16 进双出正压直吹式制粉系统动静态分离器的选型分析

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1、全国火电大机组（600MW级）竞赛第十二届年会论文集锅炉本体及辅机双进双出正压直吹式制粉系统动静态分离器的选型分析张志俊（国电聊城发电有限公司　山东　252000）摘要：磨煤机和煤粉分离器是锅炉制粉系统重要的设备，选择磨煤机主要依据煤的特性，其中以挥发分Vdaf、水份Maf、可磨性系数Khm、磨损指数Ke及由它们决定的煤粉细度R90为主选择的，而煤粉分离器选择一般是根据磨煤机的型式进行选择的。某电厂2×600MW超临界锅炉双进双出冷一次风正压直吹式制粉系统配置了动静态煤粉分离器，本文介绍了双进双出钢

2、球磨煤机配置动静态分离器的选型分析，并对制粉系统性能进行初步分析。关键词：双进双出；磨煤机；动静态分离器；煤粉细度1磨煤机的设计选型根据火力发电厂制粉系统设计计算技术规定DL/T5145-2002，磨煤机及制粉系统类型选择原则，在选择磨煤机型式和制粉系统时，应根据煤的燃烧、磨损、爆炸特性、可磨性、磨煤机的制粉特性及煤粉细度要求，结合锅炉炉膛和燃烧器结构统一考虑，以达到磨煤机、制粉系统和燃烧装置匹配合理，保证机组安全经济运行。1.1煤质分析该工程设计煤Vdaf11.24％，校核煤的Vdaf在10.66

3、％－15.8％之间；设计煤种的IT为785℃－850℃，而校核煤种的IT为735℃－850℃，属于难着火煤种；设计煤种的哈氏可磨性系数为72，校核煤种的哈氏可磨性系数为62，属于中等可磨煤；设计煤种的冲刷磨损指数Ke>5，属于极强磨损性煤。1.2锅炉厂对煤粉细度的要求该工程锅炉为东方锅炉（集团）有限公司设计供货的600MW超临界参数变压直流对冲燃烧锅炉。东方锅炉厂对制粉系统的要求为煤粉细度R90＝6％。1.3磨煤机的选型该工程设计、校核煤种属于低挥发分贫煤，根据火力发电厂制粉系统设计计算技术规定DL

4、/T5145-2002，不同煤质条件下推荐的磨煤机及制粉系统类型分析如下：(1)按点火温度，设计煤种和校核煤种的点火温度介于700℃－800℃与800℃－900℃之间，可选择钢球磨煤机储仓式热风送粉或中速磨及双进双出钢球磨直吹式制粉系统。(2)按煤粉细度，可选择钢球磨煤机储仓式热风送粉或双进双出钢球磨直吹式制粉系统。(3)按冲刷磨损指数Ke，设计煤种的冲刷磨损指数Ke>5，属于极强磨损性煤，可选择钢球磨煤机储仓式热风送粉或双进双出钢球磨直吹式制粉系统。89全国火电大机组（600MW级）竞赛第十二届年

5、会论文集锅炉本体及辅机由上可知，该工程磨煤机可选用钢球磨煤机储仓式热风送粉系统或双进双出钢球磨直吹式制粉系统。鉴于直吹式制粉系统简单，布置紧凑，钢材消化少，占地少，投资少，输粉管道阻力小，制粉系统输粉电耗少；而双进双出钢球磨煤机的可靠性高，可用率高，维护简单，维护费用低，出力稳定，储粉能力强，煤种适应性强，在较宽的负荷范围内有快速反应的能力，并具有显著的运行灵活性；目前，双进双出钢球磨煤机在国产600MW超临界机组锅炉运行良好，该工程制粉系统采用双进双出钢球磨冷一风正压直吹式制粉系统。2煤粉分离器的

6、设计选型煤粉分离器是制粉系统中必不可少的分离设备，其作用是将不合格的粗煤粉分离出来，返回磨煤机中重磨，合格的煤粉供锅炉燃烧用，此外还可以调节煤粉细度，以便在煤种改变或磨煤出力变化时保证所要求的煤粉细度。煤粉分离器是利用离心力、惯性力和重力的原理把不合格的粗煤粉分离出来的，实际上制粉系统中所用的煤粉分离器是基于几种工作原理进行工作的。2.1煤粉分离器的类型(1)离心式煤粉分离器（静态分离器）离心式煤粉分离器多与低速磨煤机配合使用，它主要由内、外空心锥体和调节挡板组成。其主要工作原理为：由磨煤机出来的气

7、粉混合物进入分离器外锥体下部的环形空间时，由于截面扩大，速度降低，气流中较大的煤粉在重力作用下分离出来，并沿回粉管返回磨煤机中重新磨制。进入分离器上部的煤粉气力，经过切向调节挡板产生旋转运动，在离心力的作用下，较粗的煤粉被甩到器壁滑下，由内锥体分离出来的回粉达到一定量时，锁气器打开使回粉管落到外锥体，最后煤粉气流进入出口管时，由于急转弯，惯性力又使一部分煤粉分离出来，而合格的细煤粉则被气流从出口管带子。(2)回转式煤粉分离器（动态分离器）回转式煤粉分离器多与中速磨煤机配合使用，其结构和工作原理是：有

8、一个由电动机经减速机带动的转子，转子一般由20个左右的叶片组成。由磨煤机来的煤粉气流自下部进入分离器，由于通流截面扩大，速度降低，一部分粗煤粉依靠重力分离出来；气流继续向上，进入分离器转子区域被转子带动作旋转运动，这时气流中的粗煤粉被离心力抛到壁上沿壁面滑下分离出来；当气流通过转子叶片时，又有一部分粗煤粉被叶片撞击而分离出来。转子转速越高，则气流带出的煤粉越细。转子的转速靠无级变速装置调整，并可在每分钟几十转到几百转的范围内变化。(3)惯性式煤粉分离器惯性式煤粉分离器