浅谈制粉系统的出力

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇浅谈制粉系统的出力范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

摘要:制粉系统是指将原煤磨制成粉,然后送入锅炉炉膛进行悬浮燃烧所需的的设备和连接管道的组合。制粉系统的主要任务是煤粉的磨制、干燥与输送。不同的煤种、不同类型的球磨机、不同负荷特征的锅炉,制粉系统的繁简程度和连接方式不同。对于中间仓储式制粉系统的磨煤机的运行方式在锅炉运行过程中有一定的独立性,并且其出力必须大于锅炉的燃烧量,才能保证磨煤机经常处于经济负荷下运行。制粉系统的出力,关系到整个热电厂的热效率。因此提高制粉系统的出力,是锅炉运行的首要问题。

关键词: 制粉系统出力浅谈

中图分类号:TH11文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2010) 08-029-02

1绪论

制粉系统是锅炉的辅助系统,是为煤粉炉提供“粮食”的主要环节,制粉系统的可靠性是锅炉能否安全运行的有效保证。由于制粉系统的耗电量大,所以说制粉系统的出力,关系到整个热电厂的热效率。因此提高制粉系统的出力,是锅炉运行的首要问题。

制粉系统,一般可分为直吹式和仓储式两种,延吉市集中供热有限公司锅炉采用的是中间仓储式制粉系统,仓储式制粉系统的特点是磨煤机经常处于经济出力下工作,而不受锅炉负荷的影响。锅炉的正常运行,也不受磨煤机安全的威胁。运行大的调节性较为灵活,负荷调节滞延性小。然而就是由于他有以上的优点,延吉市集中供热有限公司电站就是在选型过程中采用了中间仓储式。然而,锅炉从试运行到现在,因制粉出力低,而不能满负荷燃烧的现象时有发生。那么究竟制约制粉系统正常出力的原因有哪些呢?下面就依据设备运行的实际情况和管理经验,来谈谈制粉系统的出力。

根据辩证唯物主义学说,任何事物的发展、变化,均离不开内因和外因两种因素,影响延吉市集中供热有限公司制粉系统出力的原因同样也包含了这两种因素,如果说的具体一些的话,影响制粉系统出力的内因是指制粉系统内的设备,系统漏风和风量的配合三个方面;外因则是指燃用的煤质发生变化,锅炉负荷发生变化等。

2内因

2.1制粉系统对制粉出力的影响

2.1.1球磨机

我们所说的制粉系统的出力实际上指的就是球磨机的出力,所以球磨机能否经济运行时关系到整个制粉系统稳定的前提。制约球磨机出力的因素有钢球、载煤量和通风量,若载煤量和通风量均能保证,制粉系统仍然不出力,那么钢球就是制约球磨机出力的主要因素。

球磨机是利用筒体的转动来带动钢球来进行制粉的,所以球磨机的钢球量会直接影响其出力的大小,这一点我们可以从以下公式得知:-球磨机出力-球磨机的钢球充满系数在一定的范围内,随着钢球量的增多,球磨机出力也随之增加。由于球磨机主要靠撞击、挤压和碾压的作用进行制粉的,要保证其工作原理的正常发挥,并非一味的增加钢球量就会使球磨机出力增加,否则会起反作用。因为当球磨机内的钢球量充满一定空间时,钢球随钢球机旋转时,下降的高度缩小,器撞击力也随之减小;再者球磨机的钢球量虽然够,如果小球多,大球少,同样会影响球磨机的正常出力。所以一般球磨机运行3000小时左右,其内的钢球也到了筛选的周期。所以说球磨机内的钢球量会直接影响制粉系统的出力。

