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1、锅炉制粉系统设备结构及原理,编写人：雷宝民,1、锅炉制粉系统设备分类,锅炉制粉系统动设备主要有：动设备类：磨煤机、给煤机、一次风机、密封风机。 静设备类：煤粉管线、煤粉分配器、煤粉分离器、双芯调缩孔、磨出口阀、落煤管及闸板阀。 锅炉的制粉系统中，磨煤机、给煤机、一次风机是制粉设备中重要设备，直接影响锅炉的稳定运行， 从以上设备分类说静设备主要起到辅助作用，煤粉通过给煤机输送，到磨煤机研磨，最后从煤粉管线吹到炉膛，构成制粉系统。,锅炉给煤机、磨煤机及一次风机设备结构相对比较复杂，操作维护比较困难，特别是磨煤机作为制粉系统动设备关键设备，在日常维护和巡检点比较多，为确保设备的稳定运行，不但要从操作
2、上、更重要从结构上来熟悉设备的构造原理，通过了解结构和日常保养措施，对制粉系统的稳定运行起到保障作用，考虑到磨煤机和给煤机及一次风机的重要性并结合设备的特点，本章节主要对磨煤机、给煤机的结构和维护两个方面讲解。（由于风机大多数化工接触多，本章不做讲解）,2、锅炉给煤机,锅炉给煤机是制粉系统第一道设备，锅炉煤仓底部的插板阀下方就是给煤机，是煤粉输送第一道动设备，通过给煤机，煤粉从煤仓输送到磨煤机上方的落煤管，到达磨煤机内，给煤机是否正常运行决定磨煤机能否投用，从结构上来本中心每台给煤机，都是皮带式给煤机，都是通过电机传动皮带托辊达到运煤的目的。,3、锅炉给煤机机构及原理,给料皮带机构由电动机、减
3、速机、皮带驱动辊筒，张紧辊筒，张力辊筒，皮带支撑板皮带张紧装置以及给料胶带等组成。给料胶带带有边缘，并在内侧中间有凸筋，各辊筒中有相应的凹槽，使胶带能很好地导向。 在驱动辊筒端，装有皮带清洁刮板，以刮除粘结于胶带外表的煤。胶带中部安装的张力辊筒，使胶带保持一定的张力得到最佳的称量效果，胶带的张力，随着温度和湿度的变化而有所改变，应该经常注意观察，利用张紧拉杆来调节胶带的张力。,给料皮带机构的驱动电动机采用特制的变频调速电动机（含测速发电机），通过变频控制器，组成具有自动调节功能 ； 在正压运行系统中，给煤机本身密封可靠，可以认为无泄漏。给煤机需要通过密封空气来防止磨煤机热风通过排料口回入给煤机
4、。密封空气压力为磨煤机内一次风压力，给煤机两侧安装有人孔视镜，密封空气管入口安装在在视镜，防止粉尘积极在视镜上，便于随时观察。 密封空气压力过高和风量过大，又会将煤粒从胶带上吹落，从而使称量精度下降，并增加清理刮板的负荷，密封空气量过大也容易使观察孔内产生尘雾的不利于观察，因此应当适当调整密封空气的压力。,给煤机的润滑：在生产过程中润滑主要是传动减速机、传动链条、清扫链传动减速机、前后张紧滚筒轴承、各托辊小轴承等，一般情况下日常是减速机的润滑，皮带在运行过程中要及时调节张紧丝杠各轴承的润滑只是在检修过程中，一次性更换或加脂处理，保证设备的稳定长周期运行。 另外：有些锅炉给煤机皮带调节在运行过程
5、无法调节，为全封闭内置式结构，检修安装调节是一次性。,4、磨煤机原理,磨煤机是制粉系统的主要设备，依靠击碎、压碎和研碎等原理磨制煤粉。磨煤机按转速可分为： （1）低速磨煤机 通常指筒式钢球磨煤机（简称球磨机），其转速为15 25转/分。,（2）中速磨煤机 包括中速碗式磨煤机及MPS磨煤机等，其转速为50300转/分。 （3）高速磨煤机 包括风扇式磨煤机和锤击式磨煤机，其转速为5001500转/分。,我国目前常用的中速磨煤机有：辊盘式中速磨，又称平盘磨：辊碗式中速磨，又称碗式磨(RP磨);球环式中速磨，又称E型磨；辊环式中速磨，又称MPS磨。现以中速碗式磨为例说明中速磨的结构和工作原理。其结构如
