高爐噴吹煤粉系統(tǒng)設(shè)計(jì).

1、7高爐噴吹煤粉系統(tǒng)高爐噴煤系統(tǒng)主要由原煤貯運(yùn)、煤 粉制備、煤粉噴吹、熱煙氣和供氣等幾 部分組成，其工藝流程如下：高爐噴煤系統(tǒng)工藝流程1.原煤貯運(yùn)系統(tǒng)：一1煤用汽車或火車運(yùn)至原煤場(chǎng)進(jìn)行堆放、貯存、破碎、篩分及去除其中金屬雜物等,同時(shí)將過(guò)濕的原煤進(jìn)行自然干燥。2.煤粉制備系統(tǒng):將原煤經(jīng)過(guò)磨碎和干燥制成煤粉，再將煤粉從干燥氣中分離出來(lái)存入煤粉倉(cāng)內(nèi)。£ 3.煤粉噴吹系統(tǒng)：在噴吹罐組內(nèi)充以氮?dú)猓儆脡嚎s空氣 將煤粉經(jīng)輸送管道和噴槍噴入高爐風(fēng)口。4.熱煙氣系統(tǒng)：將高爐煤氣在燃燒爐內(nèi)燃燒生成的熱煙氣送入制粉系統(tǒng)，用來(lái)干燥煤粉。古5.供氣系統(tǒng)：供給整個(gè)噴煤系統(tǒng)的壓縮空氣、氮?dú)狻⒀鯕饧吧倭康恼羝?。壓縮

2、空氣用于 輸送煤粉，氮?dú)庥糜跓熋褐苽浜蛧姶迪?統(tǒng)的氣氛惰化，蒸汽用于設(shè)備保溫。7-1煤粉制備系統(tǒng)丄7丄1煤粉制備工藝*一按磨煤機(jī)分為兩類:球磨機(jī)制粉、中速磨制粉1 球磨機(jī)制粉工藝80年代廣為釆用球磨機(jī)制粉工藝流程。1 原煤倉(cāng)；2給煤機(jī)；3 次風(fēng)機(jī)；4 級(jí)旋風(fēng)分離器；5二級(jí) 旋風(fēng)分離器；6布袋收粉器；7二次風(fēng)機(jī)；8煤粉倉(cāng)；9一球磨機(jī)；10木屑分離器；U 粗粉分離器；12鎖氣器；13冷風(fēng)調(diào)節(jié)閥；14 一切斷閥；15 調(diào)節(jié)閥16旋風(fēng)分離器；17排粉風(fēng)機(jī)球磨機(jī)制粉工藝流程圖此流程要求一次風(fēng)機(jī)前常壓運(yùn)行，一次風(fēng) 后負(fù)壓運(yùn)行，在實(shí)際生產(chǎn)中很難控制,因此,在90年代初很多廠家對(duì)上述工藝流程進(jìn)行了改 造。改造

3、的主要內(nèi)容有：取消一次風(fēng)機(jī)，使 整個(gè)系統(tǒng)負(fù)壓運(yùn)行；取消返風(fēng)管，減少煤粉 爆炸點(diǎn)；取消二級(jí)旋風(fēng)分離器或完全取消旋 風(fēng)分離器。改造后的工藝流程如下:改進(jìn)后的球磨機(jī)制粉工藝流程圖中速磨制粉工藝中速磨煤機(jī)本身帶有粗粉分離器，從中速磨制粉工藝流程圖中速磨出來(lái)的氣粉混合物直接進(jìn)入布袋收 粉器，被捕捉的煤粉落入煤粉倉(cāng)，尾氣經(jīng) 排粉風(fēng)機(jī)排入大氣。中速磨制粉工藝流程圖中速磨制粉工藝流程圖抽 風(fēng) 機(jī)中速磨制粉工藝流程圖二.按煤種分三種:煙煤制粉工藝 無(wú)煙煤制粉工藝煙煤與無(wú)煙煤混合制粉工藝基于防爆要求，煙煤制粉工藝和煙煤與煙煤混合制粉工藝增加以下幾個(gè)系統(tǒng):(1)氮?dú)庀到y(tǒng):用于惰化系統(tǒng)氣氛。(2)熱風(fēng)爐煙道廢氣引入系