延吉市集中供热有限公司球磨机选用的是DTM290/350,钢球的装载量是26吨,对于运行中的球磨机,按其出力每天应向球磨机内补充50～100个,由于运行人员不能及时补充数量,这也是制约制粉系统出力不足的原因之一。再者球磨机在重新填装钢球时没有按规定筛选钢球(筛选钢球的标准:30mm的占10%;40mm的占20%;50mm的占20%;60mm的占50%)来添加,造成大球多,小球少,致使球磨机失去碾压和挤压的功能,球磨机的出力大打折扣。这在延吉市集中供热有限公司最明显的例子就是,大修后的球磨机,在刚投入运行的1～2周内,运行炉的煤粉严重不足。

2.1.2粗粉分离器

如图所示的粗粉分离器

1- 折向挡板;2 - 内圆锥体;3- 外圆锥体;4- 进口管;

5- 出口管; 6- 回粉管; 7- 锁气器; 8- 活动环; 9- 圆锥帽

折向挡板的开关和出口套筒的长短,是用来调节煤粉细度和制粉系统出力的。从结构上看,折向挡板开的越小,出口套筒伸进的越长,煤粉就越细,出力也就越低,反之,煤粉就会变粗,出力也就会增长。且不说出力的大小,但说煤粉细度。煤粉越细,吹进炉膛后,还没离开炉膛时就已经燃尽,不但白白过多的消耗磨煤电能,主蒸汽温度也会随之降低;煤粉过粗,又会增加机械不完全燃烧损失。所以折向挡板的开度和出口套筒的伸进长度,对制粉系统的出力有着积极地意义。

设备在试运行的很长时间里,一直被主蒸汽温度低所困扰,2002年的夏季,我们进行了制粉系统的改善,折向挡板的开度从60%开到100%,而且伸入的出口套筒全部切除,使煤粉细度R90=21%上升到R90=35%,不但主蒸汽温度有所上升,而且球磨机的出力从原来的12吨/小时,上升到18吨/小时。

2.2风量的配合与系统漏风对制粉系统出力的影响

制粉系统运行时,风量的配比就是在保证磨煤出力的前提下,使磨煤风量、干燥风量和一次总风量尽可能的达到平衡,在一定范围内,增加磨煤风量,就会使制粉系统的出力增大,反之,就会减小;如若磨煤风量增加的过大时,超出了规定的范围,球磨机的回粉量就会加大,无益循环加剧,出力下降,并且增大了磨煤电能,这是不经济的,因此制粉系统在运行时,风量的配合,不仅对制粉出力的影响很大,并且对锅炉的燃烧也有一定的影响。

另外强调一点,当锅炉燃用挥发份较高的煤质时,这种煤在制粉过程中,风量的配合更应格外注意,特别是对球磨机出口温度的控制应格外注意,对于燃用褐煤时,必须控制在700C以下,否则,就会对制粉系统的安全构成威胁。2003年我厂的3、4号炉制粉系统的爆炸,就是由此引起的。

制粉系统的漏风问题也必须引起重视,特别是球磨机出口防爆门的漏风,更应格外注意,当系统漏风量大时,磨煤风量就会加大,热风温度下降,干燥出力降低,这不仅要增加排粉风机的负荷及通风电耗,而且还会降低制粉系统的出力。

延吉市集中供热有限公司制粉系统的漏风现象较为严重,运行几年来,制粉系统各部的粉管均被磨薄,象球磨机入口管道、回粉管、细粉分离器等处。所以说制粉系统的漏风也是制约我厂制粉系统出力的因素之一。

3外因

3.1煤质的变化对制粉出力的影响

说道这个问题是,首先要弄懂煤的可磨性(一定量风干状态下的标准煤样与待测煤样,从相同原始粒度磨碎到相同细度时所耗能量之比即称可磨性系数Kkm。一般标准煤样是一种难磨的无烟煤,耗电量较大。越易磨的煤,耗电量越小,其可磨性系数就越大)。煤质的可磨性是表明煤的机械强度的大小,即煤是否容易被磨成粉的特征,他是选择磨煤机型式,计算磨煤出力和电能消耗的重要依据。所以锅炉配套磨煤机是根据煤种的设计要求选用的。因此,煤质变化大,是制约制粉出力的因素之一。

