雙進雙出磨煤機性能試驗技術(shù)方案

1、雙進雙出鋼球磨煤機性能試驗技術(shù)方案甘肅宏發(fā)電力工程技術(shù)有限公司目 錄1、前言32、磨煤機的特性33、磨煤機的測點布置、試驗項目及內(nèi)容要求54、試驗的注意事項13附圖一：雙進雙出鋼球磨煤機直吹式制粉系統(tǒng)試驗測點布置15附圖二：鋼球磨煤機中間儲倉式制粉系統(tǒng)試驗測點布置15附表一：16附表二：181、前言雙進雙出球磨機適用所有煤種，對可磨系數(shù)與磨損指數(shù)沒有任何限制，尤其適合磨制高磨損指數(shù)而揮發(fā)份也高的煤種，該磨對煤種變化的適應(yīng)性強，對“三塊”不敏感，可將煤粉磨制的很細，且煤粉細度均勻性好。雙進雙出球磨機連續(xù)運行周期長，設(shè)備可用率高，耐磨性能好，設(shè)備檢修工作量小。其主要缺點是設(shè)備相對復(fù)雜，價格貴，運行

2、電耗及鋼材消耗量大，噪音較大，占據(jù)空間大。但該磨煤機在我國引進時間較短，其結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)布置與其它形式的球磨機又有很大不同?，F(xiàn)就其結(jié)構(gòu)特點、運行特性和性能試驗做一些介紹。2、磨煤機的特性2.1、雙進雙出磨煤機結(jié)構(gòu)特點雙進雙出鋼球磨煤機制粉流程：原煤經(jīng)2臺給煤機輸送，分別進入磨煤機兩端，由隨著磨煤機筒體一起旋轉(zhuǎn)的螺旋輸送器輸送至磨煤機筒體內(nèi)部。隨著磨煤機筒體的旋轉(zhuǎn)，原煤被下落的鋼球擠壓、研磨、撞擊破碎成煤粉。研磨后的煤粉和空氣的混合物離開筒體，按原煤進入筒體的路線，反方向通過由熱風入口管和中空軸的環(huán)形空間進入兩端的分離器，繞著分離器內(nèi)特定形狀的薄鋼板流動。在離心力與重力的作用下，粗煤粉被分離下來，細

3、煤粉和一次風進入煤粉管，并被輸送到燃燒器噴口。分離下來的粗煤粉返回到分離器底部，與原煤混合后被送入磨煤機筒內(nèi)進一步研磨。雙進雙出磨煤機制粉原理圖2.2、分離器擋板調(diào)節(jié)特性分離器的作用是將離開筒體的一次風和煤粉混合物中的粗煤粉分離下來，只有合格的細煤粉才被送至燃燒器噴口。在分離器回粉口處有可調(diào)擋板，調(diào)節(jié)擋板可以增加或減少回粉量。保持一定的通風量，以不同開度調(diào)節(jié)粗粉分離器回粉擋板的位置，比較不同開度之間的磨煤機出力、煤粉細度、磨煤單耗等。隨著擋板從全開至全關(guān)，磨煤機出力降低，煤粉細度r90的數(shù)值下降，磨煤單耗增加。擋板在全開位置時，回粉量最低，煤粉全部被風攜帶離開磨煤機，磨煤機出力最大，煤粉會粗些

4、，磨煤單耗較小。擋板在全關(guān)位置時，回粉量增加，有一部分煤粉在磨煤機與分離器之間循環(huán)被研磨，磨煤機出力最小，煤粉會細些，但磨煤單耗較高。2.3、磨煤機料位調(diào)節(jié)特性直吹式制粉系統(tǒng)進入煤量與出去粉量保持平衡，磨煤機功率主要消耗在筒體、鋼球與磨煤機的轉(zhuǎn)動上。為了試驗?zāi)ッ簷C筒體內(nèi)的存煤變化對磨煤機出力等因素的影響，以不同的存煤界面，即以不同的料位(料位愈高，風壓差就愈高，表示磨煤機筒體內(nèi)的存煤愈多，相應(yīng)的存煤界面就愈高)，比較其對磨煤機出力、煤粉細度、磨煤單耗的影響。隨著不同料位的上升，磨煤機出力下降，煤粉細度r90的數(shù)值上升，磨煤單耗上升。料位高的時候，使浮在存煤界面上的鋼球和煤塊做功距離減少，破碎能