4、統(tǒng)：將熱風(fēng)爐煙道廢氣作為干燥氣，以降低氣氛中含氧量。(3)系統(tǒng)內(nèi)O八CO含量的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)：當(dāng)系 統(tǒng)內(nèi)。2含量及CO含量超過(guò)某一范圍時(shí)報(bào)警并 采取相應(yīng)措施。7丄2主要設(shè)備1磨煤機(jī)(1)球磨機(jī)球磨機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖圓筒的轉(zhuǎn)速應(yīng)適宜，如果轉(zhuǎn)速過(guò)快，鋼球在離心力作 緊貼圓筒內(nèi)壁而不能落下,致使原煤無(wú)法磨碎。相 7如果轉(zhuǎn)速過(guò)慢，會(huì)因鋼球提升高度不夠而減弱磨煤 作用，降低球磨機(jī)的效率。當(dāng)鋼球獲得的離心力等于鋼球自身的重力時(shí)，筒體的 轉(zhuǎn)速稱為臨界轉(zhuǎn)速。根據(jù)力的平衡可以得到理論臨界轉(zhuǎn)對(duì)原煤品種的要求不高，它可以磨制各種不同硬度的 煤種，并且能長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)運(yùn)行，因此短期內(nèi)不會(huì)被淘汰。 缺點(diǎn)：設(shè)備笨重，系統(tǒng)復(fù)雜，建設(shè)投資高

5、，金屬消耗多，噪 音大，電耗高，并且即使在斷煤的情況下球磨機(jī)的電耗也 不會(huì)明顯下降。(2)中速磨煤機(jī)中速磨優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、基建投資低、噪聲小、耗水量小、金屬消耗少和磨煤電耗低。但是不能磨硬質(zhì)煤，原煤中的鐵件和其它雜物必須全 部去除。MPS磨煤機(jī)配置三個(gè)大磨輻，磨輻的位置固定，互成120。角，與垂 直線的傾角為12-15%在主動(dòng)旋轉(zhuǎn)著的磨盤(pán)上隨著轉(zhuǎn)動(dòng)，在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)還有一定程度的擺動(dòng)。磨碎煤粉的碾磨力可以通過(guò)液 壓彈簧系統(tǒng)調(diào)節(jié)。原煤的磨碎和干燥借助干燥氣的流動(dòng)來(lái)完 成的，干燥氣通過(guò)噴嘴環(huán)以7090m/s的速度進(jìn)入磨盤(pán)周圍, 用于干燥原煤，并且提供將煤粉輸送到粗粉分離器的能量。合格的細(xì)顆粒煤

6、粉經(jīng)過(guò)粗粉分離器被送出磨煤機(jī)，粗顆粒煤 粉則再次跌落到磨盤(pán)上重新碾磨oMPS磨煤機(jī)8_9圖7 7MPS燒煤機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖1 一煤粉出山2嫌煤入口 壓緊環(huán)M畀恐5斥環(huán)：6滾子7出粧：8干燥氣入口； 9一刮板；10-席:盤(pán)J I一溝環(huán)：13祖粉分離器給煤機(jī)位于原煤倉(cāng)下面，用于向磨煤機(jī)提供原煤,目前常用埋刮板給煤機(jī)。優(yōu)點(diǎn):密封性好，能調(diào)節(jié)刮板運(yùn)行速度和輸料厚度，能夠 發(fā)送斷煤信號(hào)。圖7 H 埋刮板給煤機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖丄-進(jìn)料n：2-殼體：3-刮板：4-星輪：5-出料口3煤粉收集設(shè)備（1）粗粉分離器目前采用的粗粉分離器形式很多，工作原理大致有以下四種:1）重力分離。原理：氣流在垂直上升的過(guò)程中，當(dāng)流入截面較

