【文章內(nèi)容簡介】 磨煤機(jī)性能的計(jì)算原則 （ 1）磨煤機(jī)性能參數(shù)計(jì)算的目的是根據(jù)要求的磨煤機(jī)出力、通風(fēng)量、煤粉 細(xì)度等選擇合適的磨煤機(jī)型號(hào)。 （ 2）磨煤機(jī)性能參數(shù)主要包括出力、通風(fēng)量、煤粉細(xì)度、主力或提升壓頭 功率、碾磨件壽命等。 （ 3）磨煤機(jī)出力包括碾磨出力和，通風(fēng)出力和干燥出力三種， 最終取決于三種的最小值。 a、磨煤出力； 磨煤出力是指磨煤機(jī)本身的 碾磨 裝置對(duì)煤的 碾磨 能力，其單位是噸每小時(shí)（ t/h）。 b、 干燥出力； 干燥出力是指是指干燥劑（熱空氣或熱煙氣）對(duì)煤的干燥能力，其單位以噸每小時(shí)（ t/h）表示。 原煤都含有水分，水分越大，越不易磨制。 雖然中速磨對(duì)水分較大的原煤也可以磨制，但是為 了保持磨煤 出 力和 便于輸送、分離、儲(chǔ)存和燃燒 ， 需要對(duì)原煤進(jìn)行干燥。 原煤的干燥程度與下列因素有關(guān)。 熱電技術(shù)聯(lián)盟 4[ T J y*{ B Y2x 1）原煤的初水分。初水分越大，需要的干燥熱量越多。 w 2）干燥劑初溫。初量越高，干燥進(jìn)行得越強(qiáng)烈。 |電廠鍋 3）原煤裝載量。在原煤初水分和干燥劑劑初溫一定的條件下，原煤裝載量的增 加會(huì)降低干燥的程度。 4）原煤粒度。原煤顆粒越大，顆粒表面積與干燥劑接觸面積越小，干燥越困難。 5） 干燥時(shí)間及部位。干燥時(shí)間越長，原煤干燥越好，干燥最強(qiáng)烈的部位是發(fā)生在溫度最高的地方， 如球磨機(jī)入口的干燥管。 c、 通風(fēng)出力 通風(fēng)出力 是指氣流對(duì)煤粉的攜帶能力，其單位以立方米每小時(shí)（ m3/h）表示。 |為了將磨煤機(jī)磨制的煤粉帶 走，必須保持一定的通風(fēng)量。在運(yùn)行過程中，通風(fēng)量的調(diào)節(jié)是制粉系統(tǒng)出力調(diào)節(jié)的重要手段。無論采用哪種類型的制粉系統(tǒng)，通風(fēng)量過大和過小都不利。 通風(fēng)量過大，系 統(tǒng)內(nèi)風(fēng)速增加，將不合格的煤粉帶走 ，經(jīng)粗分離器分離后又返河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 10 回磨煤機(jī)，作無益的循環(huán)；同時(shí)，風(fēng) 速越大，還會(huì)使設(shè)備管道的磨損加劇和通風(fēng)阻力的增加，通風(fēng)電耗上升。反之，若通風(fēng)量過小，不 僅使一些合格的煤粉滯留在磨煤機(jī)內(nèi)，而且還使干燥出力下降，這些都將導(dǎo)致磨煤機(jī)的出力下降。 合適的通風(fēng)量應(yīng)通過試驗(yàn)確定。此外，消除制粉系統(tǒng)漏風(fēng)，也是提高出力的必要措施。總之，要保持制粉系統(tǒng)較 大的出力，必須合理地進(jìn)行磨煤出力，干燥出力和通風(fēng)出力的調(diào)整，使三 者在最佳工況下互相平衡。以達(dá)到較高的效率。 （ 4） 磨煤機(jī)的基本出力是指磨煤機(jī)在特定煤質(zhì)條件下和煤粉細(xì)度下的出力。 （ 5）磨煤機(jī)的設(shè)計(jì) 最大出力是指磨煤機(jī)在鍋爐設(shè)計(jì)煤質(zhì)條件下和鍋爐設(shè)計(jì) 煤粉細(xì)度最大出力的能力。 磨煤機(jī)的選擇 鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量時(shí)的燃料消耗量 B： RglglB .?? , t/h （ 41） 式中 Q gl — 鍋爐有效利用熱， kj/h 。