双进双出磨煤机燃用高挥发份烟煤防爆技术应用
双进双出钢球磨煤机技术介绍

双进双出钢球磨煤机技术介绍双进双出钢球磨煤机技术介绍一、双进双出钢球磨煤机和单进单出钢球磨之比较我厂的HP中速磨煤机在国用于隔离噪音。
关闭制粉系统时,起到快速关闭作用。
起静压轴承及冷却作用。
测量磨实现向磨内不停机加球。
三、双进双出钢球磨煤机运行原理及控制方法1原煤通过速度自动控制的给煤机从料斗内卸下。
煤落入混煤箱内,经旁路风预烘干后,由螺旋输送器的旋转运动使煤推入到磨机筒体内。
然后通过旋转筒体内的钢球运动将煤进行研磨。
热的一次风通过输送器内中心管进入筒体内,把煤干燥后,一次风按原煤进入磨机的相反方向,通过中心管与中空管之间的上半部环形通道把煤粉带出磨机。
煤粉,一次风和混煤箱内出来的旁路风混合在一起,进入磨机上部的分离器内。
该分离器通常安置在与给煤机同等高度。
双锥形分离器内装有调节挡板,可根据煤粉细度要求调节挡板开度。
粗粒的煤粉撞击挡板后靠重力的作用回落至磨机筒体内,与原煤混合在一起重新进行研磨。
合格的煤粉悬浮在一次风中,从分离器出口输送至燃烧器,然后喷进锅炉内进行燃烧。
此种磨机的唯一介质是钢球,通过钢球与原煤撞击和摩擦完成研磨。
由于有研磨现象,研磨介质不可避免地会出现磨损。
煤的磨蚀性灰粉含量高或研磨的细度要求高的话,磨损现象会更严重。
根据磨损的情况判断,可选用普通钢球或高铬铸铁及相应的衬板材质,钢球通常造价很低,同时可实现不停机加球。
因此磨机的维修费用很低,而且可提高连续作业率。
可见,双进双出钢球磨煤机较其它磨机的优越性在于能够研磨高硬度和磨蚀性强的煤种。
双进双出钢球磨煤机的独特之处是由有两个对称而彼此独立的回路。
操作时可用其中一个或同时使用两个回路。
当两个回路同时使用时,磨机出力最大。
如果想把磨机负荷减少至低于50%,特别是当使用很难燃烧的煤时,最好采用一个回路,在这种情况下,磨机得到的煤量是一样的,但总的一次风分为两部分,可使煤粉在一次风中浓度增加一倍,在低负荷时火焰的稳定性更好。
与其他磨煤机控制方式不同,双进双出钢球磨煤机的出力不是靠调整给煤机来控制,而是通过调节通过磨机的一次风量来控制的。
双进双出磨煤机结构及技术特点

双进双出磨煤机结构及技术特点双进双出磨煤机结构及技术特点概述:双进双出钢球磨煤机是火力发电厂直吹式磨煤制粉系统的主体设备,该设备具有连续作业率高、维修方便、粉磨出力和细度稳定、储存能力大、响应迅速、运行灵活性大、较低的风煤比、适用煤种范围广、不受异物影响、无需备用磨煤机等优点、能研磨各种硬度和磨蚀性强的煤种,是火力发电厂锅炉制粉系统设备中除中速直吹式磨煤机,高速风扇式磨煤机之外的又一种性能优越的直吹式低速磨煤机。
一、SVEDALA技术磨煤机洛阳矿山机器厂(现中信公司)是引进SVEDALA公司的技术生产双进双出磨煤机,并与SVEDALA公司结成长期的合作伙伴关系。
1、磨煤机的结构和运行SVEDALA制粉系统的核心是滚筒式磨煤机。
中空轴大瓦支撑着磨煤机本体、衬板、钢球以及煤的全部重量并建有一层润滑油膜以避免轴瓦与轴面的刚性接触。
磨煤机的铬钼钢衬呈双波纹状。
借助于这种衬板在磨筒慢慢转动时将锻钢球翻升又翻落从尔把煤加以粉。
