【正文】 煤粉品質的指標有煤粉細度、煤粉均勻性和煤粉水分。運行中，煤粉水分是通過磨煤機出口的氣粉混合物的溫度來反映。越容易磨的煤，其可磨性系數Kkm越大。通常認為Kkm，Kkm，標準煤的Kkm為1。磨煤機通常依靠撞擊、擠壓或研磨的作用將煤磨成煤粉，但每種磨煤機是以其中一種作用為主。影響球磨機出力的主要因素有球磨機的轉速、護甲的形狀以及鋼球充滿系數與鋼球直徑、磨煤機的通風量與載煤量等。某鍋爐燒煙煤，Vdaf=%，KkmHa=56，宜選用中速磨煤機，根據選用的磨煤機應選用直吹式制粉系統為宜。當煤的揮發(fā)分Vdaf=12%，可磨性系數KkmHa=48，應配低速筒式鋼球磨煤機，且益選用中間儲倉式制粉系統。煤粉制備系統可分為中間儲倉式和直吹式兩大類。根據磨煤機與排粉機的相對位置不同又可分為正壓和負壓系統。低揮發(fā)分劣質煤，為穩(wěn)定著火與燃燒，常采用熱風送粉系統，此時攜帶細粉的磨煤乏氣由排粉機經燃燒器中專門的噴口送入爐膛燃燒，稱為三次風。1粗粉分離器的工作原理有重力分離、離心力分離和慣性力分離。1粗粉分離器的作用有兩個，一是將不合格的粗粉分離出來，送回磨煤機重新磨制，另一個是調節(jié)煤粉的細度。1給粉機的作用是根據鍋爐負荷需要的煤粉量，把煤粉倉中的煤粉均勻的送入一次風管中。1給煤機的作用是根據磨煤機或鍋爐負荷的需要調節(jié)給煤量，并把原煤均勻的送入磨煤機中。三、選擇題對于無煙煤，為有利燃燒，要求煤粉經濟細度R90。（2）（1）大些好（2）小些好（3）與褐煤相同甲、乙兩種煤粉，若R200（甲）R200（乙），R90（甲）=（甲）R90，R20（甲）R20（乙），則煤種均勻。（1）（1）甲（2）乙（3）一樣四、判斷題無煙煤煤粉經濟細度R90小于褐煤煤粉的經濟細度R90。（√）褐煤煤粉經濟細度R90大于煙煤煤粉的經濟細度R90。（√）中間儲倉式制粉系統都是負壓系統。（√）風扇磨煤機不能采用中儲式制粉系統。（√）煤的揮發(fā)分含量越高，其爆炸的可能性越大。（√）煤粉的R90值越大，則說明煤粉越細。（）煤粉的經濟細度是指q2+q3+q4之和為最小時的細度。（）揮發(fā)分較高的煤種常采用乏氣送粉系統。（√）五、問答題什么是煤粉的經濟細度？并繪曲線說明煤粉經濟細度是如何確定的？答：從燃燒和制粉兩個方面考慮，使燃燒損失q4與制粉電耗qE和金屬磨耗qm三者之和為最小時所對應的煤粉細度，稱為煤粉的經濟細度。從燃燒技術上講，希望煤粉細些。煤粉越細，則越容易著火并達到完全燃燒，q4損失越??；但對制粉設備而言，制粉電耗與金屬磨損增大，因此，應使q4與制粉電耗和金屬磨耗三者之和為最小。若將制粉電耗與金屬磨耗兩者合稱磨煤消耗，并將三者折算成相同的單位，則通過下圖可確定煤粉的經濟細度。為什么要求煤粉均勻？煤粉的均勻程度如何表示？答：煤粉的均勻性是衡量煤粉品質的重要指標之一。因為煤粉越均勻，煤粉中的大顆粒與小顆粒的數目就越少，則燃燒過程中的機械不完全燃燒就越小，同時磨煤過程中的磨煤電耗也越小。所以無論從燃燒的角度還是從磨煤的角度來講，煤粉越均勻越好。煤粉的均勻性通常用煤粉的均勻性指數n來表示。此值越大，則過粗和過細的煤粉都比較少，中間尺寸的煤粉多，則煤粉越均勻。反之n越小，則煤粉的均勻性就越差。簡述球磨機的工作原理？答：球磨機由轉動的筒體部分和筒體內的鋼球構成。筒體經電動機，減速裝置傳動以低速旋轉，在離心力和摩擦力的作用下，筒體內壁上的護甲將鋼球與燃料提升至一定高度，然后借重力作用自由下落。