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1、电厂锅炉原理及设备电厂锅炉原理及设备2021/9/212021/9/211 1第四章第四章 煤粉制备系统及设备煤粉制备系统及设备n n第一节第一节第一节第一节煤粉的性质煤粉的性质煤粉的性质煤粉的性质n n第二节第二节第二节第二节磨煤设备及其特性磨煤设备及其特性磨煤设备及其特性磨煤设备及其特性n n第三节第三节第三节第三节煤粉制备系统煤粉制备系统煤粉制备系统煤粉制备系统n n第四节第四节第四节第四节煤粉制备系统的主要辅助设备煤粉制备系统的主要辅助设备煤粉制备系统的主要辅助设备煤粉制备系统的主要辅助设备n n第五节第五节第五节第五节煤粉制备系统的选型煤粉制备系统的选型煤粉制备系统的选型煤粉制备系统
2、的选型2021/9/212021/9/212 2第一节第一节煤粉的性质煤粉的性质一、煤粉的一般性质一、煤粉的一般性质1.1.组成：组成：组成：组成：d dp p500m500m的微小颗粒组成，以的微小颗粒组成，以的微小颗粒组成，以的微小颗粒组成，以20md20mdp p50m50m居居居居多多多多2.2.堆积密度堆积密度堆积密度堆积密度把粉尘或者粉料自由填充于某一容器中，在刚填充把粉尘或者粉料自由填充于某一容器中，在刚填充把粉尘或者粉料自由填充于某一容器中，在刚填充把粉尘或者粉料自由填充于某一容器中，在刚填充完成后所测得的单位体积质量。完成后所测得的单位体积质量。完成后所测得的单位体积质量。完
3、成后所测得的单位体积质量。 疏松煤粉：疏松煤粉：疏松煤粉：疏松煤粉：0.40.5t/m0.40.5t/m3 3自然压紧：自然压紧：自然压紧：自然压紧：0.7t/m0.7t/m3 32021/9/212021/9/213 3第一节第一节煤粉的性质煤粉的性质一、煤粉的一般性质一、煤粉的一般性质一、煤粉的一般性质一、煤粉的一般性质3.3.流动性流动性流动性流动性 （1 1）气力输送：颗粒小）气力输送：颗粒小）气力输送：颗粒小）气力输送：颗粒小比表面积大比表面积大比表面积大比表面积大吸附大量吸附大量吸附大量吸附大量空气空气空气空气堆积角小堆积角小堆积角小堆积角小流动流动流动流动性好性好性好性好 （2
4、2）泄露）泄露）泄露）泄露 （3 3）自流现象）自流现象）自流现象）自流现象2021/9/212021/9/214 4煤粉仓顶部泄漏现场煤粉仓顶部泄漏现场2021/9/212021/9/215 5第一节第一节煤粉的性质煤粉的性质一、煤粉的一般性质一、煤粉的一般性质一、煤粉的一般性质一、煤粉的一般性质4.4.自燃自燃自燃自燃煤粉吸附大量空气煤粉吸附大量空气煤粉吸附大量空气煤粉吸附大量空气缓慢氧缓慢氧缓慢氧缓慢氧化，温度升高化，温度升高化，温度升高化，温度升高达到着火温达到着火温达到着火温达到着火温度度度度5.5.爆炸：煤粉和空气混合物在适爆炸：煤粉和空气混合物在适爆炸：煤粉和空气混合物在适爆炸：
5、煤粉和空气混合物在适当浓度、温度下发生当浓度、温度下发生当浓度、温度下发生当浓度、温度下发生（1 1）煤粉细度）煤粉细度）煤粉细度）煤粉细度 （2 2）V V、QQ、含、含、含、含OO浓度浓度浓度浓度 （3 3）危险浓度：）危险浓度：）危险浓度：）危险浓度：1.22.0kg/m1.22.0kg/m3 32021/9/212021/9/216 6粉尘爆炸（一）粉尘爆炸（一）相传，早在风车水磨时代，就曾发生过一系列磨坊粮食粉尘爆炸相传，早在风车水磨时代，就曾发生过一系列磨坊粮食粉尘爆炸相传，早在风车水磨时代，就曾发生过一系列磨坊粮食粉尘爆炸相传，早在风车水磨时代，就曾发生过一系列磨坊粮食粉尘爆炸事
6、故。到了事故。到了事故。到了事故。到了2020世纪，随着工业的发展，粉尘爆炸事故更是屡见不鲜，世纪，随着工业的发展，粉尘爆炸事故更是屡见不鲜，世纪，随着工业的发展，粉尘爆炸事故更是屡见不鲜，世纪，随着工业的发展，粉尘爆炸事故更是屡见不鲜，爆炸粉尘的种类也越来越多。据统计，爆炸粉尘的种类也越来越多。据统计，爆炸粉尘的种类也越来越多。据统计，爆炸粉尘的种类也越来越多。据统计，1913191319731973年间美国仅工农业年间美国仅工农业年间美国仅工农业年间美国仅工农业方面就发生过方面就发生过方面就发生过方面就发生过7272次比较严重的粉尘爆炸事故。次比较严重的粉尘爆炸事故。次比较严重的粉尘爆炸事
