第二章 煤粉制备
工艺流程说明
工艺流程说明第二章生产工艺流程和控制参数第一节生产工艺流程一、煤粉制备及窑头、分解炉喂煤（一）煤粉制备原煤由汽车运入厂区联合储库，库规格为21×75mm，可储存原煤4500 吨，联合储库设有二台5吨吊车，原煤通过吊车仓、电磁振动喂料机、?皮带输送机送入原煤仓，然后经封吊式园盘喂料机将原煤喂入磨内，在磨内进行烘干与粉磨，粉麻磨后的煤粉随同气流一起被带到粗粉分离器，粗粉返回磨头重新粉磨，细粉随气流进入细粉分离器、袋收尘器，收集下来的即为成品，贮存在煤粉仓内供回转窑、分解炉燃烧之用。
排出大气的废气含尘浓度小于100毫克。
煤粉制备利用预热器排出的废气作为烘干热源，温度在300￣360℃左右。
?因预热器废气中含有窑灰，?故在热废气导入煤磨之前先通过一台∮ 1410旋风收尘器，将废气中的粉尘除掉。
（二）窑头、分解炉喂煤煤粉由于煤粉仓通过仓下可调速双管螺旋绞刀送入煤粉称重仓，称重仓内煤粉再通过该仓下的可调速双管螺旋绞刀送入溜槽式固定流量计，然后进入Ｆ－Ｋ螺旋泵的泵顶仓，由罗茨风机的风力将仓内煤粉送入窑头或分解炉。
因喷煤管路是在正压状态下工作的，与Ｆ－Ｋ螺旋泵连接的固体流量计以及与流量计连接的双管绞刀均要受到从Ｆ－Ｋ螺旋泵返回的正压风的干涉，从而影响喂煤量的精确性。
为消除正压风的干涉，在Ｆ－Ｋ螺旋泵的泵顶仓、溜槽式固体流量计、喂煤双管绞刀上均设置有放正压风的放风管道以消除干涉。
二、生料喂料生料从均化库库侧卸入斜槽送入提升机，由提升机将生料投入生料校正仓，校正仓卸料入斜槽将生料送入固体流量计，再通过斜槽送入气力提升泵，然后将生料喂入预热器并入窑。
三、生料预热器与分解来自连续均化库和喂料楼的生料，通过气力提升泵输送到预热器框架内的Ｃ4筒与Ｃ5筒的连接管道中，与从Ｃ4筒来的热废气进行热交换，?同时被带到Ｃ5筒中生料继续与热废气进行交换，同时相互分离，?分离后的生料进入Ｃ3筒与Ｃ4筒的连接管道中，在管道内再次进行热交换，同时被Ｃ3筒来的热废气带入Ｃ4筒，生料与热废气在Ｃ4筒内再次进行分离。
煤粉制备
2、煤的磨损性
煤在磨制成粉的过程中，对磨煤机金属碾磨部件磨损 的强弱程度称为煤的磨损性，磨损性的大小用煤的磨损性 指数Ke来表示。煤的磨损指数Ke越大，表明煤对金属碾磨 部件的磨损就越强烈，即该煤的磨损性越强。 注意：煤的磨损性与可磨性是两个不同的概念，两者之间 无直接因果关系。也就是说，容易磨制成粉的煤，并非是 弱磨损性；而不易磨制成粉的煤，也不一定具有强磨损性。
3、双进双出钢球磨煤机直吹式制粉系 统
双进双出钢球磨煤机一般也采用正压直吹 式制粉系统，分离器和磨煤机组成一体的 系统称为双进双出磨煤机整体布置系统， 分离器和磨煤机分开布置的称为双进双出 磨煤机分体系统。
4、双进双出钢球磨煤机半直吹式制粉 系统
当锅炉需采用分级燃烧或热风送粉时，可 以采用半直吹式制粉系统。
二、煤的可磨性和磨损性
1、煤的可磨性
不同的煤由于机械强度和脆性的不同，煤磨制成煤粉 的难易程度就不同，所消耗的能量也不同，煤的这一性质 称为可磨性，并用可磨性系数Kkm表示。 Kkm越大，表示 该煤越容易磨制成粉所消耗的能量越小。、 可磨性系数的测定方法有两种,为今后国际交流方便我 国将更多使用欧美各国通用的哈得格罗夫法，测试哈氏可 磨性系数HGI。 HGI=13+6.39G
3、煤粉细度与均匀性
（1）、煤粉细度：煤粉细度是指煤粉颗粒粗细程度，是衡 量煤粉质量的主要指标。用Rx表示。煤粉细度一般用具有 标准筛孔尺寸的筛子来测定。Rx值越大煤粉就越粗。 Rx=a／a+b×100% （2）、煤粉颗粒分布与均匀性 （3）、煤粉的经济细度 煤粉细度关系到锅炉机组运行的经济性。从锅炉燃烧 技术角度考虑，煤粉磨得越细，越容易着火并达到完全燃 烧，即固体可燃物不完全燃烧热损失q4就越小，但这将导 致制粉设备的耗电（qp）和金属磨损消耗（qm）增加。通 常把q4 、qp 、qm之和为最小值时所对应的煤粉细度称为经济 细度。 煤粉的经济细度主要与燃煤的干燥无灰基挥发分Vdaf、 磨煤机和粗粉分离器型式等因素有关。
锅炉原理期末复习资料
授课：岳
悦
编写：许长浩
吴梦晨
向明明
焦
彤
排版：许长浩