整个磨煤机系统工作在正压状态下,通过密封风来防止煤粉泄漏到煤仓间。
磨煤机装有隔音罩以降低噪音并保护操作工人的安全。
SVEDALA独特的中空轴、大轴瓦、入料口设计不再需要蛟龙送煤机。
入料口借助重力,一次风压有效地将已部分干燥了的煤通过中空轴送入磨煤机筒体内。
中空轴的大轴瓦的承重是按磨煤机的全部重量设计的(考虑了足够的安全系数),同时还要保持大轴瓦的摆动以随时调整轴偏差。
独立地装在底板上的润滑站包括两个低压油泵、一个高压油泵、油箱、双联滤油器、水冷换热器、仪器仪表、控制盘等。
磨煤机采用普通鼠笼式感应电机,驱动部分与一个空气离合器联接。
磨煤机可以小电流启动,大大降低对大齿轮齿牙的冲击,这在一般无离合器启动时是难以避免的。
当然SVEDALA 设计的磨煤机足够坚固可以承受无离合器启动、用户愿意也可以采用高启动力矩电机。
筒体内原煤在钢球翻落滚动的作用下被破碎研磨成煤粉并被一次风夹带出钢球进入双锥形粒度可调式分离器。
双进双出钢球磨煤机课件

02
双进双出钢球磨煤机结构
主体结构
磨煤机主体
由筒体、进出料端盖、传动装置 等组成,是双进双出钢球磨煤机 的主要工作部分。
钢球储仓
用于储存钢球,通过特殊装置控 制钢球进入磨煤机筒体。
辅助设备
01
02
03
给煤机
将原煤送入双进双出钢球 磨煤机,控制给煤量。
通风机
提供磨煤机所需风流,带 走研磨过程中产生的热量 和粉尘。
分离器
将研磨后的煤粉与钢球分 离,提高煤粉质量。
安全保护装置
料位计
检测磨煤机内的料位,防 止因料位过高或过低影响 正常运转。
温度传感器
监测磨煤机筒体的温度, 防止因温度过高引发事故 。
紧急停车装置
在出现异常情况时,可迅 速停车,确保设备和人身 安全。
03
双进双出钢球磨煤机操作与维护
操作规程
启动前检查
热风由送风机提供,经过空气预热器加热后进入磨煤机,将煤粉干燥并输送至锅炉 燃烧。
应用领域
双进双出钢球磨煤机广泛应用于大型 燃煤电站、热电联产项目以及需要大 量制粉的工业领域,是实现高效、清 洁燃烧的重要设备之一。
在燃煤电站中,双进双出钢球磨煤机 通常与直吹式制粉系统配合使用,为 锅炉燃烧提供连续、稳定的煤粉供应 ,确保电站的安全、经济运行。
确保磨煤机内部无异物,润滑 系统正常,电机和传动部分无
异常。
启动操作
先启动润滑系统,再启动主电 机,调整给煤量至所需值。
停机操作
先停止给煤,待磨煤机内的煤 完全排出后,再停主电机和润 滑系统。
运行监控
密切关注磨煤机运行过程中的 声音、振动、润滑系统的工作 状况,以及出煤粒度是否符合
要求。
双进双出钢球磨煤机简介

双进双出钢球磨煤机概述
双进双出钢球磨煤机是从单进单出钢球磨煤机基 础上发展起来的一种新型的制粉设备,它具有烘 干、粉磨、选粉、送粉等功能,通常被称为直吹 式粉磨系统。
BBD系列双进双出钢球磨煤机是火力发电厂直吹 式磨煤机制粉系统的主体设备,该设备具有连续 作业率高、维修方便、粉磨出力和细度稳定、储 存能力大、响应迅速、运行灵活性大、较低的风 煤比、适用煤种广、不受异物影响等优点,适合 研磨各种硬度和磨蚀性强的煤种,是火力发电厂 锅炉制粉设备中一种性能优越的直吹式低速磨煤 机。
磨煤机利用低速旋转的滚筒,带动筒内的