7、故。次比较严重的粉尘爆炸事故。19191919年俄亥俄州一家淀年俄亥俄州一家淀年俄亥俄州一家淀年俄亥俄州一家淀粉厂发生粉尘爆炸，厂房几乎全部被毁，有粉厂发生粉尘爆炸，厂房几乎全部被毁，有粉厂发生粉尘爆炸，厂房几乎全部被毁，有粉厂发生粉尘爆炸，厂房几乎全部被毁，有4343人丧生。日本人丧生。日本人丧生。日本人丧生。日本1952195219751975年共发生重大粉尘爆炸事故年共发生重大粉尘爆炸事故年共发生重大粉尘爆炸事故年共发生重大粉尘爆炸事故177177次，累计死亡次，累计死亡次，累计死亡次，累计死亡7575人，受伤人，受伤人，受伤人，受伤410410人。人。人。人。19771977年美国路易
8、斯安那州一座现代化粮库发生爆炸，造成一半以年美国路易斯安那州一座现代化粮库发生爆炸，造成一半以年美国路易斯安那州一座现代化粮库发生爆炸，造成一半以年美国路易斯安那州一座现代化粮库发生爆炸，造成一半以上粮食简仓被毁，连办公大楼也未幸免，上粮食简仓被毁，连办公大楼也未幸免，上粮食简仓被毁，连办公大楼也未幸免，上粮食简仓被毁，连办公大楼也未幸免，3636人死亡，直接经济损失达人死亡，直接经济损失达人死亡，直接经济损失达人死亡，直接经济损失达30003000万美元。英国和加拿大在化工和造纸等行业中也发生过多起粉尘万美元。英国和加拿大在化工和造纸等行业中也发生过多起粉尘万美元。英国和加拿大在化工和造纸等
9、行业中也发生过多起粉尘万美元。英国和加拿大在化工和造纸等行业中也发生过多起粉尘爆炸事故，仅英国就爆炸事故，仅英国就爆炸事故，仅英国就爆炸事故，仅英国就243243次，死伤次，死伤次，死伤次，死伤204204人。人。人。人。19871987年年年年3 3月月月月1515日，哈尔滨亚麻纺织厂发生的爆炸事故，死亡日，哈尔滨亚麻纺织厂发生的爆炸事故，死亡日，哈尔滨亚麻纺织厂发生的爆炸事故，死亡日，哈尔滨亚麻纺织厂发生的爆炸事故，死亡5656人，人，人，人，伤伤伤伤179179人，厂房设备严遭破坏。人，厂房设备严遭破坏。人，厂房设备严遭破坏。人，厂房设备严遭破坏。 2021/9/212021/9/217
10、 7粉尘爆炸（二）粉尘爆炸（二）粉尘和其他物质一样具有一定能量。由于粉尘的粒径小，表面积粉尘和其他物质一样具有一定能量。由于粉尘的粒径小，表面积粉尘和其他物质一样具有一定能量。由于粉尘的粒径小，表面积粉尘和其他物质一样具有一定能量。由于粉尘的粒径小，表面积大，从而其表面能也增大。一块大，从而其表面能也增大。一块大，从而其表面能也增大。一块大，从而其表面能也增大。一块1g1g重的煤其表面积只有重的煤其表面积只有重的煤其表面积只有重的煤其表面积只有5 56c6c，而，而，而，而1 1g g的煤粉飘尘，其表面积可达的煤粉飘尘，其表面积可达的煤粉飘尘，其表面积可达的煤粉飘尘，其表面积可达2 2。粉尘与
11、空气混合，能形成可燃的混。粉尘与空气混合，能形成可燃的混。粉尘与空气混合，能形成可燃的混。粉尘与空气混合，能形成可燃的混合气体，若遇明火或高温物体，极易着火，倾刻间完成燃烧过程，释合气体，若遇明火或高温物体，极易着火，倾刻间完成燃烧过程，释合气体，若遇明火或高温物体，极易着火，倾刻间完成燃烧过程，释合气体，若遇明火或高温物体，极易着火，倾刻间完成燃烧过程，释放大量热能，使燃烧气体骤然升高，体积猛烈膨胀，形成很高的膨胀放大量热能，使燃烧气体骤然升高，体积猛烈膨胀，形成很高的膨胀放大量热能，使燃烧气体骤然升高，体积猛烈膨胀，形成很高的膨胀放大量热能，使燃烧气体骤然升高，体积猛烈膨胀，形成很高的膨胀
12、压力。燃烧后的粉尘，氧化反应十分迅速，它产生的热量能很快传递压力。燃烧后的粉尘，氧化反应十分迅速，它产生的热量能很快传递压力。燃烧后的粉尘，氧化反应十分迅速，它产生的热量能很快传递压力。燃烧后的粉尘，氧化反应十分迅速，它产生的热量能很快传递给相邻粉尘，从而引起一系列连锁反应。粉尘发生爆炸必须具备一定给相邻粉尘，从而引起一系列连锁反应。粉尘发生爆炸必须具备一定给相邻粉尘，从而引起一系列连锁反应。粉尘发生爆炸必须具备一定给相邻粉尘，从而引起一系列连锁反应。粉尘发生爆炸必须具备一定的条件，归纳如下：的条件，归纳如下：的条件，归纳如下：的条件，归纳如下：（1 1）粒径大小）粒径大小）粒径大小）粒径大小