6、旋转射流与直流射流区别 ①旋转射流除具有直流射流中存在的轴向速度、径向速度外，还有切向分速度，因 而在旋转射流内部产生了回流区 ②旋转效应衰退快，射程比直流射程短 ③旋转射流的扩展角一般比直流射流大 ④旋流燃烧器衰减很快时期后期混合较差， 故一般舍和与质量中等以上的烟煤燃烧 7、常见的低 NOx 燃烧技术：低过量空气燃烧、浓淡偏差、空气分级 8、直流煤粉燃烧器结构的特点 ①强化着火一次风喷嘴：出口带有钝体并实行煤粉浓、淡分离燃烧，带周界风 ②五层中间二次风喷嘴：上下两层水平偏角，中间直吹 ③紧凑燃尽风和分离燃尽风喷嘴： 实现空气分级燃烧。 紧凑燃尽风单层或双层布置， 分离燃尽风喷嘴 4-5 层布置。 9、炉膛的结构应满足的条件 ①有良好的炉内空气流动特性，避免火焰冲撞炉墙，这是保证炉膛水冷壁不结渣的 重要条件。同时还应使火焰在炉膛中有较好的充满程度，减少炉内停滞旋涡区。停滞旋 涡区对燃烧是不利的，它使烟气有效流通截面缩小，煤粉在炉内逗留时间缩短，以致来 不及完全燃烧 ②有布置一定数量受热面的炉膛空间，将烟气温度冷却到允许的数值，保证炉膛出 口及其后的受热面不结渣 ③有合适的热强度 10、炉膛设计参数：①炉膛容积热强度 ②炉膛断面热强度 ③燃烧器区域壁面热强度； ④燃尽区容积热强度 ⑤炉膛壁面热强度
锅炉有效利用热量 100% 锅炉输入热量
授课：岳
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编写：许长浩
吴梦晨
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排版：许长浩
8、锅炉分类（按燃烧方式） ：层燃炉、流化床炉、旋风炉和室燃炉 （按水循环方式） ：自然循环、控制循环和直流 （按蒸发量） ：小型、中型和大型 （按主蒸汽压力高低） ：低压、中压、高压、超高压、亚临界压力、超临 界压力、超超临界压力
煤粉制备及系统
煤粉制备系统及设备1 煤粉的一般特性煤粉的流动性刚磨制好的煤粉枯燥而疏松，其堆积密度为0.4～0.5t/m3，当吸附大量空气后煤粉颗粒被空气隔开，形成煤粉和空气的混合物，并具有良好的流动性，便于管道运输，如果制粉系统的设备不严密，煤粉从不严密处泄露，会造成环境的污染或引起自燃。
自燃性与爆炸性在管道中输送的煤粉假设发生离析而沉积在制粉管道中，由于沉积的煤粉与空气发生缓慢氧化产生的热量的积蓄，时间较长会使积粉层温度升高，到达着火温度后发生自燃。
气粉混合物在一定的浓度和温度下还可能发生爆炸。
当挥发分较高的煤粉浓度到达0.25～3kg/kg空气，温度到达70～130℃时，遇到火源或发生自燃情况时，那么可能发生爆炸。
堆积特性在煤粉仓中自然压紧的煤粉的堆积密度为0.7t/m3，煤粉吸附空气中的水分后容易结块，造成供粉的中断而影响燃烧的稳定性。
因此，中间储仓式制粉系统应设计相应的吸潮装置。
2 煤粉细度和煤粉均匀性指数煤粉细度煤粉最主要的性质之一是煤粉细度，即煤粉颗粒的大小。
煤粉细度是用筛分分析方法确定的，使煤粉通过一组一定孔径的标准筛，存留在某筛子上面的煤粉重量占全部煤粉样重量的百分数来表示煤粉细度，符号为R x 。
符号下标x 代表煤粉粒径或筛网孔径〔微米〕。
R x 又称为某筛的筛余份额，R x 越大，那么煤粉越粗。
式中—筛子上面剩余的煤粉重量 g ；b —通过筛子的煤粉重量 g 。
我国常用：R 90、R 200一般要求：贫煤R 90≤15％，烟煤R 90≤25％，褐煤R 90≤40％运行实践说明，煤粉越细，越容易着火和完全燃烧，排烟损失q 2和机械不完全燃烧损失q 4越小，但是，煤粉越细制粉系统消耗的电能q N 以及金属的磨损量q M 也就越大，制粉系统的经济性降低。
因此，在实际运行中应选择使制粉和燃烧总的损耗最小时的煤粉细度，即最正确煤粉细度或经济煤粉细度。
它与很多因素有关：第一，与煤种有关，其中以燃煤挥发分的影响最大。
煤粉制备的主要选型及工艺
煤, 作为一种不可再生资源，也是一种重要能源，同时也被应用于冶金、化工、水泥、电力、供暖、供热、锅炉等行业作为品质良好燃料。
目前大型火电厂仍然以煤粉锅炉为主，近年来随着我国煤资源的日渐匮乏，煤的加工利用也在朝着精细化方向发展。
加之煤化工、煤制气、煤制油以及煤粉锅炉等新技术日趋成熟，煤炭更将成为人类生产生活中无法替代的能源之一。
煤炭清洁利用已正式列入“十三五”规划，煤炭深加工前景广阔。
立式磨制备煤粉工艺（一步法制备系统）该系统烘干与制粉二合一同时进行，可实现边磨边烘干。
采用黎明重工LM系列立式磨煤机，系统安全稳定，噪音低，节能环保。
LM系列立式磨煤机，简称立磨或立式磨，在煤粉制备领域称为中速磨煤机或立式磨煤机。
是黎明重工结合现代科技与多年磨粉机制造经验，针对国内市场需求研发出的新型磨粉设备。
其主要技术、经济指标符合国际要求，实现了国际水准立式磨的国产化。
原煤从原煤堆场通过格子筛网过筛后落到大倾角皮带输送机或提升机上，经电磁除铁器除铁后，皮带输送机或提升机把原煤送入原煤仓进行储存。