7、大的空間時(shí)，氣流速度降低，減小對(duì)煤粉的浮力，大顆粒的煤粉隨即分離沉降。慣性分離。原理：在氣流拐彎時(shí),利用煤粉的慣性力把粗粉分離出來(lái)，即慣性分離。3）離心分離。原理：粗顆粒煤粉在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中依靠其離心力 從氣流中分離出來(lái)，稱為離心分離。氣流沿圓形容撞擊分離。原理：利用撞擊使粗顆粒煤粉從氣流中分離器的圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于大顆粒煤粉具有較大的離心 力而首先被分離出來(lái)。出來(lái)，稱為撞擊分離。當(dāng)氣流中的煤粉顆粒受撞擊時(shí)，由于粗顆粒煤粉首先失去繼續(xù)前進(jìn)的動(dòng)能 而被分離出來(lái)，細(xì)顆粒煤粉隨氣流方向繼續(xù)前進(jìn)。右（2） PPCS氣箱式脈沖布袋收粉器PPCS氣箱式脈沖布袋收粉器由灰斗、排灰裝 置、脈沖清灰系統(tǒng)等組成。箱體由

8、多個(gè)室組成，每 個(gè)室配有兩個(gè)脈沖閥和一個(gè)帶氣缸的提升閥。進(jìn)氣 口與灰斗相通，出風(fēng)口通過(guò)提升閥與清潔氣體室相通，脈沖閥通過(guò)管道與儲(chǔ)氣罐相連。氣箱式脈沖布袋收粉器結(jié)構(gòu)示意圖1 一提升閥；2脈沖閥；3 閥板；4一隔板；5 濾袋及袋籠;6灰斗；7葉輪給煤機(jī)或螺旋輸送機(jī)原理:當(dāng)氣體和煤粉的混合物由進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入灰斗后，一部分凝 粉和較粗顆粒的煤粉由于慣性碰撞，自然沉積到灰斗 上，細(xì)顆粒煤粉隨氣流上升進(jìn)入袋室，經(jīng)濾袋過(guò)濾后，煤粉 被阻留在濾袋外側(cè)，凈化后的氣體由濾袋內(nèi)部進(jìn)入箱體，再 經(jīng)閥板孔、出口排出，達(dá)到收集煤粉的作用。隨著過(guò)濾的不 斷進(jìn)行，濾袋外側(cè)的煤粉逐漸增多，阻力逐漸提高，當(dāng)達(dá)到 設(shè)定阻力值或一定時(shí)間

9、間隔時(shí)，清灰程序控制器發(fā)出清灰指 令。首先關(guān)閉提升閥，切斷氣源，停止該室過(guò)濾，再打開(kāi)電 磁脈沖閥，向?yàn)V袋內(nèi)噴入高壓氣體氮?dú)饣驂嚎s空氣，以 清除濾袋外表面捕集的煤粉。清灰完畢，再次打開(kāi)提升閥, 進(jìn)入工作狀態(tài)。清灰過(guò)程：一個(gè)室從清灰開(kāi)始到結(jié)束,稱為一個(gè)清灰過(guò) ,一般為310秒。清灰周期：一個(gè)室從清灰開(kāi)始到下一次清灰開(kāi)始之間的 時(shí)間間隔稱為清灰周期，清灰周期的長(zhǎng)短取決于 煤粉濃度、過(guò)濾風(fēng)速等。清灰間隔：從一個(gè)室的清灰結(jié)束到另外一個(gè)室的清灰開(kāi) 始，稱為清灰間隔。PPCS氣箱式脈沖布袋收粉器的技術(shù)性能排粉風(fēng)機(jī)排粉風(fēng)機(jī)是制粉系統(tǒng)的主要設(shè)備，它是整個(gè)制粉系統(tǒng)中氣固兩相流流動(dòng)的動(dòng)力來(lái)源，工作原理與普通離心通風(fēng)

10、機(jī)相同木屑分離器木屑分離器安裝在磨煤機(jī)出口的垂直管道上， 用以捕捉氣流中夾帶的木屑和其它大塊雜物。分離器內(nèi)上方設(shè)有可翻轉(zhuǎn)的網(wǎng)格，下部?jī)?nèi)側(cè)有木屑簍, 簍底有一扇能翻轉(zhuǎn)的擋氣板，外側(cè)有取物門(mén)。木屑分離器 取物時(shí)先關(guān)閉擋氣板，再把網(wǎng)格從水平位置翻下，使木屑 落入木屑簍，網(wǎng)格復(fù)位后打開(kāi)取物門(mén)把木屑等雜物取出。4網(wǎng)格鎖氣器是一種只能讓煤粉通過(guò)而不允許氣體通過(guò)的設(shè)備。常用的鎖氣器有錐式和斜板式兩種Oa館式b.斜板式圖7-11 鎖氣挪1-闘侏狀灰門(mén)；2 杠桿；3 -殼體;4一刀架；5平衡飾：6平板狀灰門(mén)當(dāng)煤粉在鎖氣器內(nèi)存到一定數(shù)量時(shí)，灰門(mén)自動(dòng)開(kāi)啟卸灰，當(dāng)煤粉減少到定量后，由于平衡錘的作用使灰門(mén)復(fù)位。斜板式鎖