煤被下落的鋼球撞擊破碎，同時還受到鋼球之間，鋼球與護甲之間的擠壓，研磨作用。原煤與熱空氣從磨煤機一端進入，磨好的煤粉被氣流從磨煤機的另一端送出。熱空氣不僅是輸送煤粉的介質，而且有干燥原煤的作用。影響球磨機工作主要因素有哪些？應如何保證其經濟運行？答：影響球磨機工作的主要因素有：轉速，護甲形狀及完善程度，鋼球充滿系數與鋼球直徑，磨煤機的通風量和載煤量，燃料的性質等。要保證磨煤機安全經濟的運行，應使磨煤機在最佳的工作狀態(tài)下工作，比如，維持最佳轉速，最佳通風量，最佳鋼球充滿系數和最佳載煤量等，并保證將磨損嚴重的鋼球和護甲進行定期更換。比較筒式鋼球磨、中速磨與風扇磨對煤種的適用條件有什么不同？答：低速鋼球磨：適用于各種煤，特別是硬度大，磨損性強的煤，高灰分劣質煤等。中速磨：要求燃煤的收到基灰分Aar30%，磨損指數Ke，可磨性系數KkmHa50，一般適合磨制煙煤及貧煤。風扇磨：不宜磨制硬煤，強磨損性煤及低揮發(fā)分煤，一般適合磨制Ke，KkmHa70的褐煤和煙煤。低速筒型磨煤機一般配什么樣的制粉系統？為什么？答：筒式鋼球磨煤機低負荷或變負荷運行不經濟，因此一般不適用直吹式制粉系統，僅在鍋爐帶基本負荷時才考慮采用。在中間儲倉式制粉系統中，最適合調節(jié)性能差的筒式鋼球磨煤機，因為磨煤機的制粉量不需要與鍋爐耗粉量一致，可經常保持在經濟負荷下運行。所以，低速筒式鋼球磨一般配中間儲倉式制粉系統。由于球磨機軸頸密封性不好，不宜正壓運行。因此，帶鋼球磨煤機的中間儲倉式制粉系統均為負壓系統。比較中間儲倉式與直吹式制粉系統的優(yōu)缺點？答：（1）直吹式系統簡單，設備部件少，布置緊湊，耗鋼材少，投資省，運行電耗也較低；中間儲倉式系統部件多、管路長，系統復雜，初投資大。且系統在較高負壓運行，漏風量較大，因而輸粉電耗較大。（2）中間儲倉式系統中，磨煤機工作對鍋爐影響小，機組運行可靠性較高；而直吹式系統中，磨煤機的工作直接影響鍋爐的運行工況，機組運行可靠性較低。（3）當鍋爐負荷變化時，需要調整燃料量，儲倉式系統只要調節(jié)給粉機就能滿足需要，既方便又靈敏。而直吹式系統要從改變給煤量開始，經過整個系統才能改變煤粉量，因而惰性較大。（4）負壓直吹式系統中，燃燒需要的全部煤粉都經過排粉機，因此排粉機磨損嚴重。而在中間儲倉式系統中，只有含少量細粉的乏氣流經排粉機，故它的磨損較輕。（5）直吹式系統都屬于乏氣送粉方式，只適合于高灰分煤種，而中間儲倉式系統可采用熱風送粉方式，來改善劣質煤及低揮發(fā)分煤的著火與燃燒的條件。選擇磨煤機及制粉系統時應遵循什么樣的原則？為什么在煤種合適時應優(yōu)先選用中速磨？答：選擇原則：當燃用揮發(fā)分很低而又較硬的煤時，如無煙煤，以球磨機儲倉式系統熱風送粉系統為好；當燃用揮發(fā)分較高、水分較低而且較軟的煤時，如煙煤，以中速磨直吹式系統為好；當燃用水分較大而且較軟的煤時，如褐煤，以風扇磨直吹式為好。由于中速磨比低速球磨機具有結構緊湊，體積小，重量輕，占地少，金屬消耗量小，投資低，磨煤電耗低，噪音小，煤粉的均勻性好等優(yōu)點，因此，在煤種適宜而煤源又比較固定的條件下應優(yōu)先采用中速磨煤機。煤粉水分對制粉系統工作及鍋爐燃燒有何影響？運行中如何控制其值的大?。看穑好悍鬯质呛饬棵悍燮焚|的重要指標之一。