钢球运动,通过钢球对原煤的撞击、挤压
和研磨实现煤块的破碎和磨制成粉。筒内
用锰钢做护甲内衬,护甲与筒壁间有一层 石棉衬垫,起隔音作用。如图3所示。筒内 装有20%~25%、直径在30~60mm的钢球。
图3 磨煤机筒体外形 磨煤机的驱动端称为DE侧,另一端被称为
热的一次风在进入磨煤机前被分成两路。一路为旁路风,旁路风作用 两个方面,一方面在混料箱内与原煤混合对煤进行预干燥。另一方面 保持在煤粉管道中拥有足够的输送煤粉的风速。另一路为负荷风,进 入磨煤机筒体内,输送并干燥筒体内的煤粉。风粉混合物通过中心管 与中空管之间的环形通道被带出磨煤机。煤粉、负荷风及旁路风在输 送器混合在一起后进入分离器,分离器内装可调整煤粉细度叶片,可 根据要求调整煤粉细度,粗粒的不合格煤粉靠重力作用返回到原煤管, 与原煤混合在一起重新进行研磨。经分离器分离后合格煤粉通过煤粉 出口及送粉管道输送至燃烧器,然后喷进锅炉内进行燃烧。
磨煤机筒体转动的动力来源于传动机构,传动机构包括磨煤 机的6KV主电动机、380V辅助电动机、主副减速机、大小齿 轮及相应的润滑油系统。
传动机构
双进双出钢球磨

美国Svedela公司双进双出钢球磨煤机无备用,具有工作可靠、性能稳定、出力可调范围宽、响应迅速的特点,适应研磨高硬度和细度要求高、低挥发分的煤种。
在双进双出钢球磨煤机低负荷运行时,煤粉细度增加,一次风煤粉浓度不下降,甚至浓度有所提高,使锅炉最低稳燃负荷下降,满足机组低负荷调峰的要求,可以节约大量燃油。
本文对合肥第二发电厂双进双出钢球磨煤机的试运情况及存在问题进行分析,为我国双进双出钢球磨煤机的技术引进及发展提供参考依据。
1 双进双出钢球磨煤机的研磨机理双进双出钢球磨煤机包括两个完全对称的回路,通过自动控制的皮带给煤机把原煤从煤斗内卸下,使煤从给煤机的出口落入落煤管,经过旁路风干燥后,靠螺旋输送装置的旋转运动使煤穿过中空轴送进磨煤机内。
热的一次风通过中空轴内的中心管进入磨煤机,在磨煤机内将煤干燥后,一次风按进入磨煤机的原煤的相反方向,通过中心管与中空轴的环形通道把煤粉带出球磨机,进入粗粉分离器。
煤粉经分离后,粗颗粒煤粉回落至中空轴入口重新进入磨煤机内研磨。
合格的煤粉与总一次风一起由分离器出口经一次风管送至燃烧器。
2 双进双出钢球磨煤机的一次风量研究与其它研磨方式不同,双进双出钢球磨煤机的负荷不是靠调整给煤机的给煤量来控制的,而是靠调整通过磨煤机的一次风量进行控制。
在双进双出磨煤机中,不管磨煤机的负荷如何,风煤比始终保持稳定。
在给定负荷的情况下,如欲增加磨煤机出口的煤粉量,只需加大一次风门的开度,风量和带出的煤粉量就会同时增加(见图1)。
这是双进双出磨煤机的独有特点,因而该磨煤机负荷的响应时间非常短,可使锅炉的负荷变化与燃油锅炉的负荷变化一样快。
该磨煤机具有稳定的风煤比,在低负荷的情况下,只能低风速,而为了保证一次风管中的煤粉输送通畅,防止堵管,不管磨煤机的负荷如何变化,附加的旁路风必须始终保持一次风最佳速度,保证一次风管道的风速达到设计的24~26 m/s。
在磨煤机启动之前和正常停运后,启动旁路风系统对煤粉管道进行吹扫,防止沉积和煤粉堵管。
双进双出钢球磨煤机防爆.