13、这是影响其反应速度和灵敏度的重要因素。颗粒越小这是影响其反应速度和灵敏度的重要因素。颗粒越小这是影响其反应速度和灵敏度的重要因素。颗粒越小这是影响其反应速度和灵敏度的重要因素。颗粒越小越易燃烧，爆炸也越强烈。粒径在越易燃烧，爆炸也越强烈。粒径在越易燃烧，爆炸也越强烈。粒径在越易燃烧，爆炸也越强烈。粒径在200m200m以下，且分散度较大时，易以下，且分散度较大时，易以下，且分散度较大时，易以下，且分散度较大时，易于在空中飘浮，吸热快，容易着火。粒径超过于在空中飘浮，吸热快，容易着火。粒径超过于在空中飘浮，吸热快，容易着火。粒径超过于在空中飘浮，吸热快，容易着火。粒径超过500m500m，其中并
14、含有一，其中并含有一，其中并含有一，其中并含有一定数量的大颗粒则不易起爆。定数量的大颗粒则不易起爆。定数量的大颗粒则不易起爆。定数量的大颗粒则不易起爆。（2 2）化学成分）化学成分）化学成分）化学成分有机物粉尘中若含有有机物粉尘中若含有有机物粉尘中若含有有机物粉尘中若含有COOHCOOH，OHOH，NH2NH2，NONO，C=NC=N，C=NC=N和和和和N=NN=N的基团时，发生爆炸的危险性较大；含卤素和钾，钠的的基团时，发生爆炸的危险性较大；含卤素和钾，钠的的基团时，发生爆炸的危险性较大；含卤素和钾，钠的的基团时，发生爆炸的危险性较大；含卤素和钾，钠的粉尘，爆炸趋势减弱。粉尘，爆炸趋势减弱
15、。粉尘，爆炸趋势减弱。粉尘，爆炸趋势减弱。 2021/9/212021/9/218 8粉尘爆炸（三）粉尘爆炸（三）（3 3）爆炸浓度）爆炸浓度）爆炸浓度）爆炸浓度在一个给定容积中，能够传播火焰的悬浮粉尘的最小在一个给定容积中，能够传播火焰的悬浮粉尘的最小在一个给定容积中，能够传播火焰的悬浮粉尘的最小在一个给定容积中，能够传播火焰的悬浮粉尘的最小重量称为爆炸浓度。通常，达到粉尘爆炸浓度的粉尘才会发生爆炸。重量称为爆炸浓度。通常，达到粉尘爆炸浓度的粉尘才会发生爆炸。重量称为爆炸浓度。通常，达到粉尘爆炸浓度的粉尘才会发生爆炸。重量称为爆炸浓度。通常，达到粉尘爆炸浓度的粉尘才会发生爆炸。面粉的爆炸浓度
16、约为面粉的爆炸浓度约为面粉的爆炸浓度约为面粉的爆炸浓度约为151520g/m20g/m3 3; ;，散粮爆炸浓度大约是，散粮爆炸浓度大约是，散粮爆炸浓度大约是，散粮爆炸浓度大约是303040g/m40g/m3 3; ;。（4 4）空气湿度）空气湿度）空气湿度）空气湿度当空气湿度较大时，亲水性粉尘会吸附水份，从而使当空气湿度较大时，亲水性粉尘会吸附水份，从而使当空气湿度较大时，亲水性粉尘会吸附水份，从而使当空气湿度较大时，亲水性粉尘会吸附水份，从而使粉尘难以弥散和着火，传播火焰的速度也会减小。湿度大的粉尘即使粉尘难以弥散和着火，传播火焰的速度也会减小。湿度大的粉尘即使粉尘难以弥散和着火，传播火焰
17、的速度也会减小。湿度大的粉尘即使粉尘难以弥散和着火，传播火焰的速度也会减小。湿度大的粉尘即使着火，其热量首先消耗在蒸发粉尘中的水份，然后才用于燃烧过程。着火，其热量首先消耗在蒸发粉尘中的水份，然后才用于燃烧过程。着火，其热量首先消耗在蒸发粉尘中的水份，然后才用于燃烧过程。着火，其热量首先消耗在蒸发粉尘中的水份，然后才用于燃烧过程。粉尘湿度超过粉尘湿度超过粉尘湿度超过粉尘湿度超过30%30%便不易起爆。便不易起爆。便不易起爆。便不易起爆。（5 5）有足够的点火温度）有足够的点火温度）有足够的点火温度）有足够的点火温度粉尘爆炸大都起源于外部明火，如机械撞击，粉尘爆炸大都起源于外部明火，如机械撞击，
18、粉尘爆炸大都起源于外部明火，如机械撞击，粉尘爆炸大都起源于外部明火，如机械撞击，电焊和切割，静电火花或电火花，摩擦火花，火柴和高温体传热等。电焊和切割，静电火花或电火花，摩擦火花，火柴和高温体传热等。电焊和切割，静电火花或电火花，摩擦火花，火柴和高温体传热等。电焊和切割，静电火花或电火花，摩擦火花，火柴和高温体传热等。这类火源最低点火温度为这类火源最低点火温度为这类火源最低点火温度为这类火源最低点火温度为300300500500。（6 6）足够的氧气）足够的氧气）足够的氧气）足够的氧气粉尘悬浮环境中需含有足够维持燃烧的氧气。粉尘悬浮环境中需含有足够维持燃烧的氧气。粉尘悬浮环境中需含有足够维持燃