延吉市集中供热有限公司锅炉设计煤种的发热量是3785Kal/kg,热风温度为379C,球磨机的型号为DTM290/350,出力为12T/H左右。由燃烧理论得知,发热量越高的煤,其碳化程度高,含碳量也就越高,灰分少而易碎,可磨性系数大,制粉出力高;发热量低的煤,其含碳量低,灰多,不易磨碎。所以说,当球磨机选择一定形式时,若煤质有很大的变化,其制粉出力就会受到影响。原来锅炉设计煤种是鸡西煤和凉水煤各半,球磨机能按正常出力运行,由于进厂的原煤发热量偏低现象比较严重,大量的劣质煤和矸石涌进煤场,发热量在3000Kal/kg的算是好煤,差的甚至要达到1400Kal/kg,这在今年的8、9月份锅炉燃用的就是这种煤;一则球磨机出力严重不足,二则钢球的磨损率明显增加,正常情况下,每月消耗的钢球量只有12吨左右,而在8、9月期间钢球的消耗量上升到20多吨,不但经常影响生产,而且制粉系统的设备磨损率明显上升。因此,改变入厂煤的质量,也是提高制粉出力的方法之一。

由于制粉系统的磨煤电耗和通风电耗非常巨大,要保证球磨机在最大出力下经济运行,除要满足前述的条件外,还应保证原煤的颗粒和表面水分。若颗粒过大,那么没在球磨机内磨得时间长,电耗增加;颗粒过小,球磨机电耗虽然减小,但在输煤过程中,扬尘明显加大。所以煤的粒径最佳值在25mm见方。再者原煤的表面水分要适宜,水分过大,落煤管,振动给煤机等处粘结不说,在增加干燥风量的同时,通风电耗上升,粘结过厚,下煤量少,制粉出力低,同时也增加了运行人员的的劳动强度。原煤太干,需要的干燥风量小,而磨煤风量需要加大,二者的矛盾明显加剧,为了缓解其矛盾,只有采取开大再循环门的办法进行缓解,由此又增加了通风电耗,这也是不经济的。再者通风量的上升,不合格的煤粉被风吹走后,到粗粉分离器分离后,经回粉管进入球磨机重磨,恶性循环,磨煤电耗显然上升,制粉出力降低。由此可知,要想提高制粉系统的出力,还必须保证原煤的颗粒度和适宜的外在水分。

3.2锅炉负荷的变化对制粉出力的影响

锅炉负荷变化时,其烟道内各处的烟温要发生变化,热风温度也随之波动,制粉系统的干燥出力就会增大或减小,若锅炉长时间的低负荷运行时,制粉系统出力就会明显的降低。由于锅炉燃用的煤发热量的设计值为3785Kal/kg,接近褐煤种,不但挥发份高,而且水分也大,所以制粉系统需要的干燥风也就大,那么相应的通风出力就会变小,解决二者之间的矛盾的唯一办法就是提高热风温度,以降低干燥风量。这一点延吉市集中供热有限公司锅炉的运行不但没有解决,而且使之更为加剧,由于延吉市集中供热有限公司锅炉以供热为主,机组采用的是抽气背压式,这就避免不了锅炉负荷受到季节的限制,冬季里用气量大,其余的季节锅炉的负荷均达不到额定负荷,用汽少,低负荷运行时,炉膛的出口温度甚至有时不高于700度,烟气穿越凝渣管,两级过热器、一级省煤器,最后到空气预热器时的烟温不足400度,那么,热风温度根本就达不到设计值,干燥出力达不到要求,磨煤出力就会在很大程度上受到影响。

4结束语

综合上述,制粉系统的出力问题,是一个综合性问题,也是锅炉不能否保证安全、经济运行的主要弊病之一。因此要想彻底改变制粉系统出力的问题,我们的工程技术人员,要从实际出发,按工艺要求进行管理与控制,有效的提高制粉系统的出力,维持锅炉安全经济运行。