【正文】 用 R90和 R200表示煤粉細(xì)度。 煤粉特性 煤粉細(xì)度 Rx ,%100??? ba aR xa— 篩子上余質(zhì)量； b— 過篩質(zhì)量； 112 使鍋爐機(jī)械不完全燃燒熱損失、磨煤電耗和金屬磨損的總和最小的煤粉細(xì)度。 煤粉特性 煤粉經(jīng)濟(jì)細(xì)度 113 90200lg2RRn???R200 R90， n為正值； R90一定時 ， n值越大 ， 則 R200越小 ， 煤粉中過粗的煤粉較少； R200一定時 ， n值越大 ， 則 R90越大 ， 煤粉中過細(xì)的煤粉較少 。 n值越大 ， 煤粉中過粗和過細(xì)的煤粉均較少 ， 即煤粉粒度分布較均勻 。 n取決于磨煤機(jī)和粗粉分離器的型式 ， 一般取 n = ～ 。 煤粉顆粒組成特性： ? ?nx bxR ?? exp100煤粉特性 煤粉均勻性指數(shù) n 90100lg901 Rb n?114 煤的可磨性系數(shù)表示煤磨成一定細(xì)度的煤粉的難易程度。 煤粉特性 煤的可磨性系數(shù) 哈氏可磨性指數(shù) 哈德格羅夫 （ Hardgrove） 法 式中 ， D74通過孔徑為 74μ m的篩子的煤粉量 。 DK Hakm ?? 煤的磨損指數(shù)表示該煤種對磨煤機(jī)的研磨部件磨損的強烈程度。 電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) DL46592《 煤的沖刷磨損指數(shù)試驗方法 》 ： 沖刷式磨損試驗： 煤粉特性 煤的磨損指數(shù) 根據(jù)沖刷磨損指數(shù) Ke大小可劃分為輕微、不強、較強、很強和極強。 ??AK e ?116 ? 低速磨煤機(jī)： 15－ 25r/min，單進(jìn)單出與雙進(jìn)雙出鋼球磨 ? 中速磨煤機(jī)： 50－ 300r/min， MPS、 RP（或 HP）與 MBF中速磨煤機(jī) ? 高速磨煤機(jī)： 750－ 1500r/min，風(fēng)扇式磨煤機(jī) 磨煤機(jī) 磨煤機(jī)的分類 117 單進(jìn)單出鋼球磨 的圓筒通過齒輪由電動機(jī)帶動低速轉(zhuǎn)動 ， 燃料和干燥劑 （ 熱空氣 ） 從一端進(jìn)入圓筒 ， 在圓筒內(nèi)煤被干燥 、 打碎并研磨成粉 ， 隨后被干燥劑從另一端帶出 。 磨煤機(jī) 單進(jìn)單出鋼球磨 (低速磨 ) 118 帶熱風(fēng)空心管：兩端的空心軸既是熱風(fēng)和原煤的進(jìn)口 ， 又是煤粉氣流混合物的出口 。 從而形成兩個相互對稱又彼此獨立的磨煤回路 。 磨煤機(jī) 雙進(jìn)雙出鋼球磨 (低速磨 ) 119 雙進(jìn)雙出鋼球磨 120 不帶熱風(fēng)空心管： 圓筒兩端各裝有一個中間隔開的進(jìn)出口料斗 ，一個進(jìn)原煤和熱風(fēng) ， 一個送出氣粉混合物 。 磨煤機(jī) 雙進(jìn)雙出鋼球磨 (低速磨 ) 121 n 過小 ， 筒內(nèi)鋼球與煤靠與筒壁的摩擦力帶上去 ， 形成一個斜面 ， 然后沿斜面滑落 沒有撞擊作用，磨煤效果差。 n 影響磨煤出力 和電耗 n 過大 ， 離心力很大 ， 球與煤隨筒壁一同旋轉(zhuǎn) ，產(chǎn)生這種狀態(tài)的最低轉(zhuǎn)速稱為臨界轉(zhuǎn)速 nlj 磨煤機(jī) 鋼球磨筒體最佳轉(zhuǎn)速 nzj n 處于上述兩者之間 ， 鋼球被帶到一定高度 ， 沿拋物線落下 ， 鋼球?qū)ν驳椎拿喊l(fā)生強烈撞擊作用 ，輔以研磨 磨煤機(jī) 鋼球磨筒體最佳轉(zhuǎn)速 nzj 磨煤作用最大時的轉(zhuǎn)速稱為最佳工作轉(zhuǎn)速 nzj ： 前蘇聯(lián)（波浪形護(hù)甲） nzj =（ ） nlj 引進(jìn)的歐美磨煤機(jī) nzj =（ ） nlj Vtf 過小 筒內(nèi)風(fēng)速過小 ， 出口端鋼球能量沒有被充分利用 ， 只能帶出少量的細(xì)煤粉 ， 磨煤出力下降 ， 單位磨煤電耗大 Vtf 過大 筒內(nèi)風(fēng)速過大 ， 磨煤機(jī)出口煤粉過粗 ， 粗粉分離器回粉量增大 ， 通風(fēng)電耗增大 Vtf 直接影響燃料沿筒體長度的分布和磨煤出力 磨煤機(jī) zjtfV鋼球磨最佳通風(fēng)量 最佳通風(fēng)量 磨煤和通風(fēng)電耗之和最小時的通風(fēng)量 zjtfV 護(hù)甲： 護(hù)甲的形狀對鋼球的提升高度有較大的影響 。 隨著護(hù)甲的磨損 ， 磨煤出力會逐漸下降 ， 磨煤電耗也逐漸增加 。 鋼球充滿系數(shù) ψ ： 鋼球容積占筒體容積的百分?jǐn)?shù) （ 磨煤電耗最小的 ） 最佳充滿系數(shù)： )//(ljzj nn??磨煤機(jī) 影響鋼球磨工作的其他因素 階梯式 波浪式 齒式 125 磨煤機(jī) 單進(jìn)單出鋼球磨的優(yōu)缺點 優(yōu)點 ? 煤種適應(yīng)性強 。 ? 單機(jī)容量大 。 ? 對雜質(zhì)不敏感 , 可靠性高。 缺點 ? 單臺金屬消耗量大 ,電耗相對較大 。 ? 噪音大，煤粉均勻性差 適用于帶基本負(fù)荷，運行中保持最佳通風(fēng)量，通過調(diào)整進(jìn)口熱風(fēng)溫度來滿足煤粉的干燥出力，常用于中儲式制粉系統(tǒng)。 126 磨煤機(jī) 雙進(jìn)雙出鋼球磨的特點 ? 其出力不是靠調(diào)整給煤機(jī)來控制 ， 而是靠調(diào)整一次風(fēng)量控制 。 加大一次風(fēng)閥門的開度 ， 風(fēng)量及帶出的煤粉流量同時增加 ， 因此 ， 在任何負(fù)荷下 ， 煤粉濃度變化不大 。 ? 低負(fù)荷時 ， 通過增加旁通風(fēng)量 ， 保持最佳風(fēng)速 ， 防止煤粉沉積 ， 同時可以保持風(fēng)粉比不變 ， 出力穩(wěn)定；負(fù)荷變化時 ， 既可全磨運行 ， 也可半磨運行 。 127 磨煤機(jī) 雙進(jìn)雙出鋼球磨的優(yōu)點 保持了鋼球磨煤種適應(yīng)性強等所有優(yōu)點 ， 同時大大縮小了體積 ， 降低了磨煤機(jī)的能耗 ， 增強了適應(yīng)鍋爐負(fù)荷變化的能力 （ 響應(yīng)快 ， 10s內(nèi) 20%/min ；儲粉量大 ， 運行靈活 ） 。 128 工作50000小時后的研磨區(qū)護(hù)瓦 129 進(jìn)/出室內(nèi)螺桿螺葉的更換 130 中速磨主要有： MPS型 、 MPF型和 RP（ HP） 碗型 。 結(jié)構(gòu)分三部分 ：下部的基座和減速器 、 中部的磨煤機(jī)本體和上部的分離器 。 磨煤機(jī) 中 速 磨 131 工作過程：原煤 經(jīng)落煤管進(jìn)入兩組相對運動的碾磨件之間，在壓緊力的作用下被擠壓、研磨成粉，被甩至四周風(fēng)環(huán)處。 熱風(fēng) 經(jīng)風(fēng)環(huán)進(jìn)入磨煤機(jī)，對煤粉進(jìn)行干燥并將煤粉帶入粗粉分離器進(jìn)行分離，不合格的煤粉返回磨煤機(jī)重磨，細(xì)粉則送出磨外 磨煤機(jī) 中 速 磨 石子煤 經(jīng)風(fēng)環(huán)的孔落入風(fēng)室，由刮板刮入石子煤儲箱。 132 共同點：圓弧形凹槽滾道的磨盤，磨輥 120度均布，水平具有一定的擺動量 磨煤機(jī) 中 速 磨 MPS型磨煤機(jī) MPF型磨煤機(jī) 區(qū)別： MPF型無磨輥上面的壓力托架、彈簧和加載彈簧架，每個磨輥配有單獨的加壓載荷裝置 133 RP(HP)共同點：淺碗形磨盤；三個獨立的磨輥 120度均布 磨煤機(jī) 中 速 磨 區(qū)別：傳動裝置和磨輥。