制粉系统讲解

1、制粉系统及运行 制粉系统的任务: 是将原煤进行磨碎、干燥，成为具有一定细度细度和水分水分的煤粉，并把锅炉燃烧所需要的煤粉送入炉内进行燃烧。 制粉系统分类： 600MW的锅炉所配用的制粉系统几乎都是冷一次风机正压直吹式制粉系统，配置HP、MPS的中速磨煤机或双进双出筒式钢球磨煤机。 磨中间储仓式：低速钢球双进双出球磨机高速磨中速磨直吹式第一节 制粉系统简介 冷一次风机正压直吹式制粉系统，如图下 制粉系统组成： 1.煤粉管道 (1)煤粉管道布置；(2)管道的阻力平衡及节流孔板 ；(3)煤粉管道闸门 ；(4)煤粉管道的联管器及膨胀系统 2.密封风系统 (1)密封风系统 ；(2)过滤器 ；(3)换向挡

2、板 ；(4)密封风系统的控制 ；3.磨煤机进口冷热一次风道隔绝门及调节挡板 （1）隔绝门的技术要求 ；（2）调节挡板门的技术要求 ；4.消防(灭火)蒸汽系统惰化蒸汽系统 第二节 制粉系统的运行 制粉系统是煤粉锅炉的重要辅助系统，它的启停、运行的好坏，直接影响锅炉的安全性与经济性。制粉系统发生故障，会使锅炉出力降低，甚至被迫停炉。制粉系统运行不稳定，会使炉内燃烧不稳，甚至会灭火。 运行的基本要求是：(1)磨制满足锅炉出力所需要的煤粉量；(2)保证煤粉的质量合格，以满足锅炉燃烧的要求；(3)降低制粉电耗和其他损耗，提高经济性；(4)防止发生煤粉自燃和爆炸等事故。 一、直吹式中速磨煤机制粉系统的启停

3、 1.浅碗式中速磨煤机及其制粉系统启停 浅碗式中速磨煤机(RP及HP)及其制粉系统如图73所示。 (1)RP浅碗式磨煤机在启动中，应注意的几个问题： 1)暖磨。热风门渐渐开启，投入温度自动控制装置，可将磨煤机出口温度的设定值逐渐提高，监视并自动跟踪实际温度。目的：不使磨煤机温度上升太快，造成加热不均，产生过大热应力，引起磨煤机碾磨件和一次风管弯头的损伤，应保持适当的温升率(35min)，暖磨至磨出口温度达到6070。暖磨温度太低，对煤干燥不利，会使石子煤量增多，在露点温度以下时，还会使一次风管内积粉；暖磨温度太高，易发生煤粉爆炸事故。 2)投煤。由于RP(或HP)磨煤机的磨辊与磨碗之间有间隙，

4、不直接接触，启动时，应先启动磨煤机，再启动给煤机投煤。给煤机启动初期给煤量不可太大，也不能太少。初期给煤量设定值太少，则磨辊与磨碗间煤的咬入量少，磨辊与煤层的摩擦力小，磨辊打滑不转，磨煤性能变差；初期给煤量设定值太大，则使磨煤机出口煤粉变粗，石子煤量会剧烈增加。因此对给煤机的初期给煤量要有一定要求(一般由磨煤机热态试验来确定)，通常定为3040给煤机额定出力。当磨煤机工作正常后，再按需要增加给煤量。 3)直吹式制粉系统首台磨煤机启动投粉的条件投运煤粉燃烧器条件。锅炉炉膛内，由燃油或燃气形成稳定燃烧火焰，锅炉负荷达到20MCR(锅炉最大连续蒸发量)以上，空气预热器出口热空气温度大于150(或空气

5、预热器进口烟温大于某一规定值)，首台磨煤机才能启动投粉。 4)对于煤粉燃烧器设置相应点火装置的锅炉，当启动磨煤机时，必须将其相应的煤粉点火装置投入，以保证在每个煤粉燃烧器投运时，煤粉能迅速稳定地着火，防止因燃烧器射流周围高温回流而发生局部爆燃的现象。这对无法安装防爆门的大容量锅炉来说尤为重要。 (2)RP(或HP)磨煤机的正常停运： 1)停止给煤机，投入相应的点火装置，保证从磨煤机和一次风管吹扫出来的残余煤粉燃尽，并保持磨煤机出口温度不超过规定值。 2)当磨煤机空载后，停止磨煤机。 3)再经一段时间吹扫，停止一次风机。结束吹扫后，再停运相应的点火装置。 4)磨煤机出口挡板随一次风机停运自动关闭