按下式計(jì)算： Q gl =D gr (h gr h gs )+D zr (h zr h zr ) （ 42） 將已知數(shù)據(jù)帶入公式解得 Q gl = 103 kj/h （此時(shí)取 D gr =2070， t/h） gl? — 鍋爐效率， % 。 Qr— 燃料帶入熱量。 Qr ≈ ydwQ = 21420, kj/kg 解得 B=284， t/h （ B 為燃料實(shí)際消耗量） 據(jù)此 選擇的磨煤機(jī)型號(hào)為 MPS255型 基本參數(shù)有基本出力 ， 電動(dòng)機(jī)功率 900KW 密封風(fēng)量 磨煤機(jī)臺(tái)數(shù)和出力裕度的選擇 機(jī)組容量為 300WM600WM 時(shí)每臺(tái)鍋爐宜設(shè)置中速磨煤機(jī)不宜多于 6 臺(tái)其中 1 臺(tái)備用。 每臺(tái)鍋爐 裝設(shè)的磨煤機(jī)計(jì)算總出力按設(shè)計(jì)煤種不應(yīng)小于鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量時(shí)所需耗煤量的 115%~120%，按校核煤種亦不應(yīng)小 于鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量時(shí)的燃料消耗量。根據(jù)上述要求， 且 B=284， t/h，按照校核煤種磨煤機(jī)計(jì)算總出力不應(yīng)小于鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量 時(shí)的燃料消耗量，所以選取磨煤機(jī)的臺(tái)數(shù)為 6 臺(tái)。 磨煤機(jī)碾磨出力計(jì)算 對(duì)于輪式中速磨煤機(jī)，研磨出力的計(jì)算公式為 siegAMRHmoM fffffffBB *******? （ 43） 式中 Bmo 磨煤機(jī)的基本出力 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 11 fH ,fR, fM, ,fA ,fg 分別為 可磨性，煤粉細(xì)度，原煤水分，原煤灰分原煤粒度對(duì)對(duì)磨煤機(jī)出力的修正系數(shù)取 fg = （查《電站鍋爐煤粉制備與計(jì)算》表 55得。） fe 研磨件磨損至中后期時(shí)的出力降低系數(shù)， fe = fsi 分離器形式對(duì)磨煤機(jī)出力的修正系數(shù)對(duì)靜態(tài)分離器取 fsi= 解得 BM= （ t/h） 通風(fēng)量及 風(fēng)環(huán)風(fēng)速的確定 輪式磨煤機(jī)的通風(fēng)量按圖 513確定。其中通風(fēng)量的 100%見表 54，磨煤機(jī)出力的 100%是指磨煤機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù)下磨煤機(jī)的最大出力通風(fēng)量的 100%數(shù)值可以在177。 10%以內(nèi)波動(dòng)，輪式磨煤機(jī)的風(fēng)環(huán)風(fēng)速設(shè)計(jì)在 100%風(fēng)量時(shí)為 75到 85m/s當(dāng)風(fēng)煤比較大時(shí)，風(fēng)環(huán)風(fēng)速取低限，否則取高限 表 41 磨煤機(jī)的參數(shù) 型號(hào) 基本出力 （ t/h） 磨盤直徑 （ mm） 磨輥直徑 （ mm） 磨盤轉(zhuǎn)速 r/min） 電動(dòng)機(jī)功率 （ kw） 入磨最大通風(fēng)量（ kg/h 阻力 kPa 密封風(fēng)風(fēng)量通過磨內(nèi)風(fēng)量 （ kg/s MPS255 2250 1980 900 1986 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 12 圖 41 輪式磨煤機(jī)通風(fēng)量隨阻力變化 輪式磨煤機(jī)通風(fēng)量及阻力隨出力的變化。 