HP型磨煤機(jī)采用傘形齒輪，傳動力矩大；磨輥長度小，直徑大，磨煤出力較大 134 優(yōu)點： 啟動迅速，調(diào)節(jié)靈活；磨煤電耗低；結(jié)構(gòu)緊湊；金屬磨損量小。 磨煤機(jī) 中 速 磨 缺點：對雜質(zhì)敏感；結(jié)構(gòu)復(fù)雜；不能磨制磨損指數(shù)高的煤種；要求水分低 (外在水分 ≤ 15%)。 135 高速磨 由葉輪 、 帶護(hù)甲的蝸殼和粗粉分離器組成 ， 裝有沖擊板的葉輪由電動機(jī)帶動高速旋轉(zhuǎn) 。 原煤和干燥劑一起被吸入磨煤機(jī)內(nèi) ， 煤被轉(zhuǎn)動的沖擊板打碎 ， 甩到護(hù)甲上再次被撞擊成煤粉 ， 在風(fēng)機(jī)壓頭的作用下由干燥劑攜帶經(jīng)粗粉分離器帶出 。 磨煤機(jī) 高 速 磨 (風(fēng)扇磨 ) 136 高速磨結(jié)構(gòu)簡單 ， 金屬耗量小 ， 負(fù)荷適應(yīng)能力強 ，特別適宜磨水分高的煤種； 但部件磨損大 ， 不宜磨制較硬的煤種 。 大多用于燃用褐煤的鍋爐 。 磨煤機(jī) 高 速 磨 (風(fēng)扇磨 ) 137 正壓系統(tǒng)： 一次風(fēng)機(jī)布置在磨煤機(jī)之前 ， 系統(tǒng)處于正壓狀態(tài)下工作 無漏風(fēng)；葉片磨損小 煤粉易外泄 ， 系統(tǒng)需設(shè)專門的密封風(fēng)機(jī) 4磨煤機(jī)； 11熱一次風(fēng)機(jī)； 19密封風(fēng)機(jī) 制粉系統(tǒng) 中速磨直吹式正壓熱一次風(fēng)系統(tǒng) 直吹式制粉系統(tǒng) 有 正壓 和 負(fù)壓 系統(tǒng)； 正壓系統(tǒng) 又有 熱一次風(fēng) 和 冷一次風(fēng) 系統(tǒng) 138 熱一次風(fēng)系統(tǒng)： 配置二分倉回轉(zhuǎn)式空預(yù)器 。一次風(fēng)機(jī)布置在空預(yù)器與磨煤機(jī)之間 ， 輸送的是熱空氣 空氣溫度高 ， 比容大 ， 風(fēng)機(jī)體積大 ， 電耗高 ， 易發(fā)生高溫侵蝕 ， 運行效率及可靠性低 4磨煤機(jī)； 11熱一次風(fēng)機(jī)； 19密封風(fēng)機(jī) 制粉系統(tǒng) 中速磨直吹式正壓熱一次風(fēng)系統(tǒng) 139 冷一次風(fēng)系統(tǒng)： 配置三分倉回轉(zhuǎn)式空預(yù)器。一、二次風(fēng)各自由單獨風(fēng)機(jī)輸送，風(fēng)機(jī)處于空預(yù)器之前，輸送干凈的冷空氣 空氣溫度低，比容小，風(fēng)機(jī)體積小，電耗低，效率高；高壓頭冷一次風(fēng)機(jī)可兼作密封風(fēng)機(jī)，簡化系統(tǒng)；熱風(fēng)溫度不受一次風(fēng)機(jī)的限制，可滿足磨制較高水分煤種的要求。 4磨煤機(jī)； 10Ⅰ 一次風(fēng)機(jī)； 10Ⅱ 二次風(fēng)機(jī) 制粉系統(tǒng) 中速磨直吹式正壓冷一次風(fēng)系統(tǒng) 制粉系統(tǒng) 雙進(jìn)雙出磨煤機(jī)直吹式制粉系統(tǒng) 整體布置 141 制粉系統(tǒng) 雙進(jìn)雙出磨煤機(jī)直吹式制粉系統(tǒng) 分體布置 二介質(zhì)：熱風(fēng) +高溫爐煙 適用于水分較高的褐煤， 采用熱風(fēng)摻爐煙作為干燥劑 制粉系統(tǒng) 高速磨直吹式系統(tǒng) 三介質(zhì)：熱風(fēng) +高、低溫爐煙 鋼球磨中儲式制粉系統(tǒng) 有 熱風(fēng)送粉 和 乏氣送粉 兩種 空氣經(jīng) 送風(fēng)機(jī) → 空預(yù)器 → 一次風(fēng)機(jī) → 一次風(fēng)箱 → 混合器 （熱氣與煤粉） → 一次風(fēng)噴口 乏氣經(jīng) 細(xì)粉分離器 →排粉機(jī) → 乏氣風(fēng)箱 → 