5、力減弱，所以磨煤機出力下降，煤粉細度r90數(shù)值增加，磨煤機功率減少。但是磨煤機功率減少帶來的有利因素不足以抵消煤粉細度r90數(shù)值增加帶來的不利因素，故磨煤單耗較高。3、磨煤機的測點布置、試驗項目及內(nèi)容要求3.1、測點布置見附圖一、附圖二。3.2、給煤機標定試驗3.3.1、對刮板式、皮帶式、振動式、稱重式（必要時）給煤機進行標定，以求得給煤機主軸轉(zhuǎn)速（或振動頻率）與給煤量的關(guān)系（稱重式給煤機對稱重顯示進行標定）。3.3.2、稱重式給煤機一般進行砝碼標定，在新設(shè)備的鑒定試驗中應(yīng)進行實物標定。3.3.3、繪制給煤機轉(zhuǎn)速與給煤量的關(guān)系曲線。3.3、最佳鋼球裝載量試驗3.3.1、加煤前，測量不同鋼球裝載

6、量下的磨煤機電流，作為求得鋼球補加量的依據(jù)，并繪制磨煤機電流和鋼球裝載量的關(guān)系曲線。3.3.2、磨煤機檢修以后加鋼球時采用小車加裝，一般按單車的鋼球質(zhì)量乘以車數(shù)來計算鋼球質(zhì)量，但每車鋼球質(zhì)量不均勻，從而給鋼球 d/2+h = 2arccos( ) d/2 0.785+d2 d2 s = - sin cos 360 4 2 2g = sl式中 圓心角，； d軸頸處直徑，m； h球面至軸徑下緣處距離，m； d磨煤機筒體直徑，m； s鋼球磨煤機橫截面中鋼球所占的面積，m2； l磨煤機筒體長度，m； g鋼球質(zhì)量，t； 鋼球的堆積密度，t/m3，對篩選過的鋼球，取=4.9t/m3，對 未篩選過的鋼球，取

7、=5.0t/m3.的計量帶來誤差。因此，磨煤機的鋼球裝載量在試驗前應(yīng)進行復(fù)核（最終以復(fù)核為準）。測量磨煤機內(nèi)鋼球的球位計算公式為3.3.3、加煤后，進行不同的裝球量實驗時，維持分離器擋板開度不變，系統(tǒng)通風量按計算最佳通風量控制，調(diào)節(jié)熱風門，使磨煤機入口溫度在設(shè)計值附近變化，以保持磨煤機出口溫度不變，調(diào)整至對應(yīng)鋼球裝載量磨煤機的最大出力（以不堵磨煤機為原則）。3.3.4、在不同鋼球裝載量下測定磨煤機的最大出力、電流、磨煤機和風機功率、煤粉細度，將磨煤機的出力和磨煤機電耗、制粉電耗換算至同樣煤粉細度下，并繪制磨煤機的出力、磨煤機電耗、制粉電耗和鋼球裝載量的關(guān)系曲線。制粉電耗最低時的鋼球裝載量為最佳

8、鋼球裝載量。3.3.5、磨煤機的出力和磨煤機細度的關(guān)系按式 bmln（100/r90）-0.5進行換算。3.3.6、在進行最佳鋼球裝載量試驗時，應(yīng)將原磨煤機內(nèi)鋼球全部倒出篩選。3.3.7、在進行最佳鋼球裝載量試驗前，應(yīng)進行最佳鋼球裝載量的計算，并按計算所得最佳鋼球裝載量數(shù)值前后進行加球。最佳鋼球裝載量的計算公式如下：bb，opt = vbb，opt 0.12 b，opt = (n/ncr) 1.75 42.3ncr = dv = (/4)d2l式中：bb，opt最佳鋼球裝載量，t; v磨煤機筒體體積，m3; d磨煤機直徑，m； l磨煤機筒體長度，m； b鋼球堆積密度，對篩選過的鋼球取b=4.9