6、。但磨煤机停运作冷备用时，冷风门和磨煤机出口挡板是常开的，而一次风机入口风门是微开的，这是为了冷却停运的煤粉燃烧器。 对于采用冷一次风机的直吹式制粉系统，其启停顺序与上述基本相同，由于它的一次风机为各台磨煤机所共用，一次风机启动顺序有所差别。 第三节 制粉系统的运行调节 一、直吹式制粉系统的运行调节 1.中速磨煤机运行控制特性 中速磨煤机直吹式制粉系统的正确运行，是通过稳定磨煤机的通风量(一次风量)和给煤量，并使风煤比(风量与煤量的比例)控制在合适的范围来实现的。一次风量是用装在一次风机进口的孔板或皮托管等装置测量的，风量与测得的动压(全压与静压之差)的平方根成正比，该动压可以反映磨煤机的通风

7、量。磨煤机进、出口的静压差(即磨煤机的通风阻力)在通风量一定的情况下只随磨煤机的给煤量变化而变化，因此该静压差也反映出给煤量的多少。控制一次风动压与磨煤机静压差之比在一定范围，实际上就是控制了风煤比。 中速磨煤机直吹式制粉系统，风煤比值的选定对制粉系统本身的运行工况和锅炉运行状况均有着明显的影响。风煤比选定应考虑以下几种因素：(1)满足磨煤机本身的空气动力特性要求；(2)满足原煤的干燥要求；(3)保持送粉管道内有一定的流速，以确保煤粉气力输送的可靠性和经济性；(4)适应锅炉煤粉燃烧器的设计要求。 锅炉负荷变化控制制粉系统运行的原则是： (1)锅炉增加负荷时，首先增加炉膛负压，提高通过磨煤机的一

8、次风量，再增加给煤量，增加送风量，恢复炉膛负压至预定值。 (2)锅炉降低负荷时，首先减少给煤量，再减少通过磨煤机的一次风量，相应减少送风量和引风量，保持炉膛负压不变。 (3)如果投运的磨煤机的出力已达最大或最小允许值时，锅炉负荷变动幅度又较大，则应以启动或停止磨煤机的方法来适应锅炉的需要。 中速磨煤机低出力运行的不良后果主要表现在： (1)不利于锅炉经济燃烧。低出力运行一次风量降低一次风速偏离设计值良好燃烧的工况受到干扰甚至被破坏。一次风量的减少 送往燃烧器的送粉管道(一次风管)内的气粉混合物流速降低 避免送粉管道堵塞从而造成一次风量偏大，煤粉浓度偏低，制粉系统风煤比失调，对锅炉经济燃烧有不良

9、影响。因此，当制粉系统出力降低到一定限度时，就应当切除其中的一组或几组的制粉系统，使运行的制粉系统保持高出力运行。但目前有的电厂由于考虑断煤或给煤机发生故障，宁愿比实际需要多投一台磨煤机，以留有较大的余地，而让各磨煤机均处于低出力状态下运行，这种运行方式是不经济的。按照不同的锅炉负荷，编排多台磨煤机不同组合的运行方式是很有必要的。 (2)加大了磨煤机磨制每吨煤的金属消耗。由于磨煤机碾磨部件的磨损主要取决于运转时间，不必要地增加磨煤机的运转时间，会造成碾磨部件损耗，从而使磨煤机单位磨耗率增高。 2.碾磨装置的调整 中速磨煤机碾磨装置的工作状况，对磨煤机运行性能具有决定性的影响。E型磨煤机的碾磨压

10、力、风环气流速度，辊式磨煤机的碾磨压力、磨煤面间隙和风环气流速度等，是中速磨煤机碾磨装置工况的主要影响因素。碾磨装置调整的目的是保持这些工况参数在正常范围之中。 大型碗式磨煤机的磨辊则用液力一气动悬吊装置加压。磨辊压力能通过控制器在机外进行调整。 (1)对磨煤出力的影响。磨煤出力随磨煤面间隙增大而降低。(2)对磨煤电耗的影响。磨煤电耗随磨煤面间隙增大而升高，这一方面是由于随着煤层加厚，碾磨效果有所降低，重复碾磨量增大；另一方面由于磨煤面间隙增大，磨煤出力降低，为了保持磨煤机出力和煤粉细度基本不变，要相应调整分离器折向门开度，但制粉系统通风电耗会有较大幅度增加。(3)对石子煤量的影响。磨煤面间隙

11、增大，石子煤量增加且组分改变，多为细颗粒；反之，石子煤量减少，且其组分多为块状，确属难以碾磨的矸石等，其中煤的颗粒很少。(4)对煤粉细度的影响。磨煤面间隙在小的范围内增减，煤粉细度近乎不变。实际运行中，由于磨煤面间隙增大，为满足磨煤出力不变的要求，煤粉细度会适当变粗。 (3)对石子煤量的影响。磨煤面间隙增大，石子煤量增加且组分改变，多为细颗粒；皮之，石子煤量减少，且其组分多为块状，确属难以碾磨的矸石等，其中煤的颗粒很少。(4)对煤粉细度的影响。磨煤面间隙在小的范围内增减，煤粉细度近乎不变。实际运行中，由于磨煤面间隙增大，为满足磨煤出力不变的要求，煤粉细度会适当变粗。3.分离装置的调整第四节 制

