循环流化床锅炉燃煤两级破碎四道筛分.doc

循环流化床锅炉燃煤两级破碎四道筛分张全胜江阴澄星实业集团有限公司,江苏 江阴 214432摘 要：分析CFB锅炉燃煤破碎与筛分等粒度控制环节存在的问题，提出在设计、制造方面解决燃煤粒度问题的对策。介绍了能满足CFB锅炉对燃料粒度要求采取的技术措施。关键词： 燃煤粒度 CFB锅炉 通过近20年的发展，我国现有2000余台大中小型循环流化床锅炉应用于生产中。近几年循环流化床锅炉燃煤破碎筛分系统存在的问题及需要探讨解决的问题有：1.过破碎问题及治理对策筛子和旁路2.破碎机自动退让硬质块状物问题3.退让后的硬质块状物去向问题4.布料均匀问题及锤头的磨损问题5.煤场煤斗设置振动煤篦子问题粒度控制第一关6.系统设计问题7.破碎机对高水分煤的破碎问题与对策8.劣质煤及矸石的有效可靠破碎及锤头的磨损问题9.新型破碎机探讨10.细碎机配套复膜扁布袋和水力除尘比较探讨一 CFB锅炉原煤细碎制粒方面存在的问题分析一些中小电站的CFB锅炉燃料的制备破碎系统大多只设置一级或两级环锤式粗碎机破碎，有的厂甚至没有设置二级细碎机，将造成大颗粒煤大量进入床中。入炉煤大多不能满足循环流化床锅炉的要求，影响到锅炉的正常运行。大量电站的CFB锅炉没有设置筛分装置。原煤原煤未先经过筛分就进行破碎，当原煤粒度较小时存在严重的过破碎现象，且煤尘量大大增加。现运行的配套CFB锅炉的细碎机进煤口大多没有设计筛子，对粒度已经很小的原煤只好全破碎从而出现过破碎现象。细碎机进口大多没有设计筛子的原因是人们习惯误认为煤水分较大时易堵塞筛孔。煤水分较大的原因多是在机组筹建时想着节省投资而没有下决心设计建设干煤棚或储煤筒仓。目前我国大型循环流化床锅炉燃料的制备破碎系统设置多为两级破碎，第一级为环锤式粗破碎机（少量为齿辊式），第二级大多为为进口可逆锤击式细碎机（少量为齿辊式细碎机），加上进口布料、除尘、减震等辅助设备，投资很大，且大多不设计安装原煤筛分装置。运行时出了不能对劣质煤特别是矸石有效地破碎外当原煤粒度较小时还会出现与有效地破碎相反的过破碎现象。目前电厂输煤系统对原煤中混有的非铁磁性合金块状物尚无法分离而清除掉，合金块状物对细碎机危害极大，容易导致部件损坏。输煤系统没有设置除大块装置使木、石、铁等大块物进入破碎机，导致破碎机不能正常工作，粒度更不能保证。所以不管机组大小，输煤系统都应设置除大块机、除杂物机及多级除铁器，以满足锅炉对供煤品质的要求。这些属于输煤系统的设计与装备问题仍需由输煤系统完善而解决之，以满足CFB锅炉对供煤品质的要求。已投产电厂要加大设备改造力度。实际运行证明，尺寸超过了10mm的煤粒，进入炉膛后很难烧透，挥发份低灰分大的劣质无烟煤更难烧透，大颗粒的煤矸石就不用说了。二 两级破碎四道筛分1 原煤的第一道筛分原煤场煤斗务必设置振动斜煤篦子，篦孔100100，防止大块石头进入输煤系统。筛分出的大块煤另做它用。2 原煤的第二道筛分原煤的第二道筛分即一级破碎机（碎石机）入口的粗筛（带弹簧或激振），篦孔5050。3 一级破碎机应选型为碎石机一级破碎机应选型为碎石机，煤中的矸石和石头用碎煤机是破不碎的。粒径50以下的矸石和石头留给细碎煤机破碎。4 原煤的第三道筛分 原煤的第三道筛分即耐高水分的高幅细筛分机（振幅20mm以上），安装在细碎煤机入口，筛孔1212或1010。现在许多电厂原煤未先经过细筛分就进行破碎，当原煤粒度较小时存在严重的过破碎现象，且煤尘量大大增加。现运行的配套CFB锅炉的细碎机进煤口大多没有设计筛子，对粒度已经很小的原煤只好全破碎从而出现过破碎现象。原煤先经过特制振动筛分机筛分（粒径10mm以下即使水分较大也能被可靠筛掉）再进行破碎，能很好地避免过破碎现象！在细碎机进口管段设计高幅振动细筛机（筛孔1212）及旁路，则在煤的高水分情况下，国产细筛机能够正常工作。若原煤中粒径6mm以下的能达60，则这些都是用不着进粗、细碎机的煤，若没有设计原煤筛分系统，原煤只有进入碎煤机全粉碎，这不仅增大了设备选型，而且增加了厂用电与机器磨损，最大的后果是产生过破碎现象使进入锅炉的煤过细。在设计方案阶段各方意见不统一时务必将筛子的空间场地预留足够以便将来改造。国内许多电厂在设计方案阶段因各方意见不统又没有预留足够的设置筛子空间场地使得将来得改造极难进行。