《锅炉原理》备课笔记4.doc

锅炉原理备课笔记4第四章煤粉制备4-1煤粉的性质一 煤粉细度1煤粉的细度公式： （4-1）2煤粉细度用两个筛子测量，和，通常无烟煤和烟煤用的90号筛子；褐煤用的200号筛子。要求的煤粉细度对于无烟煤和烟煤为。3煤粉细度高机械未完全燃烧热损失小，但是制粉系统要多消耗电能。4煤粉经济细度指磨煤电耗和机械未完全燃烧热损失之和最小的煤粉细度。二 煤粉的颗粒组成特性1 Rosin-Rammler方程：。2 两个系数：b是细度系数，取决于对细度要求； n是均匀性指数，取决于制粉设备，钢球磨煤机的均匀性指数；中速磨煤机的均匀性指数最大。3 均匀性指数对燃烧的影响，均匀性指数越大，煤粉颗粒越均匀，就是颗粒特别大的煤粉颗粒越少，因此机械未完全燃烧热损失越少，提高了燃烧的经济性。4 判断均匀性指数的大小，要看在两次筛分之间煤粉被研磨的次数，研磨的次数越少，均匀性指数越大。因而中速磨煤机磨出的煤粉均匀性最大。三 煤粉的水分1煤粉的水分达到多少才算是合格的煤粉？对于烟煤和褐煤（风扇磨磨制）的煤粉达到：。对于无烟煤和贫煤的煤粉要达到。2水分影响什么？水分影响制粉系统的工作（降低水分、在煤粉仓里的贮存），影响着火，因而也影响燃尽。四 煤粉的爆炸性1影响煤粉的爆炸性的因素：煤粉的挥发分、煤粉细度、气粉混合物的温度、在气粉混合物中煤粉的浓度、氧气的浓度。2可以控制的因素：只有一个气粉混合物的温度。其他都是不能选择和改变的。3制粉系统爆炸的危害：当制粉系统满足爆炸的条件，又有明火点燃的时候，会产生强烈的爆炸，有的把防爆门打破、细粉分离器炸掉。4-2煤的可磨性系数1可磨性系数的定义：将质量相等的标准燃料和试验燃料由相同的初始粒度磨成细度相同的煤粉的时候，消耗的能量的比值。2标准燃料是一种很难磨制的燃料。3可磨性系数的测定方法（1） 苏联的全苏热工所（）方法用的是瓷制的球磨机。公式为（4-16）。（2） 欧美国家的方法（哈德格罗夫方法）用的是微型中速磨煤机。4两个方法的换算关系的公式是（4-18）式。5用测量方法磨制的煤粉因为没有筛分，所以其中有很多过细的煤粉。4-3磨煤机 可以分三种磨煤机：低速磨、中速磨和高速磨。一 筒式钢球磨煤机1 筒式钢球磨煤机的结构。2 影响筒式钢球磨煤机工作的主要因素有：球磨机的转速（临界转速、工作转速）、护甲、钢球充满系数、通风及公式、钢球的直径及配比。3 球磨机的出力和消耗功率的计算 （1）出力见（4-24）；（2）消耗功率见（4-30）；（3）单位电耗见（4-31）式。二 中速磨煤机 有很多种中速磨煤机，下面只讲常用的中速磨煤机。1中速磨煤机的工作原理：原煤从中心的顶部进入磨煤机，落在磨盘的中间部位，在磨盘旋转的作用下，甩向四周。原煤在经过磨环的时候被破碎。煤粉被甩到风环处。在热风的作用下，煤粉被烘干，并被带到煤粉分离器分离。合格的煤粉流出磨煤机，进入炉膛燃烧；被分离出来的不合格的大颗粒煤粉返回磨煤机继续研磨。2中速磨煤机的分类：平盘磨煤机、E型（大钢球）磨煤机、碗式磨煤机、MPS磨煤机。还有很多新式的磨煤机，见各个新的锅炉教材。3中速磨煤机煤粉的均匀程度比较好。因为原煤在研磨一次以后就被分离一次，因而刚刚合格的煤粉就被分离出来，所以煤粉均匀。4中速磨煤机的密封风，（1）进入到旋转的部件之间，防止煤粉进入，损坏机器部件。（2）密封壳体，防止煤粉污染环境。（3）进入磨煤机上面的给煤机，给煤机里有部分的比较碎的原煤，长期停留在给煤机中，如果和热风接触会产生自燃。用冷的密封风压制热风进入给煤机就可以防止煤粉自燃。三 风扇磨煤机1风扇磨煤机的结构就象风机差不多。