19、烧的氧气。粉尘悬浮环境中需含有足够维持燃烧的氧气。（7 7）粉尘紊动程度）粉尘紊动程度）粉尘紊动程度）粉尘紊动程度悬浮在空气中的粉尘，紊动强度越大，越易吸收悬浮在空气中的粉尘，紊动强度越大，越易吸收悬浮在空气中的粉尘，紊动强度越大，越易吸收悬浮在空气中的粉尘，紊动强度越大，越易吸收空气中的氧气而加快其反应速率，从而容易爆炸。空气中的氧气而加快其反应速率，从而容易爆炸。空气中的氧气而加快其反应速率，从而容易爆炸。空气中的氧气而加快其反应速率，从而容易爆炸。 2021/9/212021/9/219 9第一节第一节煤粉的性质煤粉的性质一、煤粉的一般性质一、煤粉的一般性质一、煤粉的一般性质一、煤粉的一
20、般性质6.6.煤粉水分的影响煤粉水分的影响煤粉水分的影响煤粉水分的影响（1 1）MMn n流动性流动性流动性流动性输送困难输送困难输送困难输送困难粉仓粉仓粉仓粉仓“ “搭桥搭桥搭桥搭桥” ”n n着火、燃烧困难着火、燃烧困难着火、燃烧困难着火、燃烧困难n n干燥能耗干燥能耗干燥能耗干燥能耗 （2 2） MM自燃、爆炸自燃、爆炸自燃、爆炸自燃、爆炸2021/9/212021/9/211010第一节第一节煤粉的性质煤粉的性质二、煤粉细度二、煤粉细度1.1.定义定义定义定义aa筛余量，留在筛子上的煤粉质量筛余量，留在筛子上的煤粉质量筛余量，留在筛子上的煤粉质量筛余量，留在筛子上的煤粉质量bb边筛量，
21、通过筛子的煤粉质量边筛量，通过筛子的煤粉质量边筛量，通过筛子的煤粉质量边筛量，通过筛子的煤粉质量2.2.表示方法表示方法表示方法表示方法7070号筛子，每厘米长度上有号筛子，每厘米长度上有号筛子，每厘米长度上有号筛子，每厘米长度上有7070个筛孔，边长为个筛孔，边长为个筛孔，边长为个筛孔，边长为90m90m，故用，故用，故用，故用R R9090表示细度。如表示细度。如表示细度。如表示细度。如R R9090=20%=20%，表示煤粉经，表示煤粉经，表示煤粉经，表示煤粉经7070号筛子筛分后，还有号筛子筛分后，还有号筛子筛分后，还有号筛子筛分后，还有20%20%的煤粉没有通过筛子。的煤粉没有通过筛
22、子。的煤粉没有通过筛子。的煤粉没有通过筛子。 2021/9/212021/9/211111ASM200三维振动筛分仪三维振动筛分仪德国西伯（德国西伯（德国西伯（德国西伯（SiebtechnikGmbHSiebtechnikGmbH）公司）公司）公司）公司n n技术参数技术参数技术参数技术参数:n n 应用领域：应用领域：应用领域：应用领域： 料径分析、物料分离料径分析、物料分离料径分析、物料分离料径分析、物料分离和分级；和分级；和分级；和分级；n n 筛分材料：筛分材料：筛分材料：筛分材料： 粉末、颗粒物、块状粉末、颗粒物、块状粉末、颗粒物、块状粉末、颗粒物、块状物、悬浮物；物、悬浮物；物、悬
23、浮物；物、悬浮物；n n测量范围：测量范围：测量范围：测量范围：20um20um到到到到25mm25mm；n n筛分级数：筛分级数：筛分级数：筛分级数：99级；级；级；级；n n振动频率：振动频率：振动频率：振动频率：3000min3000min-1-1；n n振幅范围：振幅范围：振幅范围：振幅范围：0-2.5mm0-2.5mm可调可调可调可调n n时间设置：时间设置：时间设置：时间设置：1-991-99分钟分钟分钟分钟 可设定；可设定；可设定；可设定；n n筛网直径筛网直径筛网直径筛网直径:100mm:100mm、150mm150mm、200mm200mm、203mm(8)203mm(8)；
24、 n n筛分原理：筛分原理：筛分原理：筛分原理： 高效率三维抛掷运动；高效率三维抛掷运动；高效率三维抛掷运动；高效率三维抛掷运动；n n安装方式：安装方式：安装方式：安装方式： 快速舒适型筛网夹具；快速舒适型筛网夹具；快速舒适型筛网夹具；快速舒适型筛网夹具；n n筛子标准：筛子标准：筛子标准：筛子标准： 符合符合符合符合ISO3310-1ISO3310-1、DINDINEN10204.21EN10204.21和和和和ASTME11ASTME11标准。标准。标准。标准。2021/9/212021/9/211212第一节第一节煤粉的性质煤粉的性质三、煤粉的颗粒组成特性三、煤粉的颗粒组成特性三、煤粉
