磨煤机是制粉系统的主要设备

1、1234-1第三节第三节 磨磨 煤煤 机机 磨煤机是制粉系统的主要设备，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依靠击碎、压碎和研碎等原理磨制煤粉。粉。 磨煤机按转速可分为：磨煤机按转速可分为： （1 1）低速磨煤机）低速磨煤机 通常指筒式钢球磨煤机（简称球磨通常指筒式钢球磨煤机（简称球磨机），其转速为机），其转速为15 15 25 25转转/ /分。分。 1234-2 （2 2）中速磨煤机）中速磨煤机 包括中速碗式磨煤机及包括中速碗式磨煤机及MPSMPS磨磨煤机等，其转速为煤机等，其转速为5050 300300转转/ /分。分。 （3 3）高速磨煤机）高速磨煤机 包括风扇

2、式磨煤机和锤击式包括风扇式磨煤机和锤击式磨煤机，其转速为磨煤机，其转速为500500 15001500转转/ /分。分。1234-3 一、单进单出筒式钢球磨煤机一、单进单出筒式钢球磨煤机 （一）结构及工作原理（一）结构及工作原理 筒式钢球磨煤机的结构如图筒式钢球磨煤机的结构如图4-3所示，所示，它由筒体及大齿轮、空心轴颈和电动减它由筒体及大齿轮、空心轴颈和电动减速装置等组成，筒内装有许多直径约为速装置等组成，筒内装有许多直径约为30 6060毫米的钢球。毫米的钢球。1234-4 磨煤机的工作原理：磨煤机的工作原理： 电动机电动机 减速装置减速装置 大齿大齿轮带动圆筒轮带动圆筒 圆筒带动钢球圆筒

3、带动钢球 钢钢球落下将煤击碎球落下将煤击碎 钢球磨主要是靠击碎的方法将煤磨制成钢球磨主要是靠击碎的方法将煤磨制成煤粉，同时钢球在筒内的滚动对煤也有压碎煤粉，同时钢球在筒内的滚动对煤也有压碎和研碎的作用。和研碎的作用。 煤和热空气从煤和热空气从空心轴颈的一端进入，热空心轴颈的一端进入，热空气对煤和煤粉进行干燥，同时将一定颗粒空气对煤和煤粉进行干燥，同时将一定颗粒大小的煤粉从空心轴颈的另一端送出。大小的煤粉从空心轴颈的另一端送出。1234-51234-6 （二）球磨机的临界转速和工作转速（二）球磨机的临界转速和工作转速 球磨机的转速决定了筒内钢球的提升球磨机的转速决定了筒内钢球的提升高度，即磨煤机

4、的磨煤效果，如图高度，即磨煤机的磨煤效果，如图4-4所示。所示。 当提升高度达到最大时的转速当提升高度达到最大时的转速称为最佳转速称为最佳转速nZJ , nZJ介于介于0与临界转速与临界转速nlj之间，对单个球体可得之间，对单个球体可得nZJ 0.76nlj。 实际运行时的转速称为实际运行时的转速称为“最佳工作最佳工作转速转速nZg”，应由试验得出，应由试验得出，一般，一般nZg 和和nlj 很接近。很接近。 1234-71234-8 （三）球磨机的磨煤出力和影响因素（三）球磨机的磨煤出力和影响因素 球磨机的磨煤出力是指在保证一定煤粉球磨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

5、所磨制的原煤细度的条件下，磨煤机每小时所磨制的原煤量，用符号量，用符号B Bm m表示，单位为表示，单位为t/ht/h。 影响球磨机磨煤出力的主要因素有：影响球磨机磨煤出力的主要因素有： 1.1.煤的性质煤的性质 主要有水分、可磨性系数和颗粒度。主要有水分、可磨性系数和颗粒度。1234-9 2. 2.筒体尺寸筒体尺寸 筒体直径和长度越大，出力越大。同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。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。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一般，筒体长度和直径之比为1.4 1.