1 通風(fēng)量隨出力變化； 2 30%擋板開度下的阻力變化 。 3 50%擋板開度下的阻力變化 。 4 80%擋板開度下的阻力變化 。 5 磨煤機(jī)本體阻力變化 磨煤機(jī)功率計(jì)算 由表 41得 磨煤機(jī)的功率為 900KW 5 制粉系統(tǒng)的熱力計(jì)算 熱力計(jì)算的一般原則和要求。 制粉系統(tǒng)熱力計(jì)算的目的是： （ 1）確定磨煤機(jī)所需的干燥劑量，干燥劑初溫和組成。 （ 2）確定制粉系統(tǒng)終端干燥劑總量，溫度，水蒸氣含量和露點(diǎn)。 （ 3） 對(duì)于按惰化氣氛設(shè)計(jì)的制粉系統(tǒng)，還要計(jì)算 終端干燥劑中氧的容積 份額，并使之符合防爆規(guī)定。 （ 4）驗(yàn)算送粉管道中風(fēng)粉混合物溫度是否與所用煤種相適應(yīng)。 計(jì)算的起點(diǎn)： 燃料為原煤落入口；干燥劑為引干燥劑入磨煤機(jī)的導(dǎo)管斷面。計(jì) 算終點(diǎn)： 在負(fù)壓下運(yùn)行的設(shè)備為排粉機(jī)入口處；在正壓下運(yùn)行的設(shè)備為粗粉分離器出口 斷面。 熱力計(jì)算中參數(shù)的選擇應(yīng)首先滿足使燃料達(dá) 到所需的干燥程度的條件，且應(yīng)河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 13 同 時(shí)與下列要求相符合： 1） 制粉系統(tǒng)的 終端溫度應(yīng)不高于設(shè)備（磨煤機(jī)和排粉風(fēng)機(jī)）軸承允許的的溫度和 防爆要求的溫度，但應(yīng)高于干燥劑中水蒸氣的露點(diǎn)。 2）對(duì)于以惰化氣氛設(shè)計(jì)的制粉系統(tǒng)，終端干燥劑中氧的容積份額應(yīng)符合防爆規(guī)程 的規(guī)定。 3）終端干燥劑總量應(yīng)于磨煤機(jī)通風(fēng)量相符，直吹式和中儲(chǔ)式干燥劑輸粉系統(tǒng)干燥 劑中的 空氣量應(yīng)與鍋爐推薦的一次風(fēng)量相符或在他們的允許范圍內(nèi)。 4）系統(tǒng)的通風(fēng)量應(yīng)使設(shè)備各部件中的流速在推薦值的范圍內(nèi)，以保證煤粉的正常 輸送。 制粉系統(tǒng)熱力計(jì)算基本上遵循 系統(tǒng)帶入熱量與帶出熱量相等的熱平衡原則 中速磨煤機(jī)直吹式 制粉系統(tǒng)。該系統(tǒng)一般采用 熱風(fēng)作為干燥劑 ，壓力冷風(fēng)調(diào)節(jié)，磨煤機(jī)對(duì)磨制每千克原煤的干燥劑量已為磨煤機(jī)的通風(fēng)量所限制，根據(jù)制造廠提供的通風(fēng)量數(shù)據(jù)或者特性曲線，可以求得額定負(fù)荷以及各種負(fù)荷下的干燥劑量，熱力計(jì)算主要是求干燥劑的初溫以及組成份額。 初始干燥劑量的確定 干燥劑量是以每公斤原煤所需的干燥劑質(zhì)量來計(jì)算的。干燥劑有空氣、 煙氣 — 空氣混合物兩類。這里我們選取 空氣為干燥劑。 進(jìn)入磨煤機(jī)的干燥劑量 g1 的大小， 取決于干燥能力的要求，其總量也受 到磨煤機(jī)通風(fēng)量和鍋爐一次風(fēng)量的制約。 確定中速磨煤機(jī)直吹式制粉系統(tǒng)干燥劑量的公式為： MMsMV1 B )( ???? ??Vg （ 51） 式中 Bm— 為磨煤機(jī)出力， t/h，為磨煤機(jī)設(shè)計(jì)最大出力。