25、的颗粒组成特性三、煤粉的颗粒组成特性1.1.破碎公式破碎公式破碎公式破碎公式煤粉颗粒组成曲线（粒度分布特性）煤粉颗粒组成曲线（粒度分布特性）煤粉颗粒组成曲线（粒度分布特性）煤粉颗粒组成曲线（粒度分布特性）2.2.均匀性指数均匀性指数均匀性指数均匀性指数n n（1 1）nn煤粉粒度分布较均匀煤粉粒度分布较均匀煤粉粒度分布较均匀煤粉粒度分布较均匀（2 2）n n取决于磨煤机和粗粉分离器的型式取决于磨煤机和粗粉分离器的型式取决于磨煤机和粗粉分离器的型式取决于磨煤机和粗粉分离器的型式（3 3）n=0.81.2n=0.81.23.3.细度系数细度系数细度系数细度系数b bnn一定，煤粉粗一定，煤粉粗一定
26、，煤粉粗一定，煤粉粗RR9090bb2021/9/212021/9/211313第一节第一节煤粉的性质煤粉的性质四、煤粉经济细度四、煤粉经济细度四、煤粉经济细度四、煤粉经济细度1.1.煤粉细度的影响煤粉细度的影响煤粉细度的影响煤粉细度的影响（1 1）煤粉气流着火、焦炭燃尽）煤粉气流着火、焦炭燃尽）煤粉气流着火、焦炭燃尽）煤粉气流着火、焦炭燃尽（2 2）磨煤运行费用：电耗、设备金属磨耗）磨煤运行费用：电耗、设备金属磨耗）磨煤运行费用：电耗、设备金属磨耗）磨煤运行费用：电耗、设备金属磨耗2.2.经济细度经济细度经济细度经济细度（q q4 4+q+qmm）minmin对应的对应的对应的对应的R R9
27、090（1 1）煤粉越细）煤粉越细）煤粉越细）煤粉越细着火燃烧越迅速着火燃烧越迅速着火燃烧越迅速着火燃烧越迅速qq4 4 （2 2）煤粉越细）煤粉越细）煤粉越细）煤粉越细磨煤运行费用磨煤运行费用磨煤运行费用磨煤运行费用q qmm 3.3.影响因素影响因素影响因素影响因素（1 1）V Vdafdaf易于着火燃尽易于着火燃尽易于着火燃尽易于着火燃尽煤粉可磨粗煤粉可磨粗煤粉可磨粗煤粉可磨粗RR9090 （2 2）磨煤机、粗粉分离器的性能（）磨煤机、粗粉分离器的性能（）磨煤机、粗粉分离器的性能（）磨煤机、粗粉分离器的性能（nn）煤粉粗细均匀煤粉粗细均匀煤粉粗细均匀煤粉粗细均匀煤粉粗也可燃烧完全煤粉粗也
28、可燃烧完全煤粉粗也可燃烧完全煤粉粗也可燃烧完全RR9090 （3 3）燃烧设备的型式）燃烧设备的型式）燃烧设备的型式）燃烧设备的型式（4 4）锅炉运行工况）锅炉运行工况）锅炉运行工况）锅炉运行工况2021/9/212021/9/211414第二节第二节磨煤设备及其特性磨煤设备及其特性n n磨煤机作用磨煤机作用磨煤机作用磨煤机作用将一定尺寸的煤块干燥、破碎并磨制成煤粉将一定尺寸的煤块干燥、破碎并磨制成煤粉将一定尺寸的煤块干燥、破碎并磨制成煤粉将一定尺寸的煤块干燥、破碎并磨制成煤粉n n工作原理工作原理工作原理工作原理煤块受到撞击、挤压和研磨三种力的作用煤块受到撞击、挤压和研磨三种力的作用煤块受到
29、撞击、挤压和研磨三种力的作用煤块受到撞击、挤压和研磨三种力的作用n n型式（按部件转速分类）型式（按部件转速分类）型式（按部件转速分类）型式（按部件转速分类） 低速磨煤机：低速磨煤机：低速磨煤机：低速磨煤机：n=1620r/minn=1620r/min 中速磨煤机：中速磨煤机：中速磨煤机：中速磨煤机：n=50300r/minn=50300r/min 高速磨煤机：高速磨煤机：高速磨煤机：高速磨煤机：n=5001500r/minn=5001500r/min2021/9/212021/9/211515第二节第二节磨煤设备及其特性磨煤设备及其特性一、筒式钢球磨煤机一、筒式钢球磨煤机一、筒式钢球磨煤机一
30、、筒式钢球磨煤机（一一一一）单进单出钢球磨煤机）单进单出钢球磨煤机）单进单出钢球磨煤机）单进单出钢球磨煤机（二二二二）双进双出钢球磨煤机）双进双出钢球磨煤机）双进双出钢球磨煤机）双进双出钢球磨煤机2021/9/212021/9/211616（一）单进单出钢球磨煤机（一）单进单出钢球磨煤机2021/9/212021/9/211717单进单出钢球磨煤机结构图单进单出钢球磨煤机结构图2021/9/212021/9/211818钢球磨煤机内部钢球磨煤机内部2021/9/212021/9/211919（一）单进单出钢球磨煤机（一）单进单出钢球磨煤机1.1.影响钢球磨煤机工作的主要因素影响钢球磨煤机工作的