待制粉系统均已启动后，打开原煤仓底部棒阀，启动密封计量胶带给煤机，原煤进入立式磨煤机进行烘干，由热风炉出来的热风或废气，在系统风机的抽引下，进入立式磨煤机，与磨内被粉磨的原煤进行充分热交换后，带起煤粉在分离器处进行分选，细度不合格的粗煤粉重新落到磨盘上进行粉磨，合格的煤粉随气流进入防爆气箱脉冲收尘器被收集下来，经过分格轮卸入煤粉仓。
原煤中的杂物，如部分煤矸石、金属块等，通过风环、吐渣口排除磨外。
整个工艺中，设置有CO-O2在线分析系统，当加工挥发分较高的煤时，可设置氮气保护以及CO2自动灭火系统等安全措施。
欧版磨制备煤粉工艺（二步法制备系统）该系统烘干与制粉相互立，分别进行，先烘干后粉磨。
主要设备采用黎明重工MTW系列欧版磨粉机，锥齿轮整体传动，三大传动系统均为稀油润滑、投资小、见效快、节能环保。
MTW系列欧版磨升级加强版经三十余年技术沉淀，吸收欧洲粉磨理念，厚积薄发，实现了工业磨粉机的技术革命，拥有多项自主专利技术产权，投放市场以来，通过多项科技成果鉴定，成为传统雷蒙磨、摆式磨以及球磨机更新换代产品，大型矿物规模化建厂必选装备。
煤粉制备工艺
一．原煤的成分1.煤的分类随着社会的发展，科学的进步，煤的用途愈来愈广泛。
人们对煤的性质、组成结构和应用等方面的认识也越来越深入，逐渐发现各种煤炭既有相同的地方，又有不同的特性。
根据各种不同的需要，把各种不同的煤归纳和划分成性质相似的若干类别。
这样，就形成煤分类的概念。
针对不同的侧重点，煤的分类方法有：（ 1）．煤的成因分类：成煤的原始物料和堆积环境分类，称为煤的成因分类（ 2）．煤的科学分类：煤的元素组成等基本性质分类，称为科学分类。
（3）．煤的实用分类：煤的实用分类又称煤的工业分类。
按煤的工艺性质和用途分类，称为实用分类。
中国煤分类和各主要工业国的煤炭分类均属于实用分类，以下详细介绍我国煤实用分类的情况。
根据煤的煤化度，将我国所有的煤分为褐煤、烟煤和无烟煤三大煤类。
又根据煤化度和工业利用的特点，将褐煤分成2个小类，无烟煤分成3个小类。
烟煤比较复杂，按挥发分分为4个档次，即Vdaf＞10～20%、＞20～28%、＞28～37%和＞37％，分为低、中、中高和高四种挥发分烟煤。
按粘结性可以分为5个或6个档次，即GR．I．为0～5，称不粘结或弱粘结煤；GR．I．＞5～20，称弱粘结煤；GR．I．＞20～50，称为中等偏弱粘结煤；GR．I．＞50～65，称中等偏强粘结煤；GR．I．＞65，称强粘结煤。
在强粘结煤中，若y＞25mm或b＞150%(对于Vdaf＞28%，的肥煤，b＞220%)的煤，则称为特强粘结煤。
参见GB5751-1986。
各类煤的基本特征如下：a)无烟煤(WY)。
无烟煤固定碳含量高，挥发分产率低，密度大，硬度大，燃点高，燃烧时不冒烟。
01号无烟煤为年老无烟煤；02号无烟煤为典型无烟煤；03号无烟煤为年轻无烟煤。
如北京、晋城、阳泉分别为01、02、03号无烟煤。
b)贫煤(PM)。
贫煤是煤化度最高的一种烟煤，不粘结或微具粘结性。
在层状炼焦炉中不结焦。
燃烧时火焰短，耐烧。
c)贫瘦煤(PS)。
煤粉制备
煤粉仓
排粉风机
特点： 系统复杂，结构庞大，占地面积大 设有煤粉仓，磨煤机故障仍可供应煤粉，作为制粉 系统与锅炉之间的缓冲环节 低速磨煤机对煤种的适应性强
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 高压风机，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； 干燥剂：热风，烟气
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单进单出钢球磨
特点： ①煤种适应性强 ②单台容量大 ③可靠性高 ④金属消耗量大 ⑤电耗高 ⑥噪音大
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1、双进双出球磨机的特点
双进双出球磨机除具有球磨机适应煤种广、运 行安全可靠的优点外，还具有单机容量大、运行调 节灵活。出力和煤粉细度稳定、节省备用磨、煤粉 的均匀性好、制粉效率高等优点。与单进单出球磨 机相比，它大大缩小了体积、减小了占地面积；系 统布置灵活，既可配直吹式，又可配中间储仓式， 还可以配半直吹半储仓式系统；缺点是初投资大， 系统、结构复杂，自动化水平要求高等。
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2、影响球磨机工作的主要因素
（1）临界转速nlj与工作转速n