12、粉系统的运行经济性 一、中速磨煤机配直吹式制粉系统的经济性中速磨煤机提高磨煤出力可以降低制粉单位电耗。随着磨煤出力的增加，磨煤功率和通风功率都是上升的，煤粉细度也随之变粗，而制粉单位电耗是随磨煤出力的增加而有所降低。中速磨煤机的磨煤出力不但与煤种、转速有关，而且与通风量、碾磨装置紧力、磨盘上的煤层厚度及煤的颗粒度等因素有关。 1.通风量通风量的大小对中速磨的磨煤出力和煤粉细度有影响。风量增加，煤粉变粗，磨煤出力提高。风量过大时，即使用分离器调整，也往往不能保证煤粉细度。风量过低，不但出力低，而且较粗煤粉无法被风吹走，而掉入石子煤箱内，严重时会堵塞磨煤机。对于中速磨煤机，在风环中风必须保持一定速

13、度。实践证明，当通风量与煤量的比例(风煤比)不变时，磨煤机工作稳定，磨煤出力与干燥出力保持平衡，合适的通风量为每公斤煤需要1.82.2kg的空气。煤粉细度调整，应该用分离器的折向门挡板，而不应用改变通风量的方法来调整。 2.运行方式中速磨煤机当磨煤出力降低到额定值的70时，磨煤电耗变化不大，而一次风机电耗却相对升高50，由于一次风机电耗占制粉总电耗约60左右，这样使制粉电耗增加30左右。制粉系统能处于较经济状态下运行以及保持炉膛着火的稳定性，各台磨煤机的出力均需保持在了5额定负荷以上。机组带额定负荷时，对于300MW机组可以维持4台磨煤机运行（300MW机组一般配置5台中速磨煤机，4台磨煤机可

14、以满足锅炉最大连续蒸发量的要求，其中一台磨煤机作备用）。磨煤机运行台数与机组负荷的分配如表72。第五节 制粉系统的常见故障及处理 一、制粉系统运行 1.磨煤机运行中基本原则 磨煤机在运行中应避免以下不正确的运行工况：(1)磨碗溢出煤量过多。溢出过多的煤会堵塞石子煤排出口，并逐渐在磨煤机机体内沉积，存在自燃着火的危险。(2)磨煤机出口温度低于规定值工况下，工作时间过长。磨煤机出口温度过低，煤粉就得不到足够的干燥，附着在磨煤机与煤粉管道上，造成煤粉管的堵塞和自燃。(3)磨煤机出口温度高于规定值。过高的磨煤机出口温度会使煤粉中挥发性气体逸出，增加煤粉着火的危险性。磨煤机出口温度高于规定值11，控制系

15、统应该自动关闭热一次风门。 (4)一次风速低于规定值。煤粉管道中一次风速不足以维持煤粉的悬浮，煤粉会在管内沉积，造成煤粉管道堵塞，并引起自燃着火。 (5)一次风速高于规定值。过高的管内风速会增加煤粉管道和磨煤机的磨损。磨煤机内风速过高，会使煤粉变粗。 (6)石子煤排出不畅，使石子煤在磨煤机的热风室内堆积，造成石子煤刮板严重磨损，甚至会造成石子煤刮板断裂。 (7)在磨煤机启动过程中暖磨不充分，给煤机加煤后，湿煤会沉附在磨煤机和煤粉管道的死角处，引起磨煤机自燃、着火。 (8)在关闭一次风之前不充分冷磨，温度有可能超过残留风粉混合物的安全限，造成磨煤机和煤粉管道着火。(9)磨煤机出口煤粉太细，不经济

16、，煤粉过细会降低磨煤机出力，增加磨煤机电耗。煤粉太粗，则对燃烧不利，增加锅炉机械不完全燃烧热损失。4.紧急停磨炉膛灭火或其它需要燃料自动或手动紧急脱扣的情况下，磨煤机电动机必须立即停止，并相应脱扣给煤机，关闭热一次风隔绝门。紧急停磨会使磨煤机内剩余燃料发生自燃，因此要求自动控制系统提供惰性气体保护，一般使用的惰性气体为蒸汽。磨煤机紧急停止后，必须把磨煤机打开，使磨煤机冷却至环境温度，并进行手工清扫。6.磨煤机着火 磨煤机着火主要表现在以下两方面： 磨煤机出口温度过高或温升过快。 磨煤机或煤粉管道油漆剥落。 磨煤机着火的原因： 磨煤机超温。磨煤机出口温度不允许超过规定值11。 内锥体和磨煤机其它地方积集到的诸如纸片、破布、稻草、木材和木屑等异物。应清除掉一次风入口、内锥体和磨碗等处的异物。磨煤机底部或一次风入口处石子煤或煤的过量堆积。 磨碗上部的煤堆积太多，由于缺乏维修而造成的。煤中异物也能引起煤的堆积。 异常或不当的运行，易燃杂物的堆积是有危害的，但通常是因运行不当而