6、图5-11所示。中速磨沿高度方向可分为四部分：传动装置、碾磨部件、干燥分离空间及分离器和煤粉分配装置。,各种中速磨煤机的工作原理基本相似，即： 原煤由落煤管进入两个碾磨部件的表面之间，在压紧力的作用下受到挤压和碾磨而被粉碎成煤粉； 由于碾磨部件的旋转，磨成的煤粉被抛至风环（装有均流导向叶片的环形热风通道），热风以一定速度通过风环进入干燥空间，对煤粉进行干燥；,热风将干燥后的煤粉带入碾磨区上部的粗粉分离器中进行分离，合格的煤粉经煤粉分配器由干燥剂带出去； 原煤中的杂物（如石块、金属块等）由风环落至杂物箱内。,中速磨煤机的优缺点： 主要优点有： 结构紧凑，金属耗量少、占地面积小、初投资少； 运行时
7、耗电量小，特别是低负荷时单位磨煤电耗增加不多； 噪声小； 当配用回转式粗粉分离器时，煤粉均匀性很好。, 主要缺点有： 碾磨部件易磨损，不适宜磨硬煤和灰分大的煤；由于热风温度不宜太高，也不宜磨水分大的煤。,5、磨煤机的磨煤出力和影响因素,磨煤机的磨煤出力是指在保证一定煤粉细度的条件下，磨煤机每小时所磨制的原煤量，用符号Bm表示，单位为t/h。影响球磨机磨煤出力的主要因素有： 1.煤的性质 主要有水分、可磨性系数和颗粒度。,2.筒体尺寸 筒体直径和长度越大，出力越大。同时，筒体直径和长度应当保持一定的比例。相对长度越长，则出粉越细，但电耗增大。一般，筒体长度和直径之比为1.4 3。 3.筒体内钢球
8、装载量及钢球尺寸筒体内钢球装载量通常用钢球容积与筒体容积的比值来表示，称为钢球充满系数，用符号表示，即,12,34-18,钢球充满系数直接影响磨煤出力Bm和电能消耗Pm。磨煤机每磨1t煤所消耗的电能称为磨煤单位电耗，用符号Em表示,单位为kWh/t。,制粉系统每磨1t煤通风所消耗的电能称为通风单位电耗，用符号Etf表示。 在一定范围内，随着筒体内磨辊装载量增加，磨辊充满系数也增大，磨煤单位电耗稍有增加。而通风单位电耗是下降的。 定义“制粉单位电耗”，即制粉系统每磨制1t煤所消耗的电能，用符号E表示。 综合起来，随着辊子装载量的增加，制粉单位电耗有所下降。但当磨辊装载量足够大时， 制粉单位电耗又
9、有所增大。即存在一个“最佳辊子装载量”，如图下图所示。其值通过制粉系统试验确定。,12,34-20,筒内载煤量 筒内载煤量与磨煤出力的关系如图所示，对应于磨煤出力最大时的筒内载煤量称为“最佳载煤量”，其数值由制粉系统试验确定。,3.筒内通风量 筒内通风量的大小影响到磨煤出力、磨煤单位电耗和通风单位电耗。随着筒内通风量的增加，带出筒体的煤粉量增大，磨煤出力相应增大，而磨煤单位电耗下降；由于要保证一定的煤粉细度，所以，当筒内通风量过大时，部分煤粉在系统中作无益的循环，使通风单位电耗增大。图5-12给出了它们的关系，由此可以定义“最佳通风量”，并可通过制粉系统试验确定。,6、磨煤机磨煤单位电耗的特点
10、 磨煤机的磨煤出力主要与球磨机的筒体结构、转速、可磨性系数、钢球充满系数、护甲特性和粗粉分离器后煤粉细度等有关，可用式下列公式计算。球磨机的磨煤单位电耗用下式计算，即,12,34-24,要特别指出的是，对一定的球磨机Pdw是一个常数，即与磨煤机内煤的质量大小无关。所以，球磨机在满出力下运行是最经济的。,7、煤粉管线,磨煤机出口煤粉管线材料相同，结构方面也大致相同，依据根据现场安装设定的弯头角度不同而不同。 1）从材料组成来说：都是耐磨钢管（内衬刚玉作为耐磨层），都有磨出口分布器 2）从结构来说：弯头都有900、 空间异面900、 1350、300等，但是弯头的曲率半径不一样，有R300、R600等。 3）直管段上都安装有胀缩节，直管段并安装调缩孔（双芯可调式），煤粉管线连接磨煤机到锅炉四角喷燃器。,煤粉管线在投用过程中，由于一次风带动煤粉吹入炉膛，对管线冲刷磨损非常明显，尤其是煤粉的弯头处，另外锅炉制粉系统开停煤粉管线受温变伸缩作用力大，锅炉每次配套检修在焊缝处及弯头处都采取更换和补焊措施，日常生产在不停车情况下，对漏点人为堵漏勉强维持制粉系统运行。,谢谢大家！,