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2、影响球磨机工作的主要因素
（2）钢球充满系数ψ 与钢球直径D
钢球充满系数是指钢球容积占筒体容积的份额。 一般为筒体容积的1/3。 钢球直径应根据磨煤电耗和金属损耗的总费用为 最小的原则来选择。一般采用直径为30～60mm的不同 钢球。 球磨机运行中，由于磨损，钢球直径变小，为维持 一定载球量和磨煤出力，应定期补加钢球，球径磨损到 25mm以下，应过筛更换。
煤粉制备基本知识
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煤粉制备基本知识
三、主要特点
n 1 本磨机为边缘传动磨机，两端均采用主轴承支撑。 n 2 粉磨仓内依次采用阶梯衬板、双阶梯衬板、环沟衬板等，
使原料在粉磨仓内的粉磨过程更为合理，从而提高了磨机 的粉磨能力。 n 3 进料装置采用斜进风斜进料的百叶窗式结构，这样可以 减少进风阻力，同时增强了磨机的热交换能力，可有效的 防止磨机进口的堵料现象。 n 4 小齿轮与齿轮轴采用胀套联接的方式，便于安装维修， 可以防止小齿轮的偏心和滑动，同时当磨机载荷超过额定 值时，胀套可自动“卸载”，可有效的避免折齿现象。
n 另外，本系统还设计了惰性气体保护系统。
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煤粉制备基本知识
菲斯特转子称CCR
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菲斯特转子称控制方式
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煤粉制备基本知识
转子喂煤秤的工作原理
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煤粉制备基本知识
菲斯特秤工作原理
•喂料转子秤是采用重力计量的 •水平转子的操作原理（见右图) •散状物料直接从仓内卸到转子 •（分格轮），带入称重区， •计量调节后直接进入气力输送 •管路，然后由罗茨风机提供的 •输送空气输送到工艺过程中去。
n 形成的可燃气体与空气混合的高温作用下吸收能量，在尘 粒周围形成气体外壳，即活化中心，当活化中心的能量达 到一定程度后，链反应过程开始，游离基迅速增加，发生 了尘粒的闪燃；
n 闪燃所形成的热量的传递给周围的尘粒，并使之参与链反 应，导致燃过程急剧地循环进生，当燃烧不断加剧使火焰 速度达到每秒数百米后，煤尘的燃烧便在一定临界条件下 跳跃式地转变为爆炸。
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煤粉制备基本知识
四、工作原理
第二章煤粉制备
二、煤粉自燃和爆炸
电厂粉仓、管道一般有防爆门，管道不能积粉，否则会自燃。 没有详细严格的浓度范围
1.概念
➢ 自燃：在没有外来火源的情况下，煤粉遇空气后发生缓慢氧化， 积蓄热量后温度升高，达到着火点后自行燃烧。
CO出现可作为自燃的标志。
煤
温
燃烧
Tj
风化 Ti
潜伏期
自热期
燃烧期
时间
煤自燃过程示意图
➢ 爆炸：煤粉及空气的混合物，在一定的浓度和温度下，遇火 源后形成爆燃，使压力突然升高（可达0.2-0.3 MPa）。
煤粉颗粒组成特性曲线（粒度分布特性）Rx=f(x)
煤颗粒分布特性：破碎公式（Rosin-Rammler Eq.）
Rx10e0x pb(nx)
<200μm
>90μm <90μm
对规定的磨煤设备，在x = 60 -200μm范围内，n， b可认为是常数
R200一定，n↑，则R90↑，即小于90µm较少，说明90µm和200µm之间的煤粉颗粒 较集中，较多，粒度分布均匀； n↓，过细(90µm以下)和过粗(200µm以上) 较多， 粒度分布不均匀
燃料
烟煤 褐煤 泥煤
引起煤粉空气混和物爆炸的浓度范围
最低煤粉浓 最高煤粉浓 最易爆炸浓 爆炸产生的最 度(kg/m3) 度(kg/m3) 度(kg/m3) 大压力(MPa)
0.32-0.47
3-4
1.2-2
0.13-0.17
0.215-0.25
5-6
1.7-2
0.31-0.33
0.16-0.18
13-16
辊盘式-中速平盘磨
辊碗式-中速碗式磨 (RP或HP磨)
辊环式-中速轮胎磨 (MPS磨)
煤粉制备基本知识
四、工作原理
