【正文】 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 。 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(chǔ)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(chǔ)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(chǔ)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(yùn)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(chǔ)式系統(tǒng)再循環(huán)管 直吹式系統(tǒng) 系統(tǒng)簡(jiǎn)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?。坏ッ簷C(jī)的工作直接影響鍋爐的運(yùn)行 ， 鍋爐機(jī)組的可靠性相對(duì)低些 中儲(chǔ)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(yùn)行 ， 磨煤機(jī)的工作對(duì)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(yùn)行費(fèi)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(chǔ)式制粉系統(tǒng)工質(zhì)流程。 大多用于燃用褐煤的鍋爐 。 磨煤機(jī) 中 速 磨 缺點(diǎn)：對(duì)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%)。 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(duì)運(yùn)動(dòng)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。 ? 低負(fù)荷時(shí) ， 通過增加旁通風(fēng)量 ， 保持最佳風(fēng)速 ， 防止煤粉沉積 ， 同時(shí)可以保持風(fēng)粉比不變 ， 出力穩(wěn)定；負(fù)荷變化時(shí) ， 既可全磨運(yùn)行 ， 也可半磨運(yùn)行 。 缺點(diǎn) ? 單臺(tái)金屬消耗量大 ,電耗相對(duì)較大 。 隨著護(hù)甲的磨損 ， 磨煤出力會(huì)逐漸下降 ， 磨煤電耗也逐漸增加 。 從而形成兩個(gè)相互對(duì)稱又彼此獨(dú)立的磨煤回路 。 DK Hakm ?? 煤的磨損指數(shù)表示該煤種對(duì)磨煤機(jī)的研磨部件磨損的強(qiáng)烈程度。 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 。 煤粉特性 煤粉的一般特性 ? 磨煤機(jī)出口煤粉水分 煙煤： 無煙煤： ≤ Mad 褐煤： 8+Mad 110 煤粉特性 111 Rx 越小，則煤粉越細(xì)。 方法 （ 1）正平衡法； （ 2）反平衡法 104 鍋爐熱平衡 鍋爐機(jī)組凈效率 式中 ∑ Qfy— 鍋爐機(jī)組自身所需的熱量 ， kJ/kg； P— 鍋爐機(jī)組自身電耗 ， kW； b— 電廠發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗 ， kg/(kw %104187,??ararzs QAA? ? ,%6rhzhzarhzQcaAq ?? — 1kg渣在溫度為 θ 時(shí)的焓，可查表 31，kJ/kg。 排煙處過量空氣系數(shù) 0lkhpy?py py? py?鍋爐熱平衡 排煙熱損失 q2 鍋爐熱損失中最大的一項(xiàng)，大中型鍋爐正常運(yùn)行時(shí)的 q2 約為 4～ 8%。 ? Vdaf?。?（ Mar、 Aar ） 大 ， q4 大； ? R90大 ， q4 大； ? 過大或過小 ， q4 大 ? 煤粉在爐膛停留時(shí)間 τ 過小 ， q4 大 ????鍋爐熱平衡 固體未完全燃燒熱損失 q4 設(shè)計(jì)時(shí)： q4根據(jù)煤種不同按推薦數(shù)據(jù)選取 。 ???????)(21 222 OROROCO煙氣分析 燃燒方程式 推導(dǎo)過程 81 ,%1 21m ax2 ???RO? α =且完全燃燒： CO=0， O2=0 完全燃燒方程式： ? α ＞ l、且完全燃燒： CO=0 ,%121 22 ???? ORO煙氣分析 燃燒方程式 82 2max2RORO??22121O??? 過量空氣系數(shù) 完全燃燒且不計(jì) β 煙氣分析 運(yùn)行中過量空氣系數(shù)的確定 ? ?COOROCOO???????222100217911? 過量空氣系數(shù) 不完全燃燒 推導(dǎo)過程 推導(dǎo)過程 83 燃料的燃燒計(jì)算 不完全燃燒時(shí)的過量空氣系數(shù) ? ?? ? ? ?? ?? ?2222222211,100 111V11 VVVVV0000ar0ar0000gg0NCOONNNNCOOCOOVVVVVVVVVNVNVVVVVVVVV???????????????