有一个叶轮，上面安装很厚的叶片（冲击板）。外面有一个厚实坚固的蜗壳。2风扇磨煤机的工作原理：热在叶轮的旋转作用下，风和原煤从叶轮的中心进入磨煤机。原煤在通过冲击板的时候被击碎成为煤粉。与此同时煤粉被干燥成为干燥的煤粉。在流出叶轮往上升的时候经过煤粉分离器被分离，合格的煤粉送出磨煤机，不合格的大颗粒煤粉落回叶轮，再一次被研磨。3风扇磨煤机的优点：研磨、干燥、输送同时进行，结构简单、节约投资、运行简单。适于磨制褐煤和烟煤。4-4制粉系统 制粉系统分为直吹式和中间贮仓式两种。一 制粉系统制粉系统见图4-9。1 直吹式制粉系统的定义：磨煤机磨制的煤粉全部直接送入炉膛内燃烧的系统。2 直吹式制粉系统配中速或高速磨煤机，因为这些磨煤机的电耗随负荷的升高而升高，因而低负荷的时候是省电的。而低速的筒式钢球磨煤机的电耗对于各种负荷几乎不变。3 直吹式制粉系统可以分为负压系统和正压系统。所谓负压系统和正压系统是指磨煤机的压力是负压还是正压。排粉机在磨煤机后面，磨煤机是负压是负压系统。一次风机在磨煤机前面，磨煤机正压是正压系统。4 图4-9是比较旧的系统，因为这本书比较旧。现在的系统大多分为一次风机和送风机（二次风机），空气预热器为三分仓的。两台风机全按装在空气预热器之前，两股风同时进入空气预热器，出来后分别到制粉系统和燃烧器的大风箱。5 负压制粉系统有严重的缺点，排粉机磨损严重，但是对周围环境的损坏不大。正压制粉系统没有风机的磨损问题，但是如果磨煤机密封不好煤粉外泄，影响周围环境。6 对于燃用多水分褐煤的锅炉，采用热风和高、低温炉烟混合物作为干燥剂。有一定的优点。（1）降低制粉系统中氧气的含量，避免制粉系统的爆炸；（2）降低炉膛的温度水平，减少结渣；（3）原煤水分较大时，能满足对煤粉水分的要求。二 中间储仓式制粉系统1中间储仓式制粉系统的定义：磨制的煤粉先经过细粉分离器落下来到煤粉仓中，等燃烧需要的时候再送入一次风中，到炉膛燃烧的系统。2中间储仓式制粉系统可以分为热风送粉和干燥剂（乏气）送粉两种。热风送粉是把煤粉送到作为一次风的热风中，然后再送入炉膛燃烧。乏气送粉是把煤粉落到作为一次风的乏气中间，再送入炉膛燃烧。所谓的乏气指干燥过煤粉的风，也就是再也没有干燥能力的，“乏”了的干燥剂。3乏气送粉的中间储仓式制粉系统在磨煤机不工作的时候应当可以切换成热风送粉的中间储仓式制粉系统。4制粉系统的再循环是从排粉机的出口到磨煤机入口的一个管子，用来协调磨煤风量和干燥风量的关系的。5风量协调：在中间储仓式制粉系统中有两个风量，一个是磨煤风量，就是带动煤粉在中间储仓式制粉系统中运动的风量。另一个是干燥风量，就是干燥煤粉的热风风量。但是在系统中只有一个风量，要求这个风量对磨煤和干燥都合适。协调这个关系就叫风量协调。具体方法如下：对于水分少的烟煤，磨煤风量大于干燥风量，采用制粉系统再循环或者采用部分温风和冷风，增加运送煤粉的风量（制粉系统再循环增加中间储仓式制粉系统中阻力最大的磨煤机、粗粉分离器、细粉分离器部分的风量，只剩下流动阻力很小的一次风管道没有增加风量），又没增加干燥风量；对于水分比较多的褐煤，在热风中加进部分热炉烟（1100），增强热风的干燥能力，但是没有增加磨煤风量。这样就协调了风量，使得两个风量相等。在直吹式制粉系统中调节进入磨煤机的热风温度，可以协调风量。直吹式制粉系统中这个风量还要作为一次风量（于是要协调三个风量），那就只能相互凑合一下了。4-5制粉系统的其他部件一 粗粉分离器1 粗粉分离器的结构如图4-12所示。还有几种不同类型的粗粉分离器，见其他锅炉书。粗粉分离器有离心式、回转式两种。仔细讲解结构。2 粗粉分离