双进双出钢球磨煤机防爆徐德强南京化学工业园热电有限公司【摘要】:依据双进双出磨煤机特点,对掺烧褐煤时可能爆炸的原理及其影响因素作出了分析,提出了防止制粉系统爆炸的具体运行措施,有效降低爆炸发生的机率。
【关键词】:锅炉双进双出钢球磨煤机褐煤爆燃防爆1引言根据煤炭市场的变化,为了提升经济效率,越来越多的电厂进行了燃煤掺烧工作。
双进双出钢球磨煤机直吹式系统对煤种的适应能力强,因此用双进双出钢球磨煤机来磨制褐煤算是一种创新,其关键点就在于防止制粉系统的爆炸2对象概况南京化工园热电有限公司330 MW亚临界机组锅炉采用BBD4060双进双出钢球磨煤机正压直吹式制粉系统,设计燃用山西黄陵煤和山西混煤(彬长铜川。
为降低生产成本,自2012年开始公司大量购买印尼煤进行掺烧,制粉系统发生了两次爆炸事故,造成设备不同程度损坏。
经过对两次爆炸事故的分析,制定了防止制粉系统爆炸的具体措施,有效提高制粉系统运行安全可靠性,2013年燃用印尼煤未反生任何爆炸事故。
损坏的风门风道脱开3 煤粉爆燃的影响因素根据有关资料,煤粉爆燃的发生应该同时具备足够的能量、合适的氧量、具有云密度的煤粉,如果爆燃时空间受到限制,将引起系统的爆炸。
这其中任何1个因素的缺少都可避免爆炸的发生。
而磨运行中,空间限制和具有云密度的煤粉这两个因素都无法避免,可控的爆燃因素主要集中在煤、能量和氧量3个方面。
下面就此展开分析。
煤的挥发份:煤的挥发份主要是由碳氢化合物、氢、一氧化碳、硫化氢等可燃气体组成,也有少量氧、二氧化碳、氟等不可燃物。
煤的挥发份燃点较低,遇明火极易燃烧,当煤的挥发份较高时,是导致煤粉爆炸的主要原因之一。
通常条件下,煤的可燃基挥发份<8%时可认为无爆炸危险。
煤的可燃基挥发份>40%的煤粉具有强爆炸危险性。
褐煤的挥发份一般在40~50%之间,电力用煤规定不能超过40%,燃用褐煤时极易发生制粉系统和炉膛爆炸。
煤的水份和灰份:在其它条件相同的情况下,原煤中水份和灰份增加可减少爆炸危险的可能性。
双进双出钢球磨煤机燃用褐煤防爆技术分析

量越少 , 挥 发分 析 出所 需 时 间 越 短 ; 同时 , 随 着颗 粒
1 煤 粉 爆 燃 的影 响 因素 及 原 理 分 析
根 据有 关 资料 , 煤 粉爆 燃 应 同时具 备 足 够 的能 量、 合 适 的氧量 和 云密度 的煤粉 , 如果 爆燃 时 空间受 到 限制 , 将 会 引起 系统爆 炸 , 而缺 少其 中任 何一 个 因 素都 可避 免爆 炸 的发 生 。磨 煤 机 在 运行 过 程 中 , 空 间 限制 和具 有 云 密 度 的 煤 粉 这 2个 因 素 都 无 法 避 免, 可控 的爆燃 因素主要 集 中在煤 、 能量 和氧量 3个
1 . 1 煤
煤 是 一 种 物 理 化 学 性 质 和成 分 很 复 杂 的混 合 物, 在其 众多 煤质 特性 当 中 , 爆燃 特性 、 细度 、 浓度是
决定 煤 粉能 否发 生爆燃 的 3个最 重要影 响 因素 。
4 6 6 -2 0 0 4 ( 电站磨煤机及制粉系统选型导则》 。据 其 规定 , 燃用 褐 煤机 组 磨 煤 机 选择 直 吹式 中速 磨 煤
褐 煤是 一种 创新 , 但 更多 的是 一种 挑 战 , 其关 键在 于