＝，得將以上兩式代入第一式＝得，＋＝則由式比較小，可忽略不計(jì)。 ????71 zfky ??????? ???? ?? ?? kykyky ???? ??? ??燃料的燃燒計(jì)算 過量空氣系數(shù) β與漏風(fēng)系數(shù)△ α 理論煙氣量 α =完全燃燒： O2 = 0； CO = 0 0yV 00000022222222 OHgyO OHNROOHNSOCOy VVVVVVVVVV ????????? kgNmWVMHwharar /,30 ???? )( VNSC ararar ????燃料的燃燒計(jì)算 燃燒產(chǎn)生的煙氣量 1kg C + Nm3 O2 → Nm3 CO2 1kg H + Nm3 O2 → Nm3 H2O 1kg S + Nm3 O2 → Nm3 SO2 理論空氣帶入的水蒸氣 : = = 實(shí)際煙氣量 α 完全燃燒： O2 ≠0 ； CO=0 yV22222 OOHNSOCOy VVVVVV ????? ? ? ? ? 000y V101 ??????? kgNmVV y /,)1( 300 ??? ?燃料的燃燒計(jì)算 燃燒產(chǎn)生的煙氣量 實(shí)際煙氣量 α 不完全燃燒： O2 ≠0 ； CO ≠ 0 yV OHONSOCOCOy VVVVVVV22222 ??????OHgy VV 2??燃料的燃燒計(jì)算 燃燒產(chǎn)生的煙氣量 1kg C + Nm3 O2 → Nm3 CO2 1kg C + Nm3 O2 → Nm3 CO 1002arCOCOCVV ??75 燃料的燃燒計(jì)算 不完全燃燒時(shí)煙氣中氧的體積 ? ?? ?? ? ? ?? ?)( , , ,100100 22222222222222000000,0COONOCOROgyNOCOROgyCOONNNNCOOcoarCOcoarOVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVCVCVV?????????????????????????得將上式帶入得，帶入從上式中解出則上式可寫成?????76 三原子氣體、水蒸氣的容積份額與分壓力 1)容積份額 2)分壓力 rVVrVVROROgyH OH Ogy2222??p r pp r pRO ROH O H O2 22 2??飛灰濃度：每千克煙氣中的飛灰質(zhì)量。由于受外界條件的影響，其收到基水分由 15％減少到 10％，收到基灰分由 25％增加到 35％，試求其水分和灰分變化后的收到基含碳量（要求先推導(dǎo)換算公式，后計(jì)算）。兩者的發(fā)熱量均很高，可達(dá)3500054400kJ／ m3。 ? 灰分：重油的灰分很少，但含有釩、鈉、鉀、鈣等元素的化合物。 ? 閃點(diǎn)：油氣和空氣的混合物與明火接觸而發(fā)生短促閃光時(shí)的油溫稱為燃油的閃點(diǎn)。但主要成分是碳和氫，一般碳含量在 84％一 87％，氫含量為 11％一 14％．發(fā)熱量常在 37700— 44000kJ／ kg，且變化不大。 對(duì)于固態(tài)排渣爐， ST 1350℃ 可能結(jié)渣 硫分 S ? 可燃硫的熱值低，含量少，對(duì)煤的著火、燃燒無明顯影響 ? 高、低溫腐蝕；易造成受熱面的堵灰 ? 形成酸雨，污染環(huán)境 ? 燃料中的硫化鐵加劇磨煤部件的磨損 煤中 S、 ST對(duì)鍋爐工作的影響 煤的常規(guī)特性對(duì)鍋爐工作的影響 我國煤的主要分類指標(biāo) 干燥無灰基揮發(fā)分 Vdaf含量 可分為三大類：褐煤（ Vdaf含量＞ 37% ）、煙煤（ Vdaf含量＞ 10% ）、無煙煤（ Vdaf含量 ≤ 10% ） 為實(shí)現(xiàn)能源的綜合利用， 考慮各種工藝（煉焦、燃燒、氣化或液化等）對(duì)煤質(zhì)的要求，每一類煤還要進(jìn)一步劃分為小類 煤的分類 為反映煤的燃燒特性， 電廠用煤還以收到基低位發(fā)熱量 Qar, 、收到基水分、干燥基灰分、干燥基硫分及灰的熔融特性 DT、 ST、 FT作為參考指標(biāo)，分為五大類和十小類 其中 低（劣）質(zhì)煤 單獨(dú)燃燒有困難，或燃燒不穩(wěn)定，或燃燒經(jīng)濟(jì)性差，或煤中有害雜質(zhì)含量高的煤，可分為五小類 煤的分類 大類別 小類別 分 類 指 標(biāo) 揮發(fā)份 Vdaf(%) 灰分 (%) 水分 (%) 硫分 (%) 發(fā)熱量 Qar, (MJ/kg) 灰融 特性 ST(0C) 無煙煤 超低揮發(fā) 份煤 ～ 9 貧煤 低揮發(fā)份煤 9～ 19 煙煤 中揮發(fā)份煤 高揮發(fā)份煤 19～ 27 27～ 40 褐煤 超高揮發(fā)份 煤 40 dA arMdS煤的分類 電廠鍋爐用煤分類 大類別 小類別 分 類 指 標(biāo) 揮發(fā)份 Vdaf(%) 灰 分 (%) 水 分 (%) 硫 分 (%) 發(fā)熱量 Qar, (MJ/kg) 灰熔融特性 ST(0C) 低質(zhì)煤 低發(fā)熱 量煤 超高灰分煤 超高水分煤 高硫煤 易結(jié)渣煤 ≤ 9 9～ 19 19～ 27 27～ 40 40 40