三次風(fēng)噴口 適用無煙煤、貧煤及劣質(zhì)煤 制粉系統(tǒng) 鋼球磨中儲式熱風(fēng)送粉系統(tǒng) 144 乏氣經(jīng) 細(xì)粉分離器 → 排粉機(jī) → 一次風(fēng)箱 → 混合器 （乏氣與煤粉） → 一次風(fēng)噴口 適用于煙煤等揮發(fā)分含量高的煤種 制粉系統(tǒng) 鋼球磨中儲式乏氣送粉系統(tǒng) 145 再循環(huán)管 將部分磨煤乏氣從排粉風(fēng)機(jī)后返回到磨煤機(jī)，然后再回到排粉風(fēng)機(jī)進(jìn)行循環(huán) 再循環(huán)風(fēng) 溫度低，既可以調(diào)節(jié)磨煤機(jī)入口干燥劑的溫度，又能增加磨煤的通風(fēng)量，并能兼顧燃燒所需一次風(fēng)的要求，從而協(xié)調(diào)磨煤、干燥和燃燒三方面所需的風(fēng)量 燃用揮發(fā)分高而水分不大的煙煤 要求磨煤通風(fēng)量大，但干燥風(fēng)量小或干燥劑溫度低，出現(xiàn)磨煤、干燥和燃燒所需風(fēng)量的矛盾 運用再循環(huán)風(fēng)， 既可降低磨煤機(jī)入口干燥劑的溫度，增加磨煤通風(fēng)量，又能兼顧燃燒所需一次風(fēng)的需要 制粉系統(tǒng) 鋼球磨中儲式系統(tǒng)再循環(huán)管 直吹式系統(tǒng) 系統(tǒng)簡單 、 設(shè)備部件少 ， 管路短 、阻力小 ， 初投資和系統(tǒng)的建筑尺寸小 ， 輸粉電耗較小；但磨煤機(jī)的工作直接影響鍋爐的運行 ， 鍋爐機(jī)組的可靠性相對低些 中儲式系統(tǒng) 設(shè)有煤粉倉 ， 磨煤機(jī)可一直維持在經(jīng)濟(jì)工況下運行 ， 磨煤機(jī)的工作對鍋爐影響較小 ，系統(tǒng)的可靠性高；但系統(tǒng)復(fù)雜 、 設(shè)備部件多 ， 初投資及運行費用高 制粉系統(tǒng) 兩種制粉系統(tǒng)的比較 147 復(fù)習(xí)思考題 1. 何謂煤粉細(xì)度？試述鋼球磨中儲式制粉系統(tǒng)工質(zhì)流程。 2. 試析影響鋼球磨運行的因素。 3. 直吹式制粉系統(tǒng)與中間倉儲式制粉系統(tǒng)相比的優(yōu)缺點？ 4. 煤粉經(jīng)濟(jì)細(xì)度的意義。 第六章 燃燒設(shè)備和煤粉燃燒新技術(shù) 煤粉燃燒器 ? 燃燒器的作用 ? 直流燃燒器 ? 旋流燃燒器 W型火焰燃燒技術(shù) ? W型火焰爐膛結(jié)構(gòu) ? W型火焰燃燒技術(shù)的特點 煤粉爐爐膛 ? 爐膛的要求 ? 評價爐膛結(jié)構(gòu)的參數(shù) 低負(fù)荷穩(wěn)燃及低 NOx煤粉燃燒技術(shù) ? 低負(fù)荷穩(wěn)燃技術(shù) ? 低 NOx煤粉燃燒技術(shù) 149 燃燒器的作用是將燃料與燃燒所需空氣按一定的比例 、 速度和混合方式經(jīng)噴口送入爐膛 其主要作用為： ? 向鍋爐爐膛內(nèi)輸送燃料和空氣； ? 組織燃料和空氣及時、充分地混合； ? 保證燃料進(jìn)入爐膛后盡快、穩(wěn)定地著火，迅速、完全地燃盡。 煤粉燃燒器 燃燒器的作用 一次風(fēng) 攜帶煤粉送入燃燒器的空氣 。 主要作用是輸送煤粉和滿足燃燒初期對氧氣的需要 二次風(fēng) 待煤粉氣流著火后再送入的空氣。二次風(fēng)補充煤粉繼續(xù)燃燒所需要的空氣，并起氣流的擾動和混合的作用 三次風(fēng) 對中間儲倉式熱風(fēng)送粉系統(tǒng)，為充分利用細(xì)粉分離器排出的含有 10%～ 15%細(xì)粉的乏氣，由單獨的噴口送入爐膛燃燒，這股乏氣稱為三次風(fēng) 煤粉燃燒器 通過燃燒器的空氣 151 直流射流的主要特點： ? 沿流動方向的速度衰減比較慢 ? 具有比較穩(wěn)定的射流核心區(qū) ? 一次風(fēng)和二次風(fēng)的后期