在此為 93083t/h VQ? —— 磨煤機(jī)通風(fēng)量 kg/s 在此為 sQ? —— 磨煤機(jī)密封風(fēng)量， kg/s ，按廠家資料取值。沒有資料時(shí)刻按總統(tǒng)風(fēng)量取值。 在此為 χ m —— 相當(dāng)于設(shè)計(jì)出力下的負(fù)荷率。 取 80% φ MV—— 相當(dāng)于 M? 下的通風(fēng)量。按表 62 中公式計(jì)算。 表 51 確定磨煤機(jī)通風(fēng)率 MV? 的公式 磨煤機(jī)類型 計(jì)算公式 備注 輪式磨煤機(jī) %25?M? %100)( ??? MMV ?? χ m 25%時(shí) φ MV=75% 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 14 解得 φ MV = g1= 熱平衡 制粉系統(tǒng)熱平衡是認(rèn)為在制粉系統(tǒng)起始斷面輸入之總熱量與終端斷面帶出和消耗之總熱量相等，即 qin=qout 。 制粉系統(tǒng)干燥磨制 1kg 煤輸入的總熱量 qin 按下式計(jì)算： qin=qa g1 +qle +qs+qma c , kj/kg （ 52） 式中： qa g1 —— 干燥劑的物理熱； qle—— 漏入冷風(fēng)的物理熱； qs—— 密封（軸承）風(fēng)的物理熱； qma c—— 磨煤機(jī)工作時(shí)碾磨機(jī)械所產(chǎn)生之熱量。 （ 1） qa g1 的確定： 干燥劑僅為空氣時(shí)， qa g1 =C1 t1 g1 , kj/kg （ 53） 式 中： t1 —— 干燥劑的初溫度，℃ C1 —— 在 t1 溫度下干燥劑的質(zhì)量比熱容， kj/(kg ℃ ) （ 2） qma c 的確定： 磨煤機(jī)工作時(shí)，部分機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，研磨機(jī)件所產(chǎn)生的機(jī)械熱由下式計(jì)算： ， kj/kg （ 54） 式中： Kma c—— 機(jī)械熱轉(zhuǎn)化系數(shù)，對(duì)于輪式磨煤機(jī)： Kma c = e—— 磨煤的單位電耗，（ kW h） /t； e=P/BM=（ kW h） /t； P—— 磨煤機(jī)功率。 解得 q mac = , kj/kg. （ 3）密封風(fēng)物理熱 qs = ssMS tcBQ? （ 55） sQ? —— 密封風(fēng)量， kg/s 取 ts —— 密封風(fēng)溫度（對(duì)于中速磨煤機(jī)和雙進(jìn)雙出鋼球磨煤機(jī)為環(huán)境溫度，對(duì)風(fēng)扇磨煤機(jī)為熱風(fēng)溫度。） 取 25℃ cs —— 溫度在 ts 時(shí)的是空氣比熱容。 Kj/(kg*℃） 解得 qs= Kj/(kg*℃） （ 4）漏入冷風(fēng)的物理量 ql e 的確定 對(duì)于正壓制粉系統(tǒng)不會(huì)漏入冷風(fēng)所以 ql e為 0 漏風(fēng)系數(shù) Kle 也為 0 制粉系統(tǒng)干燥磨制 1kg 煤帶出和消耗的總熱量 qou t： 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 15 qou t=qe v+qa g2 +qf+q5 （ 56） 式中： qe v—— 蒸發(fā)原煤中的水分消耗的熱量； qa g2 —— 乏氣干燥劑帶出的熱量； qf—— 加熱燃料消耗的熱量； q5 —— 設(shè)備散熱損失。 （ 1） qe v 的確定： 原煤在被磨制的過程中，吸收干燥劑等攜帶入制粉系統(tǒng)內(nèi)的熱量，其中部分水蒸發(fā)成水蒸氣。在水蒸發(fā)過