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1、第四章,煤粉制备系统及设备,4-1,4-2,4-3,4-4,煤粉的性质,磨煤设备及特性,煤粉制备系统,煤粉制备系统的主要辅助设备,哈尔滨工业大学（威海）,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,4-1,煤粉的性质,一、煤粉的一般性质,（,1,）,由煤粉制备系统磨制成,500,m,以下（,20,50,m,居,多）不规则的细小颗粒组成；,（,2,）,刚磨制的煤粉，有较强的吸附空气的能力，其流,动性便于管道输送；干煤粉疏松性好，轻轻堆放时的自,然倾角为,2530,，堆积重度为,0.450.5t/m,3,；,（,3,）,煤粉与空气接触面增大了若干倍，对于高,V,daf,的煤,粉与空气混合成气粉混合物
2、，一旦遇到火源迅速燃烧，,其体积迅猛扩展将产生,0.20.3MPa,的爆炸压力；,（,4,）影响煤粉爆炸的因素有：高,V,daf,、过细的煤粉细度,R,x,、煤粉浓度、雾状气粉混合物的含氧浓度、及其温度、,流速、湿度等。,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,高,V,daf,的煤粉易自燃自爆，而,V,daf,10%,的煤粉无爆炸危,险,煤粉浓度的危险浓度下限：泥煤,0.160.18kg/m,3,、褐煤,0.160.25kg/m,3,、烟煤,0.320.4kg/m,3,；而煤粉浓度在,1.22kg/m,3,范围内为爆炸危险浓度；,输粉气流的含氧浓度（其体积比）降低到,15%16%,时，,一般
3、不易引起爆炸；,煤粉制备系统中煤粉管道应有一定的倾斜角度，使管内,的气粉混合物有适当的流速,1630m/s,：流速过高易引起,爆炸；流速过低易造成气粉分离，煤粉在管内沉积而失,去流动性；,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,二、煤粉细度,将磨制的煤粉用标准筛孔尺寸的筛子进行筛分，筛分后,残留在筛面上粗煤粉的重量与煤粉筛分前总重量的百分,比：,a,R,x,?,?,100,%,a,?,b,式中：,x,标准筛孔的内边长度,m,；,a,残留在筛面上的粗煤粉重量，,g,；,b,通过标准筛孔筛分后的细煤粉重量，,g,；,筛号,30,70,每,cm,2,的筛孔数,筛孔的内边长度,(,m),金属丝直径,
4、d,(,m),900,4900,热能转换装置原理,200,90,130,55,哈尔滨工业大学（威海）,三、煤粉的颗粒组成特性,颗粒分布符合分布：,?,bx,n,R,x,?,100,e,式中：,b,反映颗粒粗细程度，,在相同,n,条件下，,b,越大，,R,x,越小；,n,均匀性系数，,n,越大，煤粉越均匀，,n=0.81.3,。,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,煤粉颗粒的品质特性只用煤粉细度表示还不够全面，还,应以煤粉的均匀度表述。如：有甲、乙两种煤粉，其,R,90,值相等，但甲种煤粉留在筛面上的煤粉中较粗的颗粒比,乙种煤粉要多，而通过标准筛孔的煤粉中较细的颗粒也,比乙种煤粉多，则甲种
5、煤粉就不均匀。粗颗粒多不完全,燃烧热损失大；细颗粒多，磨制时的电耗和金属消耗增,大，故均匀性不好的煤粉燃烧和煤粉制备时的经济性差。,若已知,R,90,和，可导出：,n,?,100,100,lg,ln,?,lg,ln,R,200,R,90,200,lg,90,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,四、煤粉经济细度,褐煤的经济细度：,R,90,=40%60%,；,烟煤的经济细度：,R,90,=25%40%,无烟煤的经济细度：,R,90,=6%14%,。,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,4-2,磨煤设备及其特性,根据转速分类,1,）低速磨煤机：,1525rpm,；钢球磨煤机，常用,2,
6、）中速磨煤机：,50300rpm,；常用,3,）高速磨煤机：,7501500rpm,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,一、筒式钢球磨煤机,（一）单进单出钢球磨煤机的结构及工作原理,主要特点,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,影响钢球磨煤机工作的主要因素,（,1,）临界转速与工作转速,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,（,2,）钢球充满系数,（,3,）钢球直径,（,4,）护甲,（,5,）通风量,（,6,）筒内载煤量,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,（二）双进双出钢球磨煤机的结构及工作原理,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,二、中速磨煤机,主要特点,热能转
7、换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,三、风扇磨煤机,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,4-3,煤粉制备系统,一、直吹式制粉系统,根据排粉风机的位置不同分为,1,负压系统制粉系统,排粉机在磨煤机的后面，磨煤机负压运行，全部煤粉通,过排粉机磨损严重，但不易煤粉泄露；,2,正压系统制粉系统,排粉机在磨煤机的前面，磨煤机正压运行。需要用高温,风机，可靠性下降，密封要求高。,根据一次风机的位置不同分为：,热一次风机，冷一次风机；,
8、干燥剂：热风，烟气,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,二、中间储仓式制粉系统,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,三、直吹式与中间储仓式制粉系统的比较,（一）中间储仓式制粉系统的运行特点,1,）磨煤机应满出力运行，起、停与燃烧器的投运无,关；,2,）磨煤机应在最佳转速下工作；,3,）保持最佳的钢球充满度；,4,）维持最佳的通风量；,
9、5,）保持规定的煤粉细度（经济细度）；,6,）控制磨煤机出口气粉混合物温度不超过规定值，,以免引起煤粉自燃和爆炸。,7,）保持煤粉仓正常粉位。,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,（二）直吹式制粉系统的运行特点,1,）制粉量随锅炉负荷变化而变化；,2,）锅炉燃烧调整与制粉系统调整紧密相关；,3,）磨煤机调整和维护工作较多；,4,）均匀给煤并保持合理的风煤比；,5,）多台磨煤机同时运行时，应保持各台磨煤机负荷,基平衡。,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,4-4,煤粉制备系统的主要辅助设备,一、给煤机,1.,圆盘式给煤机,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,2.,振动给煤机,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,3.,刮板给煤机,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,4.,皮带给煤机,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,二、粗粉分离器,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,三、细粉分离器,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,四、给粉机,热能转换装置原理,哈尔滨工业大学（威海）,五、锁气器,热能转换装置原理,