11、氣器可在垂直管道上使用，也可在垂直偏 斜度小于20。的傾斜管道上使用。而錐式鎖氣器只能安裝 在垂直管道上。為保證鎖氣可靠，一般要安裝兩臺(tái)鎖氣器，串連使 用，并且鎖氣器上方煤粉管的長(zhǎng)度不應(yīng)小于600mmo7.2煤粉噴吹系統(tǒng)從制粉系統(tǒng)的煤粉倉(cāng)后面到高爐風(fēng)口噴槍之間的設(shè)施屬于噴吹系統(tǒng)，主要包括煤粉輸送、煤粉收集、煤粉噴吹.煤粉的分配及風(fēng)口噴吹等。噴吹工藝：在煤粉制備站與高爐之間距離小于 m的情況下，噴吹設(shè)施布置在制粉站的煤粉倉(cāng) F面，不設(shè)輸粉設(shè)施，這種工藝稱為直接噴吹工藝。間接噴吹工藝：在制粉站與高爐之間的距離較遠(yuǎn)時(shí)， 增設(shè)輸粉設(shè)施，將煤粉由制粉站的煤粉倉(cāng)輸送到噴吹 站，這種工藝稱為間接噴吹工藝。1

12、.串罐噴吹是將三個(gè)罐重疊布置的，從上到下三個(gè)罐依次為煤粉倉(cāng)、中間罐和噴吹罐。串罐噴吹工藝1 一塞頭閥；2煤粉倉(cāng)電子稱；3煤粉倉(cāng)；4一軟連接；5放散閥；6 一上鐘閥；7中間罐充壓閥；8中間 罐電子稱；9一均壓閥；10中間罐；11 一中間罐流化閥；12中鐘閥；13軟連接；14 一下鐘閥；15噴吹罐充壓閥；16噴吹罐電子稱；17噴吹罐；18流化器；倒罐順序:打開(kāi)上鐘閥6,煤粉由煤粉倉(cāng)3落入中間罐1019一給煤球閥；20混合器內(nèi)，裝滿煤粉后關(guān)上鐘閥。當(dāng)噴吹罐17內(nèi)煤粉下降到低料位時(shí)，中間罐開(kāi)始充壓，向罐內(nèi)充入氮?dú)猓怪虚g罐壓力與噴吹罐壓力相等，依次打開(kāi)均壓閥9、下鐘閥14和中鐘閥12。待中間罐煤粉 放

13、空時(shí)，依次關(guān)閉中鐘閥12、下鐘閥14和均壓閥 9,開(kāi)啟放散閥5直到中間罐壓力為零。占優(yōu)點(diǎn):噴吹罐連續(xù)運(yùn)行，噴吹穩(wěn)定，設(shè)備利用率高，廠房占地1:1積小。£ 2.并罐噴吹兩個(gè)或多個(gè)噴吹罐并列布置，一個(gè)噴吹罐噴煤時(shí), 另一個(gè)噴吹罐裝煤和充壓，噴吹罐輪流噴吹煤粉。 優(yōu)點(diǎn)：并罐噴吹工藝簡(jiǎn)單，設(shè)備少，廠房低，建設(shè) 投資少，計(jì)量方便，常用于單管路噴吹。圖713丿1MT咬煤系統(tǒng)1 一家頭閥：2粉倉(cāng)：3 粉倉(cāng)種：4一軟連接：5噴吹6-唄吹MT種：7流化;ft：8下煤閥：9一混介益：10女全穌11 一切斷閥J2 分皿益：13充壓閥：14一放散閥3.單管路噴吹罐下只設(shè)一條噴吹管路的噴吹形式稱為單o單管路噴吹必須與多頭分配器配合使用。優(yōu)點(diǎn)：工藝簡(jiǎn)單、設(shè)備少.投資低、維修量小、操 作方便以及容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)計(jì)量；由于混合器較大,