煤粉水分過高，煤粉易粘結在管壁及煤粉倉壁上使煤粉流動性減弱，嚴重時造成煤粉倉和煤粉管道堵塞；在爐內著火推遲，使爐溫降低，燃燒損失增大；煤粉水分過高，使磨煤機內部的平均水分增大，脆性減弱，磨煤出力因而下降。但是煤粉過于干燥，對褐煤、煙煤將增加自燃與爆炸的危險性。運行中煤粉水分是通過磨煤機出口氣粉混合物的溫度來反映，控制磨煤機出口溫度，即可防止煤粉水分過大或干燥過度。衡量煤粉品質的指標有哪些？為什么？答：衡量煤粉品質的指標主要有煤粉細度，煤粉均勻性，煤粉水分。煤粉越細，越有利于燃燒，但磨煤電耗和金屬磨耗也增大，運行中應維持經濟煤粉細度，即燃燒損失與磨煤電耗和金屬磨耗三者之和為最小時的細度。煤粉越均勻，越有利于燃燒，且磨煤消耗也小。所以煤粉越均勻越好。煤粉水分過高時，不但影響煤粉的流動性、燃燒特性，還會使磨煤過程中煤的脆性減弱，磨煤出力降低。當煤中水分過低時，還會增大煤粉的自燃與爆炸的可能性。綜上所述，煤粉細度、煤粉均勻性、煤粉水分的大小影響鍋爐的安全經濟運行，所以把它們作為衡量煤粉品質的重要指標。1什么是磨煤出力與干燥出力，它們之間有什么關系？答：磨煤出力是指單位時間內，在保證一定的煤粉細度的條件下，磨煤機所能磨制的原煤量。干燥出力是指磨煤系統單位時間內，將原煤由最初的水分干燥到煤粉水分所能干燥的原煤量。制粉系統的干燥出力與磨煤出力要相適應，如果干燥出力小于磨煤出力，使系統只能按照干燥出力運行，就不能充分發(fā)揮磨煤機的潛力，使之低出力下運行，磨煤單位電耗增加。要保證磨煤出力，就必須提高干燥出力，即提高干燥劑的量或提高干燥劑溫度。如果干燥出力大于磨煤出力，會使磨煤機出口的溫度升高，易引起制粉系統的爆炸，因此要通過調整干燥劑的成分配比，降低磨煤機進口前干燥劑溫度，以保證干燥出力滿足磨煤出力。1不同制粉系統應如何協調磨煤通風量、干燥通風量、一次風量之間的關系？答：（1）直吹式制粉系統對于直吹式制粉系統，屬于干燥劑送粉，磨煤通風量應等于干燥通風量，同時又等于一次風量。通常是從著火燃燒條件考慮應保證干燥風量等于一次風量，對磨煤通風量僅作校核。（2）中間儲倉式制粉系統對于儲倉式制粉系統，為使球磨機在最經濟工況下運行，應使最佳磨煤通風量等于干燥通風量，此時，一次風量的協調，對熱風送粉，干燥劑與一次風沒有直接關系；對于乏氣送粉，雖然干燥劑作一次風，但可以通過空氣再循環(huán)或冷風、溫風及熱風的配比來協調一次風量，滿足燃料的著火燃燒要求。1干燥劑的組成與煤種及制粉系統熱平衡有何關系？答：（1）當CrktrkCgzt1時,說明干燥劑全部采用熱空氣,干燥劑的熱量有過剩。這可以通過采用熱風+溫風或熱風+冷風的方法來降低t1。但這兩種方法會由于一部分空氣沒有通過空氣預熱器而導致排煙溫度升高，降低鍋爐效率。所以一般采用熱風+再循環(huán)乏氣的方法，來使干燥出力合乎要求。通常適用于揮發(fā)分較低且水分又較低的煤種。（2）當CrktrkCgzt1時，說明只用熱風作干燥劑，干燥出力達不到。應以熱風+熱煙氣的混合物作干燥劑，來提高干燥劑的熱容量。一般適用于揮發(fā)分較高且水分又較大的煤種。六、綜合分析題某煤煤質資料如下：Vdaf=%，Aar=%，KkmHa=45，試分析此煤應配何型磨煤機和制粉系統？并說明理由。答：型式：低速筒式鋼球磨配中間儲倉式制粉系統。理由：由于此種煤的揮發(fā)分含量較低，屬于無煙煤，且其可磨性系數KkmHa=4550，屬于難磨煤，因此不適合于采用中速磨及高速磨，只有采用低速筒式鋼球磨。