防止制 粉 系统爆 炸 ¨ 。 某 公司 6 0 0 MW 超 临界 机 组 锅 炉采 用 B B D 4 0 6 0
煤 中挥 发分 含量 越高 , 对应 的爆 炸特性 指数 越大 , 爆 炸 的可 能性 就越 大 。相关 资 料 显 示 , 褐 煤 属很 容 易
机 或直 吹式 风扇 磨 煤 机 , 而 双 进 双 出钢 球 磨 煤 机 直
1 . 1 . 1 爆 燃特 性 煤 的爆 燃 特ห้องสมุดไป่ตู้性 常通 过 爆 炸性 指 数来 表 达 , 且 主
双进双出滚筒式磨煤机

0前言磨煤机是锅炉重要的燃烧设备,磨煤制粉系统的优化调试是燃煤火力发电机组调试的主要组成部分。
尤其是磨煤机出力及煤粉细度,将直接影响到锅炉燃烧的经济性和出力。
本文针对聊城电厂一期工程600MW"W"火焰锅炉配备的metso双进双出磨煤机制粉系统存在的煤粉细度不稳定及煤粉细度偏粗等问题,进行了优化调试及改进。
对所遇到的问题,进行了简要分析和探讨,以供专业人员参考。
1设备概况山东聊城发电厂一期工程投产的两台600MW发电机组,配备了英国Mitsui Babcock公司生产的"W"型火焰锅炉,采用"W"火焰燃烧方式,燃用80%的无烟煤+20%的贫瘦煤。
锅炉制粉系统配备6台双进双出滚筒式磨煤机(如图1所示),采用制吹燃烧方式。
磨煤机为美国metso公司生产,型号为14′-0″×18′-0″,筒体直径:4267mm,筒体长度:5510mm,有效长度:5486mm,筒体有效容积:131m3,筒体转速:16.77rpm,离心式粗粉分离器直径2740mm,最大钢球装载量:103.1t。
在设计风煤比下,磨煤机设计最大出力:51.3 t/h,燃煤的HGI为67±5,煤粉细度为R75=9%(即75um筛子的通过率为91%)。
2磨煤机系统的冷态调试2.1风量测量装置的标定该磨煤机的负荷及燃烧自动控制均与风量相关,而一次风量的准确测量直接影响到整个燃烧控制的准确和可靠。
磨煤机一次风流量测量采用了机翼测风装置,分别安装在各磨煤机入口上游一次风道处。
为便于运行中正确控制风煤比,在锅炉冷态试验中对所安装的机翼测风装置逐个进行了冷态风量标定试验,以便能够准确控制其风煤配比。
按照试验标定的流量系数K和风道流通截面积F确定出的计算公式输入DCS控制系统,计算公式如下:G=1.414×K×F×(ΔP×ρ) 0.5 kg/s其中介质密度ρ(随机根据温度压力测量值计算) kg/m3式中:K-流量系数(标定值)F-机翼处风道截面积m2ΔP-机翼测量压差Pa2.2一次风流量均匀性调试每台磨煤机分为2端,每端各配置一台粗粉分离器。
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双进双出磨煤机燃用高挥发份烟煤防爆技术应用作者:张小宇来源:《中国新技术新产品》2016年第02期摘要:本文介绍了双进双出磨煤机应用高挥发份烟煤的防爆技术措施,研究了入炉煤的具体要求以及掺配燃烧的原则,及磨煤机消防蒸汽的投用和防止制粉系统爆炸的措施,并将这一技术措施成功的应用在了某大型电厂的锅炉制粉系统上,取得了较为理想的效果,有效的预防了制粉系统爆燃着火等事故的发生,大大的提升了制粉系统运行的经济效益。