31、主要因素影响钢球磨煤机工作的主要因素影响钢球磨煤机工作的主要因素（1 1）临界转速）临界转速）临界转速）临界转速n nc c与工作转速与工作转速与工作转速与工作转速n n（2 2）钢球充满系数）钢球充满系数）钢球充满系数）钢球充满系数 （3 3）钢球直径）钢球直径）钢球直径）钢球直径（4 4）护甲）护甲）护甲）护甲（5 5）通风量）通风量）通风量）通风量V Vtf tf（6 6）筒内载煤量）筒内载煤量）筒内载煤量）筒内载煤量2 2.磨煤出力和消耗的电功率计算磨煤出力和消耗的电功率计算磨煤出力和消耗的电功率计算磨煤出力和消耗的电功率计算3 3.主要特点主要特点主要特点主要特点2021/9/212
32、021/9/212020（1）临界转速）临界转速nc与工作转速与工作转速na. a.nnnnc c钢球沿斜面滑落钢球沿斜面滑落钢球沿斜面滑落钢球沿斜面滑落撞击作用撞击作用撞击作用撞击作用 煤粉难以被气流带走煤粉难以被气流带走煤粉难以被气流带走煤粉难以被气流带走磨煤机出力磨煤机出力磨煤机出力磨煤机出力 b.nnb.nnc c钢球贴壁旋转钢球贴壁旋转钢球贴壁旋转钢球贴壁旋转撞击作用完全消失撞击作用完全消失撞击作用完全消失撞击作用完全消失2021/9/212021/9/212121（1）临界转速）临界转速nc与工作转速与工作转速n筒体临界转速筒体临界转速筒体临界转速筒体临界转速DD筒体内径，筒体内径
33、，筒体内径，筒体内径，mm国产球磨机最佳转速国产球磨机最佳转速国产球磨机最佳转速国产球磨机最佳转速n nzjzj2021/9/212021/9/212222（2）钢球充满系数）钢球充满系数a.a.钢球充满系数钢球充满系数钢球充满系数钢球充满系数GG钢球装载量，钢球装载量，钢球装载量，钢球装载量，t t；VV球磨机筒体体积，球磨机筒体体积，球磨机筒体体积，球磨机筒体体积，mm3 3 gqgq钢球堆积密度，一般取钢球堆积密度，一般取钢球堆积密度，一般取钢球堆积密度，一般取4.9t/m4.9t/m3 3b.b.筒体通风量、煤粉细度不变，筒体通风量、煤粉细度不变，筒体通风量、煤粉细度不变，筒体通风量、
34、煤粉细度不变，=1035%=1035%，磨煤机出力和消耗功率与，磨煤机出力和消耗功率与，磨煤机出力和消耗功率与，磨煤机出力和消耗功率与 的关的关的关的关系系系系c.c.磨煤单位电耗磨煤单位电耗磨煤单位电耗磨煤单位电耗d.d.装有波浪形护甲球磨机，装有波浪形护甲球磨机，装有波浪形护甲球磨机，装有波浪形护甲球磨机，=1030%=1030%内内内内2021/9/212021/9/212323（3）钢球直径）钢球直径一定的条件下，一定的条件下，一定的条件下，一定的条件下，撞击次数撞击次数撞击次数撞击次数 ，作用面积，作用面积，作用面积，作用面积BBmm ，磨损，磨损，磨损，磨损 撞击力撞击力撞击力撞击
35、力不易磨制硬煤及大块煤不易磨制硬煤及大块煤不易磨制硬煤及大块煤不易磨制硬煤及大块煤确定原则：确定原则：确定原则：确定原则： 磨煤（电耗磨煤（电耗磨煤（电耗磨煤（电耗+金属磨耗）总费用金属磨耗）总费用金属磨耗）总费用金属磨耗）总费用 minmin选取选取选取选取一般：一般：一般：一般：3040mm3040mm硬煤或大块煤：硬煤或大块煤：硬煤或大块煤：硬煤或大块煤：5060mm5060mm2021/9/212021/9/212424（4）护甲）护甲a.a.摩擦系数摩擦系数摩擦系数摩擦系数筒体和钢球筒体和钢球筒体和钢球筒体和钢球间速度差间速度差间速度差间速度差相对滑动相对滑动相对滑动相对滑动较多能量
36、消耗于摩擦运动，较多能量消耗于摩擦运动，较多能量消耗于摩擦运动，较多能量消耗于摩擦运动，钢球提升不明显钢球提升不明显钢球提升不明显钢球提升不明显b.b.摩擦系数摩擦系数摩擦系数摩擦系数可在较小能可在较小能可在较小能可在较小能量消耗下达到钢球最佳工量消耗下达到钢球最佳工量消耗下达到钢球最佳工量消耗下达到钢球最佳工作状态作状态作状态作状态2021/9/212021/9/212525（5）通风量）通风量a.Va.Vtf tf仅带出少量细粉，部分合格煤粉被反复磨制仅带出少量细粉，部分合格煤粉被反复磨制仅带出少量细粉，部分合格煤粉被反复磨制仅带出少量细粉，部分合格煤粉被反复磨制BBmm b.Vb.Vtf