原煤进入到磨机的进料装置中，同时热风也通过 进风管进入进料装置，含有水分的原煤在进料装 置中就开始进行热交换；筒体内设有烘干仓和粉 磨仓，当原煤进入烘干仓后，在扬料板的作用下 与热风进行热交换，烘干后的原煤通过双层隔仓 板进入粉磨仓，粉磨仓内的原煤在研磨体的冲击 研磨作用下得到粉碎、研磨成细粉。细粉及含尘 气体随风径磨机的出料装置排出，进入选粉机， 较粗的颗粒会回到粉磨仓内进行再次粉磨。
原煤中通常含有6%～12%的水分，为达成入窑煅烧的要 求应在煤粉制备中考虑其烘干。
通常在煤粉中保留1% ～2%的水分，可以限制煤粉燃烧和 爆炸的危险性。为了获得这个残留水分，煤磨的出口温度 应为60 ～70℃，有时要达80℃。
•
影响煤粉燃烧的主要因素—细度
煤粉细度表征着粉磨设备对煤粉颗粒的研磨度，通常以某 一孔径筛的筛余表示，必要时还要进行颗粒级配分析。在 同样品种煤炭的情况下，粗颗粒煤粉比细颗粒煤粉需要的 燃烧时间长，因此煤粉细度的变化必然造成火焰长度的变 化。相反，我们也可以通过调整煤粉细度的方法来改变火 焰的形状，以改变燃烧过程和窑的操作条件，从而影响窑 系统的生产能力。尤其在悬浮预热器和预分解窑生产中， 更要重视煤粉质量和细度，并使之合理匹配，经谋求最佳 的经济效益。
•
五、结构概述
磨机主要由进料装置、主轴承、回转部分、传动 部分、出料装置及主轴承润滑装置组成。
煤磨分为两仓：烘干仓和粉磨仓。
•
风扫磨
•
风扫磨结构特点
粉磨仓内依次采用阶梯衬板 、双阶梯衬板、环沟衬板等 组合式衬板布置，使原料在 粉磨仓内的粉磨过程更为合 理，从而提高了磨机的粉磨 能力。
•
风扫磨结构特点
煤磨各设备通过导线接地，防止因煤粉与设备内壁摩 擦，产生静电，引起电火花，而引燃细煤粉。
煤粉制备系统工艺流程简介
煤粉制备系统工艺流程简介水泥厂煤粉制备系统工艺流程简介原煤由汽车运至原煤堆场，预均化堆场最大储量3700t，有效储量3300t，储存期7.12天，经板式喂料机由皮带输送至原煤预均化堆场预均化及储存，堆料能力150t/h，取料能力80t/h，原煤均化后由皮带送至煤磨原煤仓。
煤磨制备采用一台3.8（7.75+3.5）m风扫式煤磨系统，设计原煤水分≤8.5%，原煤进料粒度≤25mm，产品细度R80≤6%时，生产能力41t/h。
原煤经原煤仓、定量给料机喂入煤磨系统，在磨内进行烘干与粉磨，煤粉由出磨气体带入煤磨动态选粉机，分离出的粗粉返回磨头再次粉磨，细粉随气体进入高浓度煤磨专用袋式除尘器，收集下的煤粉送入带有荷重传感器的煤粉仓。
煤粉制备系统利用窑尾废气作为烘干热源。
煤粉仓下设有分解炉及窑头喂煤计量系统，计量后的煤粉气力输送至窑尾分解炉燃烧器和窑头多通道煤粉燃烧器。
第二章煤粉制备系统启停操作及注意事项第一节煤粉制备系统设备启停操作2.1.1 煤磨系统开停机顺序2.1.1.1 煤磨系统开机顺序（1）煤磨辅助系统组（2）煤粉输送设备组（3）收尘、排风机组（4）启动煤磨主电机（5）启动煤磨喂料组（定量给料机）2.1.1.2 煤磨系统停机顺序与开机顺序相反。
2.1.2 煤磨系统的联锁（1）减速机稀油站，进出口大瓦稀油站跳→煤磨跳→定量给煤机跳。
（2）煤磨排风机跳→煤磨选粉机跳→煤磨跳→定量给煤机跳。
2.1.3 运行前的准备工作（1）现场对系统设备进行巡检，确认设备是否具备开机条件。
（2）进行联锁检查，确认现场所有设备均打到“中控”位置，并处于备妥状态。
（3）开机前通知巡检员、窑操。
（4）检查原煤仓、煤粉仓料位，原煤仓料位不足则启动原煤预均化输送组。
（5）通知质管部做好取样准备。
（6）通知巡检员确认灭火系统可随时投入运行。
（7）检查各档板、闸阀位置是否正确，动作是否灵活。
2.1.4 正常操作过程2.1.4.1 窑尾废气作为烘干热源（1）联系窑操及巡检员，检查煤粉制备系统具备启动条件，确认袋收尘温度，各挡板关闭，检查关闭冷风阀及热风阀；（2）启动煤磨辅助设备组，确认各润滑系统正常。
煤粉和煤粉制备
煤粉和煤粉制备6.1煤粉和煤粉制备6.1.1煤粉大型火电厂仍然以煤粉锅炉为主，煤粉和原煤具有许多不同之处，了解煤粉的特点对做好燃烧工作是很重要的。
6.1.1.1煤粉的流动性煤粉是由不规则形状的微细颗粒所组成的，通常所说的煤粉尺寸是用它的直径表示的，其中以20~50um的颗粒居多。
与其他的颗粒群体不同的是，煤粉由于在制粉系统中被干燥，其水分一般为（0.5~1.0）M ad，因此干燥的煤粉具有很强的吸附空气的能力，从而具有很好的流动性（又称松散性）。
像流体一样，很容易同气体混合成为气粉混合物，便于在管内输送。
刚刚磨出来的煤粉是松散的，轻轻堆放时，自然堆积角仅为2500-3000，自然堆积密度约为700kg/m3,在煤粉仓内堆放久了的煤粉会被压紧成块，流动性减少，其堆积密度可增加到800~900kg/m3。