关键词:双进双出磨煤机;高挥发份烟煤;防爆技术措施中图分类号:TK22 文献标识码:A双进双出磨煤机特点具有连续作业率高、储存能力大、响应迅速、运行灵活性大、较低的风煤比、无需备用磨煤机等优点,能研磨各种硬度和磨蚀性强的煤种,是火力发电厂锅炉制粉系统设备中一种性能优越的直吹式低速磨煤机。
但双进双出磨煤机最大缺点之一就是不适用高挥发份烟煤和褐煤煤种,因为双进双出磨煤机具有部分中储式系统特点,磨煤机和系统内部有一定量的存粉,且处于不断扰动状态,一旦达到爆炸条件,就有爆炸的可能。
所以防止制粉系统爆炸是双进双出磨煤机安全运行的一项主要工作。
1 预防制粉系统爆炸的基本原则双进双出磨煤机需燃用高挥发份的烟煤或褐煤时,要想有效的避免制粉系统发生爆炸等安全事故,就必须采取避免制粉系统出现爆炸的一系列措施:(1)制粉系统正常运行以及启停的技术措施。
(2)控制入炉煤的平均挥发份水平并保证煤质足够稳定措施。
(3)制粉系统防爆的设备可靠性措施。
2 防止制粉系统爆炸的技术措施煤粉的爆炸性能不但与煤粉特性如水份、灰份、挥发分及元素组成等有关,还与运行工况如煤粉细度、煤粉在空气的浓度、混合物的温度以及混合物中氧浓度、扰度等因素密切相关,所以运行技术措施至关重要。
2.1 磨煤机入口和出口温度的控制磨煤机入口风温和数量直接影响着磨煤机的出口温度水平和干燥出力。
如果入口风温偏低,那么磨煤机出口风温也就偏低,并且干燥出力不够;而如果其温度太高,煤粉就可能出现自燃的情况,制粉系统就有发生爆炸的可能。
所以应结合相应的入炉煤种保证磨煤机的入口具有合适的温度,从而保证其安全、稳定的运行。
正常运行状态下的磨煤机入口风温应小于280℃,如果燃用印尼煤或褐煤,由于其含水量高,那么在不超过规定值的前提下可以适当提升磨煤机的入口温度。
磨煤机出口风温对于煤粉挥发份的析出数量和速度有着直接影响,如果其温度过低,那么煤粉在炉内的着火就可能被推迟,煤粉就无法燃尽。
所以应在保证制粉系统稳定运行的基础上,适当的提升磨煤机出口风温。
在磨煤机的运行过程中,如果挥发份小于15%时,磨煤机出口风温度可控制在100℃左右;如果挥发份在20%~30%时,应将其温度控制在70℃~75℃。
当燃用挥发份超过30%的烟煤或褐煤时,那么出口风的温度就应控制在65℃~70℃。
在燃用高挥发份煤种的过程中,当磨煤机分离器的出口温度超过80℃时,应即时进行风量和煤量的调整,必要时投入消防蒸汽。
一旦分离器的出口温度超过了100℃,磨煤机分离器出口温度保护应跳闸磨煤机,若保护未动作或者没有设置保护,应立即手动停止磨煤机运行。
磨煤机运行过程中,发现有着火迹象(一次风箱发红、一次粉管发红、制粉系统温度测点异常升高等)应立即停止磨煤机运行,并通入消防蒸汽。
2.2 煤粉细度的控制煤粉细度过细,会加大其爆炸和自燃的风险,煤粉细度过粗,又会降低锅炉的燃烧效率,在燃用高挥发份煤种时,这种现象体现的更为明显。
燃用不用的煤种煤粉细度应按以下标准执行。
燃用无烟煤时按照R90=0.5nVdaf这一公式来确定煤粉细度;燃用贫煤时按照R90=0.5nVdaf+2来选取煤粉的细度;燃用烟煤时应按照R90=0.5nVdaf+4这一公式来确定煤粉的细度;燃用贫煤和烟煤的混煤,应重点考虑烟煤的细度控制要求,从而最大限度的保证制度系统运行的稳定和安全。
2.3 一次风压和风速的控制直吹式制粉系统在其运行过程中必须考虑一次风压和风速的控制。
