1、第四章 煤粉制备系统及设备4-14-24-34-4煤粉的性质煤粉的性质磨煤设备及特性磨煤设备及特性煤粉制备系统煤粉制备系统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哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）4-1 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）由煤粉制备系统磨制成由煤粉制备系统磨制成500 m以下（以下（2050 m居居多）不规则的细小颗粒组成；多）不规则的细小颗粒组成；（2）刚磨制的煤粉，有较强的吸附空气的能力，其流刚磨制的煤粉，有较强的吸附空气的能力，其流动性便于管道输送；干煤粉疏松性好，轻轻堆放时的自动性便于管道输送；干煤粉疏松
2、性好，轻轻堆放时的自然倾角为然倾角为2530，堆积重度为，堆积重度为0.450.5t/m3；（3）煤粉与空气接触面增大了若干倍，对于高煤粉与空气接触面增大了若干倍，对于高Vdaf的煤的煤粉与空气混合成气粉混合物，一旦遇到火源迅速燃烧，粉与空气混合成气粉混合物，一旦遇到火源迅速燃烧，其体积迅猛扩展将产生其体积迅猛扩展将产生0.20.3MPa的爆炸压力；的爆炸压力；（4）影响煤粉爆炸的因素有：高）影响煤粉爆炸的因素有：高Vdaf、过细的煤粉细度、过细的煤粉细度Rx、煤粉浓度、雾状气粉混合物的含氧浓度、及其温度、煤粉浓度、雾状气粉混合物的含氧浓度、及其温度、流速、湿度等。流速、湿度等。热能转换装置原
3、理哈尔滨工业大学（威海）高高Vdaf的煤粉易自燃自爆，而的煤粉易自燃自爆，而Vdaf 10%的煤粉无爆炸危的煤粉无爆炸危险险煤粉浓度的危险浓度下限：泥煤煤粉浓度的危险浓度下限：泥煤0.160.18kg/m3、褐煤、褐煤0.160.25kg/m3、烟煤、烟煤 0.320.4kg/m3；而煤粉浓度在；而煤粉浓度在1.22kg/m3范围内为爆炸危险浓度；范围内为爆炸危险浓度；输粉气流的含氧浓度（其体积比）降低到输粉气流的含氧浓度（其体积比）降低到 15%16%时，时，一般不易引起爆炸；一般不易引起爆炸；煤粉制备系统中煤粉管道应有一定的倾斜角度，使管内煤粉制备系统中煤粉管道应有一定的倾斜角度，使管内的
4、气粉混合物有适当的流速的气粉混合物有适当的流速 1630m/s：流速过高易引起：流速过高易引起爆炸；流速过低易造成气粉分离，煤粉在管内沉积而失爆炸；流速过低易造成气粉分离，煤粉在管内沉积而失去流动性；去流动性；热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）二、煤粉细度二、煤粉细度将磨制的煤粉用标准筛孔尺寸的筛子进行筛分，筛分后将磨制的煤粉用标准筛孔尺寸的筛子进行筛分，筛分后残留在筛面上粗煤粉的重量与煤粉筛分前总重量的百分残留在筛面上粗煤粉的重量与煤粉筛分前总重量的百分比：比：aRx?100%a?b式中：式中：x标准筛孔的内边长度标准筛孔的内边长度m；a残留在筛面上的粗煤粉重量，残留在筛面上的粗煤粉重量
5、，g；b通过标准筛孔筛分后的细煤粉重量，通过标准筛孔筛分后的细煤粉重量，g；筛号3070每cm2的筛孔数筛孔的内边长度(m)金属丝直径d(m)9004900热能转换装置原理2009013055哈尔滨工业大学（威海）三、煤粉的颗粒组成特性三、煤粉的颗粒组成特性颗粒分布符合分布：颗粒分布符合分布：?bxnRx?100e式中：式中：b反映颗粒粗细程度，反映颗粒粗细程度，在相同在相同n条件下，条件下，b越大，越大，Rx越小；越小；n均匀性系数，均匀性系数，n越大，煤粉越均匀，越大，煤粉越均匀，n=0.81.3。热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）煤粉颗粒的品质特性只用煤粉细度表示还不够全面，还煤粉颗
6、粒的品质特性只用煤粉细度表示还不够全面，还应以煤粉的均匀度表述。如：有甲、乙两种煤粉，其应以煤粉的均匀度表述。如：有甲、乙两种煤粉，其R90值相等，但甲种煤粉留在筛面上的煤粉中较粗的颗粒比值相等，但甲种煤粉留在筛面上的煤粉中较粗的颗粒比乙种煤粉要多，而通过标准筛孔的煤粉中较细的颗粒也乙种煤粉要多，而通过标准筛孔的煤粉中较细的颗粒也比乙种煤粉多，则甲种煤粉就不均匀。粗颗粒多不完全比乙种煤粉多，则甲种煤粉就不均匀。粗颗粒多不完全燃烧热损失大；细颗粒多，磨制时的电耗和金属消耗增燃烧热损失大；细颗粒多，磨制时的电耗和金属消耗增大，故均匀性不好的煤粉燃烧和煤粉制备时的经济性差。大，故均匀性不好的煤粉燃烧
7、和煤粉制备时的经济性差。若已知若已知R90和，可导出：和，可导出：n?100100lgln?lglnR200R90200lg90热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）四、煤粉经济细度四、煤粉经济细度褐煤的经济细度：褐煤的经济细度：R90=40%60%；烟煤的经济细度：烟煤的经济细度：R90=25%40%无烟煤的经济细度：无烟煤的经济细度：R90=6%14%。热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）4-2 磨煤设备及其特性磨煤设备及其特性根据转速分类根据转速分类1）低速磨煤机：）低速磨煤机：1525rpm；钢球磨煤机，常用；钢球磨煤机，常用2）中速磨煤机：）中速磨煤机：50300rpm；常用；常用