9、t/m3,對未篩選過的鋼球 取b=5.0t/m3; b，opt最佳鋼球裝載系數(shù)； n磨煤機筒體轉(zhuǎn)速，r/min; ncr磨煤機筒體的臨界轉(zhuǎn)速，r/min.3.4、磨煤機最佳通風量特性試驗?zāi)ッ簷C通風量的變化對磨煤機出力、煤粉細度和磨煤單耗的影響是較大的。在磨煤機通風量小于某一數(shù)值的情況下，增加通風量，筒體壓力也增加，磨煤機出力隨之增加，煤粉細度r90數(shù)值也隨之增加；但在磨煤機通風量大于某一數(shù)值的情況下，通風量增加幅度不明顯，筒體壓力增加，磨煤機出力隨筒體壓力增加，煤粉細度r90數(shù)值增加，這種情況與單進單出鋼球磨煤機有極大的差異。隨著磨煤機出力增加，粉管內(nèi)的煤粉濃度相應(yīng)增大，風粉管道的局部阻力系數(shù)

10、對應(yīng)增大，沿程阻力系數(shù)也對應(yīng)增大。在此情況下，必須提高筒體壓力，即增加壓能，以克服粉管所增加的阻力，方可維持原有的風速。這也就是在較高的磨煤機通風量情況下，通風量增加幅度不明顯，提高筒體壓力，磨煤機出力隨筒體壓力增加的主要原因。直吹式制粉系統(tǒng)的進入煤量與出去粉量保持平衡，即使增加磨煤機出力，磨煤機筒體內(nèi)的存煤也變化不大，故磨煤機功率相差不大。但是，一次風機的功率是隨著磨煤機出力增加而增加的，其原因是：為了提高磨煤機出力，就必須提高筒體壓力來克服阻力的增加，相應(yīng)地增加一次風機出力，使得一次風機功率增加。3.4.1、在最佳鋼球裝載量下，選擇合適的分離器擋板開度，穩(wěn)定磨煤機出力在80%額定出力，保持

11、煤質(zhì)不變，記錄相關(guān)表盤參數(shù)。3.4.2、保證制粉系統(tǒng)安全運行，在不同風煤比下記錄，測量及計算（煤粉細度、分離器效率、煤粉均勻性系數(shù)、磨煤機電耗、磨煤機出力、磨煤機和一次風機功率、磨煤機出入口壓力、溫度、料位）。3.4.3、繪制曲線，在磨煤機電耗和風機電耗之和為最低時的通風量為最佳通 風量。 通風量和磨煤機、風機電耗的關(guān)系 3.5、分離器效率試驗 3.5.1、保持磨煤機出力和通風量不變（為最佳鋼球裝載量下最大出力的80%及相應(yīng)的通風量），在分離器折向門擋板不同開度下測定分離器阻力、分離器出入口煤粉細度、回粉細度、磨煤機通風量、磨煤機和風機功率。在上述測量基礎(chǔ)上可以計算分離器效率、循環(huán)倍率、煤粉均

12、勻性指數(shù)、煤粉細度調(diào)節(jié)系數(shù)、煤粉均勻性改善指數(shù)、磨煤機和風機電耗，并繪制出分離器性能曲線。3.5.2、因為分離器出口氣流為旋轉(zhuǎn)氣流，很難等速抽取煤粉樣，所以取煤粉樣化驗煤粉細度大部分在煤粉管道上取樣，且存在一定的誤差。3.5.3、分離器循環(huán)倍率kc為分離器入口粉量與出口粉量之比，可用分離器入口、出口煤粉細度和回粉細度按下式計算，即 kc=（r90,re-r90,2）/(r90,re-r90,1)式中 r90，re回粉細度，%； r90,1分離器入口煤粉細度，%。3.5.4、分離器效率為分離器細粉帶出率與粗粉帶出率之差。細粉帶出率cla,fi（%）為分離器出口細粉量與入口細粉量之比，即 100-

13、r90,2cla,fi = 100 (100-r90,1) kc粗粉帶出率cla,cr（%）為分離器出口粗粉量與入口粗粉量之比，即 r90,2cla,cr = 100 r90,1kc分離器效率cla（%）按下式計算，即 100（r90,1-r90,2） cla =cla,fi - cla,cr = 100 (100-r90,1)r90,1 kc3.5.5、磨煤機的循環(huán)倍率和粗粉分離器效率的關(guān)系（在粗粉分離器出、入口細度一定的情況下）如右圖所示。循環(huán)倍率越低，粗粉分離器效率越高，這對磨煤機出力有利，此時將有較高的粗粉帶出率，影響煤粉的質(zhì)量（使煤粉的均勻性變差），因此粗粉分離器應(yīng)有最佳的循環(huán)倍率。