如果一次风压和风速不符合要求,不仅会大大的降低磨煤机的出力,而且也会出现一次风管中的煤粉沉积问题,制粉系统的运行过程就易出现风险和事故,所以任何情况下,电厂磨煤机的风粉压力都不应小于4.5kPa。
正常情况下,磨煤机满负荷运行时一次风管风速应保持在20m/s~25m/s,低负荷运行时一次风管风速最低不应小于18m/s,必要时可以采取调整旁路风门开度甚至改变磨煤机的运行台数和增减燃烧器等方法提高一次风速。
磨煤机正常运行时注意监视分离器进出口差压的变化,防止分离器堵塞;加强燃烧器火检、一次风速、风粉温度的监视,发现火检变弱、一次风速不正常的低于15m/s或高于27m/s,应及时停用该火嘴,用吹扫风进行吹扫;就地检查燃烧器出粉及燃烧情况,防止发生一次粉管堵塞;一次风管应定期进行吹扫。
只有控制好一次风压和风速,才能避免出现一次风管积粉的问题。
2.4 磨煤机料位的控制磨煤机的料位对于磨煤机内热风的通过速度和煤粉的停留时间有着重要影响,为有效防止磨煤机出现磨筒堵塞和煤粉浓度达到爆炸极限范围的问题,应将其料位控制在30%左右,如果料位信号出现了异常情况,应立即采取手动控制给煤量的方法控制料位,控制其给煤量略低于其余磨煤机,同时实时的监控磨煤机的一次风母管压力、磨煤机出口温度和一次风流量等参数。
2.5 磨煤机的启停状态制粉系统的爆炸绝大部分是发生在制粉设备的启动和停止阶段,因为此时气流中的氧浓度相对较高,煤粉也比较细,所以在启动和停止阶段应该严格控制系统的各部温度值,特别是磨煤机的出口温度值应控制在防爆允许温度的限制之内(但也不能太低,避免低于露点温度而产生结块)。
燃用高挥发份煤的启动,应严格的控制其进出口的温度,进行暖磨时,应控制其磨出口的温度低于65℃,尽可能的减少低风压和低流量的运行时间,提升一次风速,保持磨煤机高一次风量和一次风压运行,并控制好磨煤机的出口温度。
而在停止运行的过程中,为保证磨煤机停止后内部不产生过高的温度,就应控制好磨煤机停运前的出口风温和入口风温。
停运后的磨煤机容量风门开度应大于50%,分离器出口的温度应低于65℃,必要时立即投入消防蒸汽和慢传装置。
不同方式停运磨煤机时,其磨煤机吹扫的时间也有一定区别,如果磨煤机检修或停运超过48h,在给煤机停运后,其吹扫的时间应在30min~40min的范围内,并且磨运行时的电流也不再下降为止;如果是短时间停运或者调峰停运,吹扫大约15min的时间即可。
吹扫时,关闭热风调整门,开大冷风调整门,大风量、低风温进行吹扫。
特别注意如果是短时间停运,严禁不投入消防蒸汽下投入慢传装置(某厂磨煤机停运后在不投用消防蒸汽的情况下因投运慢传将磨内煤粉扬起造成爆炸,容量风门与给煤机端盖受损)。
磨煤机停运后要关闭所有分离器出口关断门、热风调整门、混合风门,投入磨煤机两侧密封风。
2.6 锅炉的启动方式目前许多大型锅炉为了节省燃油往往采用微油点火甚至等离子点火方式,双进双出磨煤机启动大多采用闷磨制粉方式,磨煤机在规定装球量的情况下磨内进一定煤量后剩余空间为有限空间,在闷磨制粉情况下,经一段时间的磨制,磨筒内的最大煤粉浓度就会偏离煤粉爆炸极限(0.11 kg/m3~2.0kg/m3),但在制备煤粉的过程中必然经过易爆区,且随着原煤研磨时间的延长,煤粉细度的降低,煤中挥发份析出在磨煤机内堆积,极易形成爆炸云;同时为了提高燃尽率,要充分进行暖磨,闷磨制粉时磨内有时温度会达到70℃以上,也加剧了挥发份的析出。