由于干燥的煤粉流动性好，可以通过很小的空隙发生煤粉自流现象，会给锅炉运行调整操作造成一定困难，因此在制粉系统的严密性方面应予以足够重视。
6.1.1.2煤粉的自燃与爆炸性 (化学性质)气粉混合物在制粉系统中可能由于某些原因堆积在某一死区里，当与空气中的氧长期接触而氧化时，自身热分解，释放出挥发份和热量，使温度升高，而温度升高又会加剧煤粉的氧化。
若散热不良，会使氧化过程不断加剧，最后使温度达到煤的着火点而引起煤粉自燃。
在制粉系统中，煤粉是由气体来输送的，气粉混合物遇到火花极可能造成煤粉的爆炸。
在封闭系统中，煤粉爆炸时所产生的压力可达0.35MPa。
影响煤粉爆炸的因素很多，如挥发分含量，煤粉细度，气粉混合物的浓度、流速、温度、湿度和输送煤粉的气体中氧的比例以及制粉系统设计不合理等。
（1）含挥发分多的煤粉容易爆炸，当V daf＜10%时（无烟煤），则无爆炸危险。
（2）煤粉越细，越容易自燃或爆炸，因此对于挥发份含量高的煤不宜磨得太细。
当煤粉的颗粒大于100um时几乎不会发生爆炸，因而制粉系统在运行时，应根据煤种的不同，调节煤粉细度。
第二章煤粉制备
21
§2.1 煤粉的性质
煤粉的主要性质： • 自燃爆炸性 • 煤粉细度 • 煤粉颗粒分布 • 可磨性 • 磨损性。
01.05.2021
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一、煤粉一般性质 （一）煤粉的流动性 • 颗粒大小20-60m之间，具有流动性，可气力输送。 （二）附着性和团聚性 （三）自燃和爆炸性 • 积存的煤粉由于缓慢氧化而放出热量，在散热不良
的情况下，煤粉温度会自行升高,当达到着火温度时， 便引起自燃，在适当浓度和温度下会发生爆炸。
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影响自燃爆炸的因素： １挥发分： 挥发分越多，越容易爆炸。
如Vdaf低于10%-14%的煤，几乎不发生爆炸；如烟煤和褐 煤，爆炸可能性大。 2 煤粉细度：煤粉越细，越容易自燃和爆炸。
第二章煤粉制备
•煤粉炉燃烧设备（炉膛、布置在炉 膛壁面上的燃烧器和点火装置）； •炉膛出口后面是对流烟道。
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？
• 煤粉和空气如何连续不断地送入炉膛? • 燃烧产物如何连续不断地排出炉膛？ • 锅炉这种连续工作是什么来保证的？
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• 此种通风方式的主要缺点：当炉膛和烟道不够严 密时，易造成大量冷空气漏入炉内。这既不利于 燃料的着火与燃烧，又会导致锅炉效率降低，甚 至影响锅炉正常运行。
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(二)正压通风：
• 除利用烟囱外，在炉前风道上装设送风机来克服风、 烟系统中的全部阻力，由于往炉内压送空气而形成 较高的正压，故称正压通风。
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• 空气预热器热空气作为输送煤粉和干燥煤粉
的介质。
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§2.1 煤粉的性质
煤粉的主要性质：
• 自燃爆炸性
• 煤粉细度
• 煤粉颗粒分布
• 可磨性
• 磨损性。
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一、煤粉一般性质
（一）煤粉的流动性
• 过小的负压不能维持炉膛的稳定燃烧，导致炉膛正压。
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• 为保证锅炉连续工作，需要由制粉系统制出 合格的煤粉，下面在第二章“煤粉制备”中， 将讲授制粉系统的任务、组成和主要设备的 基本原理，同时介绍煤粉的主要特性；
• 在第三、四章中介绍燃烧原理和燃烧设备。
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一、锅护通风任务：
• 连续不断地给锅炉提供燃料燃烧所需的空气，并把
燃烧生成的烟气排出炉外，以保证燃烧的正常进行。
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二、锅护通风方式：
(自然通风和机械通风两种)