14、煤的揮發(fā)分 循環(huán)倍率和粗粉分離器效率的關(guān)系越低，最佳的循環(huán)倍率應(yīng)越高，以減少煤粉中的大顆粒。推薦的最佳 待添加的隱藏文字內(nèi)容3循環(huán)倍率如下表。 最佳循環(huán)倍率的推薦值煤種鋼球磨煤機風扇磨煤機無煙煤3.0-貧煤2.27.0煙煤-2.5-3.5褐煤1.42-43.6、磨煤機出力特性試驗3.6.1、在設(shè)計的鋼球裝載量和鋼球配比下，選擇合適的分離器擋板開度，保持磨煤機出口溫度和磨煤機通風量不變（為最佳通風量）。3.6.2、在不同磨煤機出力下（直至磨煤機的最大出力），保持磨煤機料位不變（磨煤機出力隨之變化），分別測定、記錄（兩端煤粉細度，兩端或總的通風量，兩端出力，磨煤機入口溫度、壓力，兩端出口的溫度、壓

15、力，兩端分離器出口溫度、壓力，磨煤機和一次風機的功率）。3.6.3、繪制出磨煤機出力與通風量、煤粉細度、磨煤機電耗、風機電耗的關(guān)系曲線，得出磨煤機的經(jīng)濟出力。3.7、分離器擋板開度試驗3.7.1保持磨煤機出力和通風量不變（為最佳鋼球裝載量下最大出力的80%及相應(yīng)的通風量），記錄相應(yīng)的表盤數(shù)據(jù)。3.7.2、調(diào)整分離器擋板，在分離器折向門擋板不同開度下記錄、測量及計算（煤粉細度、分離器阻力、分離器效率、煤粉均勻性系數(shù)、磨煤機電耗、磨煤機出力、通風量、磨煤機和一次風機功率、磨煤機出入口壓力、溫度、料位）。3.7.3、繪制分離器擋板開度與煤粉細度、制粉電耗、磨煤機通風量之間的關(guān)系曲線，確定分離器擋板的

16、最佳開度。3.8、磨煤機單側(cè)運行試驗3.8.1、停止一側(cè)給煤機給煤，保持磨煤機滿出力下的通風量運行。3.8.2、將另一側(cè)給煤量加大以保持煤位，分別測定，記錄（兩端煤粉細度，兩端或總的通風量，兩端出力，磨煤機入口溫度、壓力，兩端出口的溫度、壓力，兩端分離器出口溫度、壓力，磨煤機和一次風機的功率）。3.8.3、根據(jù)磨煤機單側(cè)運行的有關(guān)參數(shù)和運行狀況，確定磨煤機單側(cè)運行的經(jīng)濟型，安全性和可靠性。3.9、一次風熱態(tài)調(diào)平試驗3.9.1、在最佳鋼球裝載量下，選擇合適的分離器擋板開度（分離器擋板開度試驗中得出的最佳開度），保持磨煤機出口溫度和通風量不變(最佳通風量）。3.9.2、保持磨煤機出力在80%額定出

17、力，記錄相關(guān)表盤參數(shù)，并在風粉混合管處測定風粉混合物速度及磨煤機實際通風量。3.9.3、通過所得數(shù)據(jù)，并根據(jù)現(xiàn)場管道布置情況，計算并確定合理的風粉混合物速度，將各粉管內(nèi)的風粉混合物速度偏差控制在5%以內(nèi)。3.9.4、根據(jù)實測數(shù)據(jù)，計算磨煤機實際通風量，并與表盤通風量比較得出修正系數(shù)，再根據(jù)修正系數(shù)標定表盤通風量，使表盤通風量與實際通風量趨于一致，為運行調(diào)整提供依據(jù)。4、試驗的注意事項4.1、充分做好試驗前的準備工作。試驗分工明確，思路清楚，安全措施落實到位，充分了解試驗中可能遇到的問題并做好相應(yīng)的解決方案。準備試驗中所要用到的工具、儀器以及記錄本并做好相應(yīng)的編號，并確保試驗前的磨煤機基本出于安