由于此種磨煤機低負荷和變負荷運行不經濟，因此適合于配中間儲倉式制粉系統，在此系統中，磨煤機的磨煤量不需要與鍋爐的耗煤量一致，所以磨煤機的運行具有很大的獨立性，可經常保持在經濟負荷下運行。所以此種煤適合于采用低速球磨機配中間儲倉式制粉系統。已知某煤的Vdaf=%，Aar=%，KkmHa=56，試分析此煤應配何型磨煤機和制粉系統？并說明理由。答：型式：中速磨煤機配冷一次風正壓直吹式系統。理由：通過煤的Vdaf=%判定，此煤屬于煙煤，且由于此煤的可磨性系數KkmHa=5650，并且小于70，所以此種煤適合于采用中速磨煤機。制粉系統的型式則適合于采用冷一次風正壓直吹式系統。原因是中速磨低負荷和變負荷運行對運行經濟性影響不大，這恰好適合直吹式系統中磨煤量需隨鍋爐耗煤量變化而變化的特點，所以應配用直吹式制粉系統。并且負壓直吹式系統中漏風及風機磨損都很嚴重，運行經濟性較差，已被正壓系統代替。在正壓直吹式系統中，與熱一次風機系統相比較，冷一次風機系統改善了一次風機的工作條件，因而被廣泛采用。第六章 燃燒原理和燃燒設備一、名詞解釋動力燃燒區(qū)：燃燒速度主要取決于化學反應速度（化學條件），而與擴散速度關系不大的燃燒工況。擴散燃燒區(qū)：燃燒速度主要取決于氧的擴散條件，而與溫度關系不大的燃燒工況。過渡燃燒區(qū)：燃燒速度既取決于化學反應條件又取決于擴散混合條件的燃燒工況。著火熱：使煤粉一次風氣流從入爐前的初始溫度加熱到著火溫度所吸收的熱量。射流剛性：射流抗偏轉的能力。爐膛容積熱負荷：每小時送入爐膛單位容積的平均熱量。爐膛截面熱負荷：每小時送入爐膛單位截面積的平均熱量。燃燒器區(qū)域爐壁熱負荷：按燃燒器區(qū)域單位爐壁面積折算，每小時送入爐膛的平均熱量。結渣：具有粘性的灰渣粘附在爐膛或高溫受熱面上的現象。渣池析鐵：在液態(tài)排渣爐中，由于煤粉氣流中的粗粉離析落入渣池，將溶渣中的氧化鐵還原成純鐵的現象。1高溫腐蝕：指水冷壁、過熱器等高溫受熱面，在高溫煙氣環(huán)境下，管外壁產生的腐蝕。1氧的擴散速度：單位時間內通過邊界層向單位碳粒表面輸送的氧量。二、填空題影響化學反應速度的因素有溫度、反應物質濃度、反應空間的總壓力。不同的燃料，其活化能E不同。E越大，反應速度就越慢。不同的燃料，著火溫度不同，煙煤的著火溫度要比無煙煤的低。煤粉在爐內的燃燒過程大致經歷三個階段，即著火前的準備階段、燃燒階段和燃盡階段階段。燃燒處于動力燃燒區(qū)時，為強化燃燒應提高溫度；處于擴散燃燒區(qū)時應通過提高碳粒與氣流的相對速度或減小碳粒直徑來提高燃燒速度。和煙煤相比無煙煤其著火溫度較高，要保證良好著火與燃燒其一次風溫應高些，一次風率較小，一次風速應低，煤粉磨的應細。對于無煙煤和煙煤相比，其容積熱負荷qV值應取小些，截面熱負荷qF應取大些，若采用直流燃燒器時應采用分級配風型。煤粉迅速而又完全燃燒的條件有相當高的爐溫、合適的空氣量、良好的混合和足夠的爐內停留時間。和直流射流相比，旋轉射流射程短，衰減快，后期混合能力差，適合于高揮發(fā)分煤。煤粉氣流著火熱源來自兩個方面，一方面是卷吸爐內高溫煙氣對流加熱，另一個方面是爐內高溫火焰輻射加熱。1旋流燃燒器常用的布置方式有前墻布置、兩面墻布置和爐頂布置等。1直流燃燒器的布置常用四角布置方式。1旋轉射流的旋轉強度越大，射流擴散角越大，射程越短。當射流強度大到一定程度，易產生飛邊現象。三、選擇題煤在燃燒