37、 tf改善煤沿筒体长度分布改善煤沿筒体长度分布改善煤沿筒体长度分布改善煤沿筒体长度分布BBmm ，E Emm 部分不合格粗粉被带出部分不合格粗粉被带出部分不合格粗粉被带出部分不合格粗粉被带出分离后返回磨煤机再磨分离后返回磨煤机再磨分离后返回磨煤机再磨分离后返回磨煤机再磨EEtf tf、E Ezfzf 最佳磨煤通风量最佳磨煤通风量最佳磨煤通风量最佳磨煤通风量2021/9/212021/9/212626（6）筒内载煤量）筒内载煤量a.a.存煤量较少存煤量较少存煤量较少存煤量较少钢球下落动能钢球下落动能钢球下落动能钢球下落动能= =磨煤耗能磨煤耗能磨煤耗能磨煤耗能+ +空撞磨损耗能空撞磨损耗能空撞磨
38、损耗能空撞磨损耗能b.b.载煤量载煤量载煤量载煤量磨煤耗能磨煤耗能磨煤耗能磨煤耗能BBmm c.c.载煤量过大载煤量过大载煤量过大载煤量过大钢球下落高度钢球下落高度钢球下落高度钢球下落高度 ，钢球间煤层，钢球间煤层，钢球间煤层，钢球间煤层煤层变形耗能煤层变形耗能煤层变形耗能煤层变形耗能 ，磨煤，磨煤，磨煤，磨煤耗能耗能耗能耗能BBmm ，入口堵塞，入口堵塞，入口堵塞，入口堵塞最佳载煤量：试验确定最佳载煤量：试验确定最佳载煤量：试验确定最佳载煤量：试验确定B Bmmmaxmax2021/9/212021/9/2127272.磨煤出力和消耗的电功率计算磨煤出力和消耗的电功率计算（1 1）钢球磨煤机
39、出力）钢球磨煤机出力）钢球磨煤机出力）钢球磨煤机出力= =磨煤出力磨煤出力磨煤出力磨煤出力+ +干燥出力干燥出力干燥出力干燥出力n nB Bmm：单位时间内能够磨制符合煤粉细度要求的煤粉量：单位时间内能够磨制符合煤粉细度要求的煤粉量：单位时间内能够磨制符合煤粉细度要求的煤粉量：单位时间内能够磨制符合煤粉细度要求的煤粉量n n干燥出力：单位时间内能将多少煤从原有水分干燥到所要求的煤粉水分干燥出力：单位时间内能将多少煤从原有水分干燥到所要求的煤粉水分干燥出力：单位时间内能将多少煤从原有水分干燥到所要求的煤粉水分干燥出力：单位时间内能将多少煤从原有水分干燥到所要求的煤粉水分n n调节方法：干燥剂流量
40、和温度调节方法：干燥剂流量和温度调节方法：干燥剂流量和温度调节方法：干燥剂流量和温度（2 2）煤粉制备系统单位电耗）煤粉制备系统单位电耗）煤粉制备系统单位电耗）煤粉制备系统单位电耗E Ezfzf=E=Emm+E+Etf tfn n磨煤机单位电耗（磨煤机单位电耗（磨煤机单位电耗（磨煤机单位电耗（kWh/tkWh/t）其中，其中，其中，其中，P Pmmdwdw与与与与B Bmm几乎无关几乎无关几乎无关几乎无关球磨机满负荷运行最为经济球磨机满负荷运行最为经济球磨机满负荷运行最为经济球磨机满负荷运行最为经济n n通风单位电耗（通风单位电耗（通风单位电耗（通风单位电耗（kWh/tkWh/t）其中，其中，
41、其中，其中，P Ptf tfdwdw决定于通风量与煤粉制备系统压降决定于通风量与煤粉制备系统压降决定于通风量与煤粉制备系统压降决定于通风量与煤粉制备系统压降2021/9/212021/9/2128283.钢球磨煤机主要特点钢球磨煤机主要特点优点：优点：优点：优点：（1 1）适应煤种广，对）适应煤种广，对）适应煤种广，对）适应煤种广，对“ “三块三块三块三块” ”不敏感不敏感不敏感不敏感n n硬度大、磨损性强的煤硬度大、磨损性强的煤硬度大、磨损性强的煤硬度大、磨损性强的煤n n无烟煤无烟煤无烟煤无烟煤n n贫煤贫煤贫煤贫煤n n劣质煤（高劣质煤（高劣质煤（高劣质煤（高A A、MM）（2 2）可在
42、运行中补充钢球，延长检修周期）可在运行中补充钢球，延长检修周期）可在运行中补充钢球，延长检修周期）可在运行中补充钢球，延长检修周期（3 3）结构简单，故障少，运行安全可靠）结构简单，故障少，运行安全可靠）结构简单，故障少，运行安全可靠）结构简单，故障少，运行安全可靠缺点：缺点：缺点：缺点：（4 4）设备庞大笨重、金属耗量大）设备庞大笨重、金属耗量大）设备庞大笨重、金属耗量大）设备庞大笨重、金属耗量大（5 5）初投资及运行电耗、金属磨损较高）初投资及运行电耗、金属磨损较高）初投资及运行电耗、金属磨损较高）初投资及运行电耗、金属磨损较高（6 6）运行噪音大）运行噪音大）运行噪音大）运行噪音大（7
43、7）磨制煤粉不均匀）磨制煤粉不均匀）磨制煤粉不均匀）磨制煤粉不均匀（8 8）低负荷运行不经济）低负荷运行不经济）低负荷运行不经济）低负荷运行不经济2021/9/212021/9/212929（二）双进双出钢球磨煤机（二）双进双出钢球磨煤机2021/9/212021/9/213030BBD双进双出钢球磨煤机双进双出钢球磨煤机风和煤流程图风和煤流程图2021/9/212021/9/213131双进双出球磨机主要优点双进双出球磨机主要优点1.1.可靠性高，可用率高可靠性高，可用率高可靠性高，可用率高可靠性高，可用率高2.2.维护方便，维护费用低维护方便，维护费用低维护方便，维护费用低维护方便，维护费
