煤粉炉制粉系统经济优化

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1、延安职业技术学院题目：锅炉制粉系统经济优化所属系部：机电工程系专业：发电厂及电力系统年级/班级：10级发电班作者：王XX学号：101395003031020指导教师：评阅人：2013年4月14H［摘要］锅炉的制粉系统作为电厂和化工装置的主要提供原料的设备，因其所使用炉型各异，相应煤及煤粉的制备系统也各不相同，对于煤粉炉其炉型和制粉系统的好坏,直接影响到锅炉的安全稳定运行，对整个锅炉系统的经济性影响较大，特别是为化工装置配备的锅炉系统，在为化工装置保质保量提供蒸汽的同时，述要求锅炉系统尽可能地减少自

2、用蒸汽量和自用电量，以提高锅炉的利用率。本文结合国内某电厂的一台，220吨/吋高温高压煤粉锅炉新建项目，从制粉系统的选择开始，针对锅炉制粉系统进行了优化。［关键词］锅炉制粉系统优化［正文］1=1（-）由于煤粉的爆炸与煤的挥发分含量、煤粉在空气中的浓度、煤粉的粗细、输送煤粉的气体含氧量、煤粉气流混合物的温度有直接关系，长期积存的煤粉受空气的氧化作用，会缓慢地发热使温度上升，而温度上升又加剧煤粉的氧化，当散热不良时最后使煤粉温度达到其自燃点而自行燃烧。为防止煤粉爆炸，在制粉、送粉系统屮尽可能消除死角、

3、减少水平管道、控制气粉混合物的速度，并控制磨煤机出口的气粉混合物的温度。针对燃烧器的需要，结合煤质分析，选定磨煤机出口气粉混合物的温度为80°Co为防止磨煤机及给煤机煤粉的外漏而造成的工作条件的恶化，设置了密封风机,从而有效地降低磨煤间空气中煤粉的浓度。（二）按《蒸汽锅炉安全技术监察规程》的规定，装设锅炉炉膛燃烧器管理系统，也称管理炉膛安全监控系统，这个控制系统用来完成锅炉点火前和停炉后的炉膛清扫工作，确保点火和点燃主燃料的合适条件，自动进行燃烧器的点火和投入，并能在机组故障情况下停止锅炉的运行。

4、二、直吹式系统设备优化（一）磨煤机和风机磨煤机是制粉系统中最主要的设备。常规采用国内牛产中速磨煤机的220吨/时锅炉正压直吹式制粉系统，其磨煤机台数均大于一台，在国内能生产的几种中速磨煤机中，根据其性能和运行情况，目前尚无单台磨煤机配单台锅炉的业绩。根据宇夏化工厂单磨配单台锅炉10多年来运行经验和新建145吨/时高压锅炉单磨配单台锅炉的情况，高压锅炉采用单台国外引进中速磨煤机配置单台锅炉。为保证单磨配单台锅炉的工作可靠性，在选择磨煤机时也进行认真选择和优化。宁夏化工厂及兰化已建两台145吨/时高压

5、锅炉均采用口本宇部株式会社（采用的是德国Loesche公司的技术转让）生产的中速磨煤机。现就磨煤机选择叙述如下:德国Loesche生产的中速磨煤机为平盘磨。在选择磨煤机之前，了解到美国Williams生产的是流态化中速磨煤机。下而就通过中速磨煤机的具体性能比较选用较为优秀的中速磨煤机。磨煤机性能方面项目WilliamsLoesche硬度适应范围HGI235HGIM45煤粉细度最细可达325目98%最细可200目80%负荷调整性能在50%〜100%MCR风煤比可保证不变，在15%〜50%MCR吋，风

6、煤比在一定范围内调节。在15%〜10（）%MCR风煤比均需调节变化。有效研磨金属量70g/t煤90g/t煤对研磨颗粒的适应性平均W25mmW80mm磨煤机结构方面项目WilliamsLoesche煤粉干燥在磨煤机的下部通过犁耙和热风扰动形成流态化区，从而对煤进行干燥落在磨盘上，边研磨边干燥被研磨煤的状态煤经干燥后研磨，煤屮的金属块等大部分沉于磨煤机底部，不通过磨车昆和磨环之间，可减轻磨损。磨盘上是半干燥煤，煤中小的金属块等沉积在磨盘上，并不断进行积累，从而增加磨盘与磨規的磨损，尤其以磨盘为重。金属

7、石块等清理每次清理之间的时间间隔可较长发现磨的振动或磨损严重时应及时清除从上面对比可以看出，无论是在性能方面，还是在结构、检修方面，Williams磨煤机优于Loesche,故选用Williams磨煤机。选定此磨煤机后，该制粉系统磨煤机电耗为7.35kwh/t煤，比洞氮煤代油工程中240t/h锅炉装置所选用的钢球磨煤机制粉系统磨煤电耗少3.72kwh/t煤，从此可以看出其节能的效果是十分显著的。制粉系统的另一个较大设备是风机。在制粉系统中，一次风机的工作环境为高温（198°C左右）。国内常规直吹式

8、制粉系统配备为两台一次风机。根据其他工程运行经验，单台进口风机在保证连续运行8000小时方面是比较可靠的。风机的两种方案对比如下:国产配两台进口一台备注风机计算功率310kWx24l4kW风机效率>80%>85%配用电机功率400kWX2455kW（风机+电机）价格〜85万元〜240万元运行费用〜192万元〜109万元只计电耗投资回收年限〜1年零10个月只对比风机价格说明：国内风机配两台，是两台风机正常情况下均在运行，每台此时运行负荷为75%（即每台国产风机风量选择吋按锅炉满负荷下