制粉期间磨煤机密封风在运行,磨煤机进出口风门如不严密,较低的风速与温度会造成煤粉在磨煤机静止部分粘接,且钢球之间碰撞也易产生火花形成火源,闷磨制粉后期通风后磨内流场、氧量、煤粉浓度剧烈波动易产生爆炸。
所以对于制粉系统为双进双出磨煤机的锅炉启动方式不建议采用微油特别是等离子启动方式,如果是等离子方式启动时宜采用投用等离子拉弧,磨煤机空磨暖磨,暖磨结束后,投用大油枪,关闭容量风门,开启旁路门,启动给煤机制粉,料位上升后开启容量风门送粉,待等离子燃烧器火检信号稳定,就地着火良好后停用油枪。
2.7 煤种的选用和掺配判断煤粉爆炸性的分类准则是爆炸性指数Kd。
它是考虑燃料的活性(可燃挥发份的含量及其热值)以及燃料中的惰性(燃料中灰份和固定碳的含量)的综合影响的结果。
《DLT466-2004电站磨煤机及制粉系统选型导则》中煤粉爆炸性与爆炸性指数Kd之间的关系见表1由表1可得出爆炸指数大于1.0就有爆炸的可能。
当煤的干燥无灰基挥发份大于10% (或煤的爆炸性指数大于1.0)时,制粉系统设计时就应考虑防爆要求;当煤的干燥无灰基挥发份大于25% (或煤的爆炸性指数大于3.0)时,不宜采用双进双出或者中间储仓式制粉系统。
煤粉的爆炸性能主要与煤粉特性如水份、灰份、挥发份及元素组成等有关,特别是挥发份、发热量影响最大。
目前国内环保压力越来越大,要达到环保排放甚至超低排放,就必须使用挥发份、发热量相对较高的优质煤种,对于采用双进双出磨煤机燃的制粉系统,煤种及掺配就需要有特别的要求。
进行原煤的掺配工作时,应控制好干燥无灰基挥发份指标,且在炉前掺配均匀后再进入磨煤机。
正常运行磨煤机入炉煤的干燥无灰基挥发份要小于38%,全水份应小于15%;即将准备停运磨煤机入炉煤的干燥无灰基挥发份应小于30%,且应在停磨前就将其烧空,避免出现自然爆炸的事故。
在磨煤机低出力运行时,入炉煤的热值不宜太高,这样才能保证入炉煤中的灰份,从而降低煤粉的爆炸等级;另外,神华煤爆炸指数极高,甚至达到6.8左右,经长期掺配燃烧经验,神华煤属于极易爆煤种,原则上神华煤不经过掺配,不允许单独进入制粉系统进行研磨燃烧,如果掺配上煤,神华煤掺配比例最好不要超过50%。
2.8 设备的可靠性制粉系统设备的可靠性是防止爆炸的基础。
在选择磨煤机型式和制粉系统时,应根据煤的燃烧、磨损、输送、爆炸特性、可磨性、磨煤机的制粉特性及煤粉细度的要求,结合锅炉炉膛和燃烧器结构统一考虑,并考虑煤源特点、煤种煤质变化情况以达到磨煤机、制粉系统和锅炉燃烧装置匹配合理,保证制粉系统的安全经济运行。
表2是某双进双出制粉系统电厂近年煤种统计。
由以上统计可以看出所使用煤种爆炸指数均大于3.0,干燥无灰基挥发份也均在37%以上,但是制粉系统运行过程中在技术措施控制良好情况下,只有某台磨煤机发生多次爆炸,说明设备如果存在死角、积粉或者漏风等不合理情况下,会增加制粉系统爆炸的可能性。
对于已经确定的制粉系统,就要在检修和技改过程中逐步消除有爆炸可能的设备因素。
(1)减少或消除积粉积粉时间过长必然会发生自燃为爆炸提供可能。
检修时要详细检查、消除系统内的积粉点,比如系统管道接口的相贯线的凸台,毛刺都要打磨光滑,并定期进行检查;磨煤机出口管至分离器进口管贴防磨陶瓷;避免水平段凹槽和不良接头,煤粉管道与水平交角不应小于45°。