44、用低3.3.能长期保持恒定容量和要求的煤粉细度能长期保持恒定容量和要求的煤粉细度能长期保持恒定容量和要求的煤粉细度能长期保持恒定容量和要求的煤粉细度4.4.能磨制哈氏可磨性系数能磨制哈氏可磨性系数能磨制哈氏可磨性系数能磨制哈氏可磨性系数5040%40%）煤种）煤种）煤种）煤种5.5.储粉能力强储粉能力强储粉能力强储粉能力强6.6.较宽负荷范围内有快速反应能力较宽负荷范围内有快速反应能力较宽负荷范围内有快速反应能力较宽负荷范围内有快速反应能力7.7.低负荷时利于燃用低低负荷时利于燃用低低负荷时利于燃用低低负荷时利于燃用低V V煤的稳燃煤的稳燃煤的稳燃煤的稳燃2021/9/212021/9/213
45、232第二节第二节磨煤设备及其特性磨煤设备及其特性二、中速磨煤机二、中速磨煤机1.1.结构特点结构特点结构特点结构特点（1 1）驱动装置）驱动装置）驱动装置）驱动装置（2 2）研磨部件）研磨部件）研磨部件）研磨部件（3 3）干燥分离空间）干燥分离空间）干燥分离空间）干燥分离空间（4 4）煤粗粉分离和分配装置）煤粗粉分离和分配装置）煤粗粉分离和分配装置）煤粗粉分离和分配装置2021/9/212021/9/2133332.工作原理工作原理2021/9/212021/9/2134342021/9/212021/9/2135352021/9/212021/9/2136362021/9/212021/9
46、/2137372021/9/212021/9/2138382021/9/212021/9/213939HP碗式中速磨煤机碗式中速磨煤机2021/9/212021/9/214040HP磨煤机磨煤机2021/9/212021/9/214141二、中速磨煤机二、中速磨煤机3.3.影响因素影响因素影响因素影响因素（1 1）转速）转速）转速）转速n n选取原则选取原则选取原则选取原则 小能耗下达到最佳磨煤效果小能耗下达到最佳磨煤效果小能耗下达到最佳磨煤效果小能耗下达到最佳磨煤效果延长碾磨部件使用寿命延长碾磨部件使用寿命延长碾磨部件使用寿命延长碾磨部件使用寿命n nnn离心力过大离心力过大离心力过大离心力
47、过大煤来不及破碎煤来不及破碎煤来不及破碎煤来不及破碎大量粗粉来回循环大量粗粉来回循环大量粗粉来回循环大量粗粉来回循环EEtf tf ，E Ezfzf n nnn煤磨制过细煤磨制过细煤磨制过细煤磨制过细BBmm ，EEzfzf ，金，金，金，金属磨耗属磨耗属磨耗属磨耗 n n部分中速磨煤机部分中速磨煤机部分中速磨煤机部分中速磨煤机n nzjzjn n中速磨煤机中速磨煤机中速磨煤机中速磨煤机n n发展趋势发展趋势发展趋势发展趋势降低降低降低降低2021/9/212021/9/214242二、中速磨煤机二、中速磨煤机3.3.影响因素影响因素影响因素影响因素（2 2）通风量）通风量）通风量）通风量n
48、n影响磨煤出力和煤粉细度影响磨煤出力和煤粉细度影响磨煤出力和煤粉细度影响磨煤出力和煤粉细度n n维持一定风煤比维持一定风煤比维持一定风煤比维持一定风煤比（3 3）风环气流速度）风环气流速度）风环气流速度）风环气流速度（4 4）碾磨压力）碾磨压力）碾磨压力）碾磨压力（5 5）燃料性质：烟煤、贫煤）燃料性质：烟煤、贫煤）燃料性质：烟煤、贫煤）燃料性质：烟煤、贫煤n nMM适当适当适当适当n nA Aarar40%40%n nHGIHGI不低于不低于不低于不低于5050n nKe3.5Kett1 1ccgzgz 全部以热风作干燥剂，热量有过剩全部以热风作干燥剂，热量有过剩全部以热风作干燥剂，热量有过剩全部以热风作干燥剂，热量有过剩tt1 1保持保持保持保持g g1 1不变，热风掺温不变，热风掺温不变，热风掺温不变，热风掺温（冷）风或热风加乏气再循环（冷）风或热风加乏气再循环（冷）风或热风加乏气再循环（冷）风或热风加乏气再循环（2 2） t trkrkccrkrktt1 1ccgzgz 热风掺炉烟热风掺炉烟热风掺炉烟热风掺炉烟2021/9/212021/9/218686