6、4 3 3。3.3.筒体内钢球装载量及钢球尺寸筒体内钢球装载量及钢球尺寸 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，称为钢球充满系筒体容积的比值来表示，称为钢球充满系数，用符号数，用符号 表示，即表示，即1234-10 钢球充满系数直接影响磨煤出力钢球充满系数直接影响磨煤出力Bm和电能消耗和电能消耗Pm。 磨煤机每磨磨煤机每磨1t煤所消耗的电能称为煤所消耗的电能称为磨煤单位电耗磨煤单位电耗，用符号用符号Em表示表示,单位为单位为kWh/t。筒体容积，；钢球的堆积密度，可取；筒体内钢球装载量，式中33 /9 . 4 mVmttmVmtgqgqqtgqq

7、 3 . 033 . 012 CCCBPEmmm1234-11 制粉系统每磨制粉系统每磨1t煤通风所消耗的电能称煤通风所消耗的电能称为为通风单位电耗通风单位电耗，用符号，用符号Etf表示。表示。 在一定范围内，随着筒体内钢球装载量在一定范围内，随着筒体内钢球装载量增加，钢球充满系数也增大，磨煤单位电耗增加，钢球充满系数也增大，磨煤单位电耗稍有增加。而通风单位电耗是稍有增加。而通风单位电耗是下降下降的。的。 定义定义“制粉单位电耗制粉单位电耗”，即制粉系统每磨，即制粉系统每磨制制1t煤所消耗的电能，用符号煤所消耗的电能，用符号 E表示。表示。 综合起来，随着钢球装载量的增加，制粉综合起来，随着钢

8、球装载量的增加，制粉单位电耗有所单位电耗有所下降下降。但当钢球装载量足够大。但当钢球装载量足够大时，时， 制粉单位电耗又有所制粉单位电耗又有所增大增大。即存在一个。即存在一个“最佳钢球装载量最佳钢球装载量”，如图，如图4-6所示。其值通所示。其值通过制粉系统试验确定。过制粉系统试验确定。1234-121234-13 钢球直径的大小对磨煤单位电耗和钢球钢球直径的大小对磨煤单位电耗和钢球金属损耗都有影响，应按其总费用为最小的金属损耗都有影响，应按其总费用为最小的原则来选取。一般采用直径为原则来选取。一般采用直径为30 30 40 40毫米毫米的钢球，质硬粒度大的煤可选大一些的钢球。的钢球，质硬粒度

9、大的煤可选大一些的钢球。同时，钢球大小应作适当搭配。同时，钢球大小应作适当搭配。 在运行过程中，钢球会逐渐被磨损，直在运行过程中，钢球会逐渐被磨损，直径减小，一般每天必须加钢球一次。径减小，一般每天必须加钢球一次。 每隔一段时间（通常为每隔一段时间（通常为30003000小小 时），应对筒体内钢球时），应对筒体内钢球 进行筛分，把直径小于进行筛分，把直径小于15 15 毫米的钢球取出，换入新球。毫米的钢球取出，换入新球。1234-14 4.4.筒内载煤筒内载煤量量 筒内载煤量筒内载煤量与磨煤出力的与磨煤出力的关系如图所示，关系如图所示，对应于磨煤出对应于磨煤出力最大时的筒力最大时的筒内载煤量称

10、为内载煤量称为“最佳载煤最佳载煤量量”，其数值，其数值由制粉系统试由制粉系统试验确定。验确定。1234-15 5.5.筒内通风量筒内通风量 筒内通风量的大小影响到磨煤出力、磨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，过大时，部分煤粉在系统中作无益的循环，使通风单位电

11、耗增大。图使通风单位电耗增大。图4-74-7给出了它们的关给出了它们的关系，由此可以定义系，由此可以定义“最佳通风量最佳通风量”，并可通，并可通过制粉系统试验确定。过制粉系统试验确定。1234-161234-17 （四）球磨机磨煤单位电耗的特点（四）球磨机磨煤单位电耗的特点 球磨机的磨煤出力主要与球磨机的筒体球磨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、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，护甲特性和粗粉分离器后煤粉细度等有关，可用式（可用式（4-134-13）计算。）计算。 球磨机的磨煤单位电耗用下式计算，即球磨机的磨煤单位电耗

12、用下式计算，即 1234-18 要特别指出的是，对一定的球磨要特别指出的是，对一定的球磨机机P Pdwdw是一个常数，即与磨煤机内煤是一个常数，即与磨煤机内煤的质量大小无关。所以，的质量大小无关。所以，球磨机在球磨机在满出力下运行是最经济的。满出力下运行是最经济的。球磨机的磨煤出力，；，球磨机消耗的电网功率式中htBkWPBPEmdwmdwm/ 1234-19 （五）球磨机的优缺点（五）球磨机的优缺点 球磨机的主要优点有：球磨机的主要优点有： 可磨制各种煤，适应性强；可磨制各种煤，适应性强； 单台出力较大；单台出力较大； 连续运行时间较长，可靠性好。连续运行时间较长，可靠性好。1234-20