• 自然通风：是利用烟囱进行通风，即利用 烟 囱中热烟气和外界冷空气之间的密度 差所产生的自生通风力(抽力或自拔力)进 行通风。
我国各地的原煤其 gr 值一般在0.8至2.0之间。通常认 K 为K gr 1.2为难磨的煤， gr〉5为易磨的煤，一般超 K 1. 过1.3时，即认为煤质较软。
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2. 哈得罗夫法 试验是将规定粒度的 克煤样放在一个中速磨 50 煤机内， 磨制3分钟后进行筛分，测得 其透过量D75后，用下式计算 HGI 13 6.93D75 K gr 和HGI之间可用下式换算，即 K km 0.0034( HGI )1.25 0.61
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• 机械通风是利用风机产生的压力，迫使空气 和烟气在风烟系统中流动进行通风。
• 目前采用的机械通风方式有三种:
正压通风、负压通风、平衡通风。
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（一）负压通风： • 迫使空气和烟气在风道、烟道中流动，除利用烟 囱外，还在烟囱前装设引风机来克服风、烟系统 中的全部阻力。由于抽取烟气炉内形成较高的负 压，故称负压通风。 • 此种通风方式的主要缺点：当炉膛和烟道不够严 密时，易造成大量冷空气漏入炉内。这既不利于 燃料的着火与燃烧，又会导致锅炉效率降低，甚 至影响锅炉正常运行。
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(二)正压通风： • 除利用烟囱外，在炉前风道上装设送风机来克服风、 烟系统中的全部阻力，由于往炉内压送空气而形成 较高的正压，故称正压通风。 • 此种通风要求炉膛和烟道都十分严密，否则烟、火、 灰外喷，既不安全，又不卫生。
优点：消除了锅炉向内漏风，提高了燃烧强度和锅炉 效率；由于不存在飞灰磨损风机的问题，既延长了 风机的使用寿命，又使运行维护简单。
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1.煤粉和空气如何连续不断地送入炉膛? ★制粉系统和通风设备配合，煤在制粉系统中制成合格的煤粉， 空气预热器送出的热空气分为两部分，分别由风机提供动力， 一部分通入制粉系统，作为干燥介质和输送介质，将合格的 煤粉送入煤粉燃烧器的一次风口；另一部分空气预热器出来 的热空气直接作为助燃风送入煤粉燃烧器的二次风口。
•煤粉炉燃烧设备（炉膛、布置在炉 膛壁面上的燃烧器和点火装置）； •炉膛出口后面是对流烟道。
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• 煤粉和空气如何连续不断地送入炉膛? • 燃烧产物如何连续不断地排出炉膛？ • 锅炉这种连续工作是什么来保证的？
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4 氧浓度：氧的比例越大，爆炸可能性越大。
• 小于10％ -15％时不发生爆炸。 5 温度：温度越高，越容易发生爆炸。 • 控制制粉系统的温度水平。 6 煤粉混合物的速度，过低或过高都易引起。
★问题：当燃用褐煤时，是否需要控制煤粉的自燃和爆炸？ 应该采取何种措施？
Ke=E/At 式中：A----标准煤在单位时间内对纯铁试片的磨 损量。一般规定 A=10mg/min
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煤的冲刷磨损指数 Ke<1.0 Ke=1.0~2.0 Ke=2.0~3.5 Ke=3.5~5.0 Ke>5.0
磨损性 轻微 不强 较强 很强 极强
• 要考虑煤粉的颗粒分布，即煤粉的均匀性。
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三、煤的可磨性
• 表示可磨性的指标：可磨性系数（可磨性指数、可磨度）
• 两种表示：Kgr或HGI。 1.前苏联全苏热工研究所Kgr 在风干状态下，将同一质量的标准煤和实验煤由相同的 初始粒度磨碎到相同细度时所消耗的电能之比。 Es K gr E
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序号 1 2 3
煤的可磨性分级（GB/T7562—1998） 哈氏可磨性指数 HGI 可磨性 40~60 难磨 60~80 中等难磨 >80 易磨