18、全無故障運行。4.2、試驗的進行4.2.1、應(yīng)統(tǒng)一規(guī)定試驗的開始時間、記錄數(shù)據(jù)時間的間隔和試驗的結(jié)束時間。4.2.2、第一個工況稱為預(yù)備性試驗。試驗完成后，認為第一次試驗工況正常，記錄資料、取樣完成時可作為正式試驗。反之，等待消除不正常因素后，方可開始正式試驗。4.2.3、工況調(diào)整后，應(yīng)等待試驗設(shè)備運行穩(wěn)定以后方可進行下一項實驗。 4.2.4、試驗和測量數(shù)據(jù)的每次間隔時間，可按試驗的精確程度要求和運行工況是否穩(wěn)定而改變。4.3、原始數(shù)據(jù)的整理4.3.1、每個測量點的數(shù)據(jù)記錄本上，應(yīng)寫明實驗名稱、工況編號、設(shè)備出力、試驗日期、試驗起訖時間、記錄及測量人員姓名、校核人及試驗負責人姓名。4.3.2、

19、必要時記錄人員應(yīng)把每段時間的數(shù)據(jù)予以加權(quán)平均，并說明所記錄的數(shù)據(jù)是否具有代表性。4.3.3、各試驗工況的原始數(shù)據(jù)，進行整理編號并妥善保管。整理好的數(shù)據(jù)及時輸入計算機進行匯總。附圖一： 雙進雙出鋼球磨煤機直吹式制粉系統(tǒng)試驗測點布置附圖二： 鋼球磨煤機中間儲倉式制粉系統(tǒng)試驗測點布置附表一：鋼球磨煤機中間儲倉式制粉系統(tǒng)運行特性試驗綜合表序號項目單位數(shù)據(jù)記錄1試驗日期2試驗?zāi)ヌ?磨運行方式4機組電負荷mw5鍋爐蒸發(fā)量t/h6鍋爐氧量%7磨煤機筒體直徑m8磨煤機筒體長度m9鋼球裝載量t10粗粉分離器擋板開度度11給煤機轉(zhuǎn)速r/min12給粉機電流a13給粉機轉(zhuǎn)速r/min14給粉機前一次風溫度15給粉機

20、后一次風溫度16磨煤機出力t/h17排粉機入口風量m3/h18磨煤機入口風量m3/h19再循環(huán)風量m3/h20三次風量m3/h21熱風門開度%22冷風門開度%23混合風門開度%24排粉機入口門開度%25熱風門開度%26冷風門開度%27混合風門開度%28再循環(huán)風門開度%29磨煤機電流（無煤）a30磨煤機電流（有煤）a31排粉機電流a32排粉機轉(zhuǎn)速r/min33磨煤機耗電率kw/h34排粉機耗電率kw/h35制粉系統(tǒng)耗電率kw/h36磨煤機入口熱風溫度37磨煤機入口混合溫度38磨煤機出口溫度39排粉機入口風溫40磨煤機入口風壓pa41磨煤機出口風壓pa42磨煤機壓差pa43粗粉分離器入口風壓pa4

21、4粗粉分離器出口風壓pa45粗粉分離器壓差pa46細粉分離器出口風壓pa47細粉分離器壓差pa48排粉機入口風壓pa49排粉機出口風壓pa50粗粉分離器入口煤粉細度（r90）%51粗粉分離器入口煤粉細度（r200）%52粗粉分離器入口煤粉均勻性系數(shù)/53粗粉分離器出口煤粉細度（r90）%54粗粉分離器出口煤粉細度（r200）%55粗粉分離器出口煤粉均勻性系數(shù)/56回粉細度（r90）%57回粉細度（r200）%58細粉分離器下成粉細度（r90）%59細粉分離器下成粉細度（r200）%60細粉分離器下成粉均勻性系數(shù)/61粗粉分離器效率%62粗粉分離器循環(huán)倍率/63細粉分離器效率%64煤粉水分%65原煤可磨性