简要论述正压直吹式制粉系统运行特点及调节

简要论述正压直吹式制粉系统运行特点及调节

何中强

四川广安发电有限责任公司 四川 广安 638000

摘要：四川广安发电有限责任公司（以下简称：本厂）锅炉型式：亚临界、自然循环、前后墙对冲燃烧方式、一次中间再热、单炉膛、平衡通风、固态排渣、尾部双烟道、全钢构架的Π型汽包炉，再热汽温采用烟气挡板调节，空气预热器置于锅炉主柱内，本文通过对正压直吹式制粉系统特点的介绍，从实际经验着手分析运行中的控制要点及调节措施。

关键词：正压直吹式;可磨性;不完全损失;振动

一、正压直吹制粉系统工作原理

原煤由落煤管进入给煤机后，经过给煤机称重皮带送入磨煤机，煤粉进入磨煤机两个研磨部件的表面之间，在磨煤机研磨力的作用下将颗粒煤研磨成煤粉，由于磨煤机旋转的向心力作用，煤粉被抛至风环处，一次风以一定的速度通过风环进入干燥空间，并将干燥后的煤粉带入煤粉分离器中，细度合格的煤粉被送入炉膛燃烧，没磨好的煤粉也将在风环处被高速的一次风吹起，但由于重力作用，落回到磨盘上重新研磨。在直吹式制粉系统中，磨煤机将磨制的煤粉直接送入炉膛内燃烧，因此具有系统简单、设备部件少、钢材消耗省、占用空间小、投资少和爆炸危险性小等优点。

二、中速磨煤机直吹式系统存在着以下缺点

1、由于直吹式制粉系统的煤粉直接送入炉膛燃烧，当一台或者多台磨煤机出现问题时，对锅炉燃烧的扰动很大。

2、中速磨煤机煤粉分离器出口即是煤粉分离器，距离短，各一次风管的煤粉流量均匀性相对钢球磨来说较差。

3、以调节给煤量来适应锅炉负荷的变化。从给煤量的改变，到磨煤机，再到给粉量的变化，存在较长的滞后性，所以影响锅炉负荷变化的性能较差。

4、当煤质不好时，常常伴有给煤机断煤，锅炉燃烧变差；煤的可磨性变差时，磨煤机渣量变大，磨煤机振动加剧，损坏设备。

三、中速正压直吹式制粉系统的运行与调节。

1、制粉系统的启动

①、辊式磨煤机对煤层厚度和煤质比较敏感，所以启动之前联系相关人员做好配煤工作，确保煤种的适应性。当煤层很薄时，磨煤机会剧烈震动，所以启动磨煤机之前应先运行给煤机对磨煤机进行布煤操作，建立煤层厚度，防止磨煤机震动。检查磨煤机启动条件满足，磨煤机油站运行正常，冷却水畅通，油温正常。

②、磨煤机对应煤层点火能量满足，相应燃烧器二次风开启。按照规定温升率将磨煤机出口温度暖至70℃，并将一次风通道建立，相应磨煤机密封风门开启。

③、磨辊提升， 磨辊提升到位20s，如果磨煤机启动允许满足，启动磨煤机，确认磨煤机电流、振动正常。

④、磨煤机启动60s 后，如果给煤机启动条件满足，给煤机以最低转速启动，检查给煤机清扫电机联启正常。

⑤、给煤机启动20s 后，磨辊下降。将磨煤机出口风粉混合温度调至80℃，磨辊变加载。

⑥、根据锅炉燃烧需要，将给煤量，磨辊加载力，磨煤机通风量，磨煤机出口风粉混合温度调整至正常后，投入“自动”方式运行，据燃烧需要停运油枪。

2、为了控制飞灰可燃物含碳量，降低锅炉不完全损失，本厂磨煤机技改后，磨煤机顶部增加动态分离器。

①、动静态分离器主要应用于对煤粉细度R90 要求较细的工程中，动静态分离器比静态分离器的煤粉均匀性更好、煤粉更细，更有利于煤粉在锅炉炉膛内的充分燃烧，可以提高锅炉的燃烧效率，减少NOx 及CO2的排放量，有利于环保。