13、球磨机的主要缺点有：球磨机的主要缺点有： 设备笨重、金属耗量高、占地面积设备笨重、金属耗量高、占地面积大、初投资大；大、初投资大； 运行时耗电量大，负荷适应性差；运行时耗电量大，负荷适应性差； 噪声大、煤粉均匀性差。噪声大、煤粉均匀性差。 球磨机的型号用筒体的直径和长度表球磨机的型号用筒体的直径和长度表示。示。 一般，只有磨制其他磨煤机不能胜任一般，只有磨制其他磨煤机不能胜任的煤种，选用钢球磨煤机才是合理的。的煤种，选用钢球磨煤机才是合理的。1234-211234-22 三、中速磨煤机三、中速磨煤机 我国目前常用的中速磨煤机有：辊我国目前常用的中速磨煤机有：辊盘式中速磨，又称平盘磨：辊盘式中速

14、磨，又称平盘磨：辊碗式碗式中速磨，又称碗式磨中速磨，又称碗式磨(RP磨磨);球球环式环式中速磨，又称中速磨，又称E型磨；辊型磨；辊环式中速磨，环式中速磨，又称又称MPS磨。磨。 现以中速碗式磨为例说明中速磨的现以中速碗式磨为例说明中速磨的结构和工作原理。其结构如图结构和工作原理。其结构如图4-11所所示。中速磨沿高度方向可分为四部分：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。及分离器和煤粉分配装置。1234-231234-24 各种中速各种中速磨煤机的工作原理基本磨煤机的工作原理基本相似，即：相似，即： 原煤由原煤

15、由落煤管落煤管进入两个进入两个碾磨部件碾磨部件的表面之间，在压紧力的作用下受到的表面之间，在压紧力的作用下受到挤压和碾磨而被粉碎成煤粉；挤压和碾磨而被粉碎成煤粉； 由于由于碾磨部件碾磨部件的旋转，磨成的煤的旋转，磨成的煤粉被抛至粉被抛至风环风环（装有均流导向叶片的（装有均流导向叶片的环形热风通道），热风以一定速度通环形热风通道），热风以一定速度通过风环进入干燥空间，对煤粉进行干过风环进入干燥空间，对煤粉进行干燥；燥； 1234-25 热风将干燥后的煤粉带入碾热风将干燥后的煤粉带入碾磨区上部的磨区上部的粗粉分离器粗粉分离器中进行分离，中进行分离，合格的煤粉经合格的煤粉经煤粉分配器煤粉分配器由干燥

16、剂由干燥剂带出去；带出去； 原煤中的杂物（如石块、金属原煤中的杂物（如石块、金属块等）由风环落至块等）由风环落至杂物箱杂物箱内。内。1234-261234-271234-281234-29 中速磨煤机的优缺点：中速磨煤机的优缺点： 主要优点有：主要优点有： 结构紧凑，金属耗量少、占地面积小、初结构紧凑，金属耗量少、占地面积小、初投资少；投资少； 运行时耗电量小，特别是低负荷时单位磨运行时耗电量小，特别是低负荷时单位磨煤电耗增加不多；煤电耗增加不多； 噪声小；噪声小； 当配用回转式粗粉分离器时，煤粉均匀性当配用回转式粗粉分离器时，煤粉均匀性很好。很好。 1234-30 主要缺点有：主要缺点有：

17、碾磨部件易磨损，不适宜磨硬碾磨部件易磨损，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。宜太高，也不宜磨水分大的煤。1234-31 四、高速磨煤机四、高速磨煤机 风扇式磨煤机是最常用的一种高速磨煤机。风扇式磨煤机是最常用的一种高速磨煤机。其结构如图其结构如图4-124-12所示。所示。1234-32 五、磨煤机类型的选择五、磨煤机类型的选择 1234-33 通常规定，当煤种条件许可时，通常规定，当煤种条件许可时，应优先采用中速磨煤机；否则，应应优先采用中速磨煤机；否则，应采用低速钢球磨煤机。对水分大的采用低速钢球磨煤机。对水分大的褐煤可采用风扇式磨煤机。褐煤可采用风扇式磨煤机。1234-34 应用实例：应用实例： 国内生产低速筒式钢球磨煤机（国内生产低速筒式钢球磨煤机（DTM）的厂家主要有的厂家主要有北京电力设备总厂北京电力设备总厂、西安电力、西安