磨力由液压缸产生。通过静定的三点系统碾磨力均匀作用至三个磨辊上，磨盘、磨辊的压力通过底板、拉杆和液压缸传至基础。物料的碾磨和干燥同时进行。热气通过喷嘴环均匀进入磨盘周围，将碾磨的物料烘干并输送至磨机上部的分离器。在分离器中，粗细物料分开，细粉排出磨机，粗粉重新返回磨盘碾磨。 难以破碎的杂物热气流不能带走，它们通过喷嘴环落入磨机下部的热空气室中，经刮板至废料箱中排除。清除废料的过程在磨机运行期间也能进行。 MPS磨煤机一般采用YMPS型鼠笼式三项异步电
14、动机驱动。减速机将电动机提供的动力传至磨盘。并将转速调至磨机工作转速。同时承担了碾磨压力和多项负荷。,磨煤机各部件性能说明,1.基础部 主要有用于固定减速机、拉杆及电动机的底座或基础底板，有用于固定磨煤机架体的锚栓。各底板下面有地脚螺栓盒，地脚螺栓盒在一次灌浆前埋入基础块，各底板在二次灌浆前应调整好。 2.下架体废料箱 焊接结构的磨机下架体具有下列作用: 1) 支撑磨机中架体和分离器 2) 固定下架体密封环 3) 安装废料箱 石子煤系统采用人工清理方式，每台磨煤机配1个固定石子煤斗，每炉配2设备均布置在0m以上，石子煤排放到活动石子煤斗后用叉车将活动石子煤斗叉起，运至锅炉房外。在固定石子煤斗的
15、进口及排出口各配带一个气动排石子煤闸阀，用于石子煤的排放，每台磨煤机就地配带一个就地控制箱，用于石子煤系统的阀门操作，便于石子煤的人工排放。活动石子煤斗下设手动排放门，手动排放门操作方便灵活。,3.中架体 磨机中架体现出焊接在下架体上。圆筒型的中架体密封了碾磨部件。它的内壁中下部焊有耐磨衬板，四壁开有检修用的密封门、一次风室检修观察门、观察磨辊磨损及用油情况的观察门和检修用的翻辊门。中架体上还装有一次热风入口、拉杆密封装置、喷嘴环支撑装置及加压架的限位装置。,4.磨盘支座、磨盘、刮板 磨盘支座与减速机采用刚性连接，它用来传递扭矩。磨盘支座与下架体密封环一起形成一环形密封通道，防止含尘热气影响减
16、速机。废料刮板固定于磨盘支座上，并通过排出口将废料排到废料箱。磨盘上嵌有耐磨性高的硬镍合金磨瓦。磨瓦由楔形夹紧螺栓固定。磨盘上装有防止各部件间相对运动的定位销。磨盘落放在相应的磨盘支座上。 5.动态喷嘴环 动态喷嘴环绕磨盘四周，作用是将一次热风静压变为动压，它包括动静两部分。静部分（包括可拆下压板）固定在中架体上，磨辊转出检修时将检修门处活动压板拆下，可以转出磨辊进行更换；动部分环绕磨盘四周与磨盘同步转动使热风静压均匀变为动压。旋转喷嘴环使用耐磨材料，叶片厚度不小于20mm，寿命在25000小时以上。,6.磨辊 磨辊是磨机的核心部件。磨辊辊套为楔型拆装方式，可在冷态下进行拆装。磨辊辊套采用硬镍铸成，成形均匀。在正常使用条件下，单侧使用寿命不小于12000小时。 磨辊轴承是安特殊要求设计的，因为由磨辊的自重，碾磨压力、磨辊导向作用产生的反作用力均由磨辊轴承负担。磨辊轴承的寿命主要取决于润滑条件。故应对润滑问题给予足够的重视。磨辊润滑油的最大注入量为单辊28升。最小注油量应保证辊轴的密封圈浸入油中。为了避免漏油及脏物进入轴承，应特别保持良好的密封效果。轴密封圈间的空隙应注