②、动静态分离器是一种可控离心式分离器。原煤经过磨辊碾磨成煤粉并被一次热风烘干后随气流输送至动静态分离器中。置于煤粉分离核心区域外侧的固定格栅将含有不同大小颗粒的煤粉及气体混合物均匀分配、切向进入分离器的煤粉分离核心区域。分离器旋转叶轮位于煤粉分离核心区域的内侧，旋转方向与切向气流的方向一致，为分离器实现选粉功能提供关键的离心力。在煤粉分离核心区域内不同大小颗粒的煤粉，因其自身质量（颗粒大小）不同，受到大小不同的离心力。大颗粒的煤粉在离心力的作用下向外运动，撞击在固定格栅叶片上并且在重力的作用下通过回粉锥返回到磨盘进行再次碾磨。

③、细度达到合格的煤粉穿过旋转叶轮叶片，并且通过分配器的出粉管，经煤粉管道进入锅炉进行燃烧。

3、正常运行时，控制磨煤机出口温度80-85℃，磨煤机出口温度高时，通过减小一次风压等措施，冷风调门开度小于5%。

4、正常运行时，控制磨煤机加载油压在10--12MPa 之间。（磨煤机振动大时可以降低加载油压），正常运行时，A、B、C、D 层二次风门开度100%，E、F 层二次风门开度80%。

五、平常运行中影响磨煤机工作的因素

1、煤质。中速辊式磨煤机对煤的可磨性指数的变化比较敏感，特别是煤中的三块（木块、石块、铁块）是引起磨煤机振动原因之一。当煤种水分含量过高时，将会导致磨辊处煤粒粘结，影响磨煤机安全运行。

2、通风量。磨煤机的通风量对煤粉细度、磨煤机出口温度、就地渣量、磨煤机电耗，锅炉管壁超温等有着直接关系。在一定的给煤量下增加一次风量，将会使煤粉变粗，锅炉不完全燃烧损失增加，磨煤机单耗减少，一次风机电耗增加，低负荷情况下，一次风量增加对燃烧不利，所以我们平常调整过程中，在保证安全的前提下，一次风应靠下限运行。

3、磨煤机出力。随着磨煤机出力的不断增加，制粉系统单耗逐渐降低，达到经济出力后，制粉单耗又升高，动态分离器的频率也是影响磨煤机出力的一个因素，动态分离器频率越高，煤粉越细，有利于煤粉着火燃烧。但是动态分离器频率越高，相同的一次风压下，越容易堵磨，磨煤机出力越小，所以，在平时运行过程中，应保持动态分离器频率在合理范围之内。

六、中速磨煤机运行中参数的监视

1、磨煤机出口温度

磨煤机出口温度是反应磨煤机出力、煤质变化、一个重要指标，当磨煤机正常运行时，我们应控制磨煤机出口温度在合格范围内靠上限运行，平时应控制磨煤机温度在稳定状态，如果磨煤机出口温度突然降低，则有可能是因为给煤量太大，磨煤机堵塞的前兆；也有可能是煤质变湿引起的。如果温度突然升高，则有可能是煤质变干，给煤机断煤，给煤机皮带打滑所致，以上现象一旦发生，我们应辅以其他情况综合判断，及时处理。

2、磨煤机进出口压差

中速磨煤机压差指一次风室与研磨区出口之间的压力差，磨煤机差压反映磨煤机内煤量的多少、磨煤机通道通畅程度。在一段时间内，给煤量和一次风没变的情况下，磨煤机压差在逐渐增加，伴随磨煤机出口温度降低，这意味着煤层在增厚，此时我们应减小给煤量，增加空气流量，使磨煤机差压恢复正常，反之亦然。

3、磨煤机电流

磨煤机电流随着粉系统出力增大而增大，当磨煤机电流不正常增加时，电流与煤量不匹配且磨煤机出口温度下降时，很有可能磨煤机内部煤层太厚，磨煤机有堵磨风险，运行人员应快速减少给煤量，直至出口温度及电流值恢复正常。

4、石子煤量

石子煤量增加到一定量后，将会堵塞风环，造成一次风通道堵塞，从而堵塞磨煤机，巡视人员应定期检查石子煤斗渣量的多少和石子煤的特性，当排出的石子煤是比较大且坚硬的颗粒时，说明煤质不好，可磨性太差；当排出来是煤粉时，说明一次风偏小，这时运行人员可以尝试增加一次风来减少石子煤量。

参考文献

[1]《四川发电有限责任公司600MW机组运行规程》

[2]《电站锅炉运行与燃烧调整》 中国电力出版社

[3]《电站锅炉原理》 中国电力出版社