5 二级破碎机为细碎煤机国产或进口可逆锤击式（细）破碎机装置系统在设计上放弃了出口易导致堵塞的筛板设计，靠出口锤头与齿板壁间隙的调整来控制粒度，实际生产证明出口锤头与齿板壁间隙的调整手段不是很理想，因为锤臂和轴筒是铰链连接静态是受重力作用自然垂下，静态和动态的出口间隙差别很大，制造厂家根本没有设计刻度盘使得动态时很难调准出口锤头与齿板壁间隙。实际生产证明可逆锤击式（细）破碎煤机不能对劣质煤特别是矸石有效地破碎(因为选型是碎煤机而不是碎石机)，为了不损坏设备采用调大出口间隙让矸石放行的办法，造成燃煤粒度不符合要求。因为锤臂和轴筒是铰链连接即使不调大出口间隙破不碎的矸石仍能顺利落下。燃煤（包括混入其中的矸石）的粒度大于810mm以上时，若维持在设计风量下运行有可能使粗颗粒沉积而引起事故，这是我国循环流化床锅炉不能长期稳定运行的主要原因之。 锤击式破碎机的锤臂及转子的柔性连接确保本机在极硬的异物进入破碎机时，不会发生卡涩或破坏锤头。极硬的异物等可自由通过破碎机，不会影响破碎机正常运转生产。但这些块状的极硬的异物最终还是进入了锅炉内，影响了CFB锅炉正常流化。目前电厂输煤系统对原煤中混有的非铁磁性合金块状物尚无法分离而清除掉，合金块状物对细碎机危害极大，容易导致部件损坏。输煤系统没有设置除大块装置使木、石、铁等大块物进入破碎机，导致破碎机不能正常工作，粒度更不能保证。所以不管机组大小，输煤系统都应设置除大块机、除杂物机及多级除铁器，以满足锅炉对供煤品质的要求。这些属于输煤系统的设计与装备问题仍需由输煤系统完善而解决之，以满足CFB锅炉对供煤品质的要求。第一代组合式齿辊破碎机没有设计液压自动退让装置和杂物清除装置，不能有效地防止非铁磁性合金块状物、硬石块对齿辊和机器的破坏。齿间距（轴距）不可自调。在极硬的异物（非铁磁性合金块状物、硬质物）进入破碎机时，会发生机器卡涩或破坏齿辊，只好拆机检修，耽误生产。第一代为普通轴承坐（第二代改进为带液压或碟簧组的轴间距调整装置的一体化轴承坐）。第二代组合式齿辊破碎机采用弹簧感应液压或碟簧组自动退让装置（自动调大和恢复齿间距离）和杂物清除装置，能有效地防止非铁磁性合金块状物、极硬的异物对齿辊的破坏和木块及柔性物体对齿辊正常工作的危害；能很好地避免过破碎现象，能对劣质煤及矸石有效地破碎而又不损坏设备。在细碎机下部增装振动筛可将这些难破碎的杂物清除。自动退让装置能让合金块状物顺利通过保证了细碎机安全，上部粗碎齿辊的液压齿间距离调整装置，下部细碎齿辊采用弹簧感应液压自动退让装置（自动调大和恢复齿间距离）弹簧感应自动微调齿间距离上部粗碎齿辊和下部细碎齿辊。新型组合式齿辊破碎机的研发是针对现行进口或国产细碎机在运行中存在的种种问题进行入手的，通过结构设计上的改进与提高，可靠性大大提高，基本上解决了CFB锅炉电站原煤细碎方面存在的诸多问题，如能很好地避免过破碎现象，能对劣质煤及矸石有效地破碎而又不损坏设备，特别是采用弹簧感应液压或碟簧自动退让装置和杂物清除装置，能有效地防止非铁磁性合金块状物、极硬的异物对齿辊的破坏和木块及柔性物体对齿辊正常工作的危害。使该破碎机能适应于各种劣质煤种。在系统设计上细碎机物料入口需设置缓冲均匀布料装置，确保进料在细碎机入口均匀分布。输煤系统需设置除大块机、除杂物机及多级除铁器，原煤在破碎前应将石头和杂物除掉，以满足破碎机及锅炉供煤品质的要求。与细碎机配套复膜扁布袋除尘器，不采用水力除尘器。在细碎机进口也需设计安装复膜扁布袋除尘器，以吸收落煤管内正压产生的煤粉尘，减少煤尘污染。细碎机出料落煤管段应设计成渐扩体，避免出现较高的风速携带煤尘飞扬。6 原煤的第四道筛分原煤的第四道筛分即在细碎机下部设置无旁路抽屉式振动筛子。筛孔3030或2525，可以根据具体情况更换。专门从细碎后煤捉扑细碎煤机自动退让装置退让的大块硬质物（矸石）。循环流化床锅炉燃煤经两级破碎四道筛分就能保证入炉煤粒度完全满足设计要求！三 在煤场直接实现两级破碎两道筛分制出合格煤粒（送入干煤棚） 在原煤掺假越演越烈的当今时代循环流化床锅炉入炉煤粒度大大偏离设计要求。上面介绍的是燃煤经两级破碎四道筛分保证入炉煤粒度，换可以在煤场直接实现两级破碎两道筛分制出合格煤粒（送入干煤棚）。原煤电动抓斗装卸机振动斜煤篦子高幅细筛分机合格煤粒送入干煤棚细碎煤机碎石机 参考文献：1、循环流化床锅炉的理论、设计及运行，岑可法等著，中国电力出版社。北京，1998