8、3）高速磨煤机：）高速磨煤机：7501500rpm热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）一、筒式钢球磨煤机一、筒式钢球磨煤机（一）单进单出钢球磨煤机的结构及工作原理（一）单进单出钢球磨煤机的结构及工作原理主要特点主要特点热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）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）临界转速与工作转速）临界转速与工作转速热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）（2）钢球充满系数）钢球充满系数（3）钢球直径）钢球直径（4）护甲）护甲（5）通风量）通风量（6）筒内载煤量）筒内载煤量热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）（二）双进双出钢球磨煤机的结构及工作原理（二）
9、双进双出钢球磨煤机的结构及工作原理热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）二、中速磨煤机二、中速磨煤机主要特点主要特点热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）三、风扇磨煤机三、风扇磨煤机热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）4-3 煤粉制备系统煤粉制备系统一、直吹式制粉系统一、直吹式制粉系统根据排粉风机的位置不同分为根据排粉风机的位置不同分为1负压系统制粉系统负压系统制粉系统排粉机在磨煤机的后面，磨煤机负压运行，全部煤粉通排粉机在磨煤机的后面，磨煤
10、机负压运行，全部煤粉通过排粉机磨损严重，但不易煤粉泄露；过排粉机磨损严重，但不易煤粉泄露；2正压系统制粉系统正压系统制粉系统排粉机在磨煤机的前面，磨煤机正压运行。需要用高温排粉机在磨煤机的前面，磨煤机正压运行。需要用高温风机，可靠性下降，密封要求高。风机，可靠性下降，密封要求高。根据一次风机的位置不同分为：根据一次风机的位置不同分为：热一次风机，冷一次风机；热一次风机，冷一次风机；干燥剂：热风，烟气干燥剂：热风，烟气热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理哈尔滨工业大
11、学（威海）热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）二、中间储仓式制粉系统二、中间储仓式制粉系统热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）三、直吹式与中间储仓式制粉系统的比较三、直吹式与中间储仓式制粉系统的比较（一）中间储仓式制粉系统的运行特点（一）中间储仓式制粉系统的运行特点1）磨煤机应满出力运行，起、停与燃烧器的投运无）磨煤机应满出力运行，起、停与燃烧器的投运无关；关；2）磨煤机应在最佳转速下工作；）磨煤机应在最佳转速下工作；3）保持最佳的钢球充满度；）保持最佳的钢球充满度；4）维持最佳的通风量；）维持最佳的通风量；5）保持规定的煤粉细度（经济细度）；）保持规
12、定的煤粉细度（经济细度）；6）控制磨煤机出口气粉混合物温度不超过规定值，）控制磨煤机出口气粉混合物温度不超过规定值，以免引起煤粉自燃和爆炸。以免引起煤粉自燃和爆炸。7）保持煤粉仓正常粉位。）保持煤粉仓正常粉位。热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）（二）直吹式制粉系统的运行特点（二）直吹式制粉系统的运行特点1）制粉量随锅炉负荷变化而变化；）制粉量随锅炉负荷变化而变化；2）锅炉燃烧调整与制粉系统调整紧密相关；）锅炉燃烧调整与制粉系统调整紧密相关；3）磨煤机调整和维护工作较多；）磨煤机调整和维护工作较多；4）均匀给煤并保持合理的风煤比；）均匀给煤并保持合理的风煤比；5）多台磨煤机同时运行时，应保持
13、各台磨煤机负荷）多台磨煤机同时运行时，应保持各台磨煤机负荷基平衡。基平衡。热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）4-4 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一、给煤机一、给煤机1.圆盘式给煤机圆盘式给煤机热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）2.振动给煤机振动给煤机热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）3.刮板给煤机刮板给煤机热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）4.皮带给煤机皮带给煤机热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）二、粗粉分离器二、粗粉分离器热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）三、细粉分离器三、细粉分离器热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）四、给粉机四、给粉机热能转换装置原理哈尔滨工业大学（威海）五、锁气器五、锁气器热能转换装置原理