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四、磨损指数 Ke：
•表示对磨煤机研磨部件的磨损程度. •可作为磨煤机选型的参考。 在冲刷式磨损试验仪中，将纯铁试片放在高速 喷射的煤粉流中接受冲刷磨损，测定煤粒从初始状 态研磨至R90=25%的时间t及试片的磨损量E。
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二、煤粉细度
煤粉细度：将一定数量的煤粉试样放在筛子上筛分，筛分后 残留在筛上的煤粉质量占筛分前总质量的百分数。
a Rx 100% (2 - 1) ab 式中 a— 留在筛子上的煤粉质量 ： b— 透过筛子的煤粉质量； 角码 x — 是指筛子的规格，筛子 的规格是用筛号 或筛孔宽度表示。目前 我国筛子规格是 用筛孔宽度表示的。
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1.制粉系统；第二章 烟 风 及 燃 烧 系 统 2.通风设备； 3.燃烧系统。第三章、第四章
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★锅炉通风（通风设备和通风方式）
• 问题: 1.锅炉通风的方式和任务? 2.烟风系统中哪里的压力最大?哪里的压力最小? 3.平衡通风方式中,正常的炉膛出口负压是多少?
• 颗粒大小20-60m之间，具有流动性，可气力输送。
（二）附着性和团聚性 （三）自燃和爆炸性 • 积存的煤粉由于缓慢氧化而放出热量，在散热不良 的情况下，煤粉温度会自行升高,当达到着火温度时， 便引起自燃，在适当浓度和温度下会发生爆炸。
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影响自燃爆炸的因素：
2.燃烧产物如何连续不断地排出炉膛？ ★燃烧生成的烟气，在后部引风机的抽吸作用下，在保证炉膛 出口负压（20-60Pa）的条件下，由炉膛出口流出，依次通过 对流烟道中的各级受热面，经引风机排入烟囱。 3.锅炉这种连续工作是什么来保证的？ ★制粉系统和通风设备（送风机、引风机）的连续工作，保证 制粉、通风、燃烧的顺利进行。
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第二章 煤粉制备
本章主要内容：
★制粉系统的任务； ★制粉系统类型及系统组成，不同系统的基本特点； ★制粉系统中主要设备（磨煤机、给煤机、煤粉分离 器）的型式、基本结构、工作原理及工作特点； ★煤粉的主要特性（自燃爆炸性、煤粉细度、煤粉颗 粒分布、可磨性、磨损性）；
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•课后自学“自然 通风原理”
自然通风
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• 单纯自然通风仅能克服较小的流动阻力，电 厂锅炉流动阻力都较大； • 一般煤粉炉，空气侧阻力约2500-4000Pa，烟 气侧阻力约2000-3000Pa，所以电厂锅炉一般 都采用机械通风。
• 微正压燃烧方式多在燃油锅炉、燃气锅炉上采用。
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(三)平衡通风：亦称强制通风 • 除利用烟囱外，在锅炉风、烟系统中同时装设送风机和引 风机。送风机负责把风送进炉膛，引风机负责把炉膛的烟 气排出炉外，由于炉膛内保持的压力略低于外界的大气压 力，故称平衡通风。 • 一般在炉膛出口处保持20一60Pa的负压力。 优点：处于合理的负压下运行，因此锅炉房的安全及卫生条 件较好，而且锅炉漏风量较少，是现代电厂锅炉应用较为 普遍的一种通风方式。 • 如下图所示为平衡通风时烟、风道系统中各部位的正负压 分布示意图。 • 为减小附近地区的大气污染程度，采用平衡通风时，必须 建造有一定高度的烟囱，以便把烟气排到高空之中。
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沈阳工程学院 王树群 动本0出口处比外界大气压力低20～60Pa。 • 过大的负压也会带来危害： 1）炉膛负压太大，引风机抽吸力过大，炉内气流明显上翘，火焰中心上移， 炉膛出口烟温升高，引起汽温升高或过热器结渣。 2）气流上翘，火焰行程缩短，导致不完全燃烧热损失增大。 3）对于四角切圆燃烧煤粉炉，由于气流上翘，使四股气流的相互作用变差， 甚至切圆形成不好，煤粉气流相互点燃的作用变弱，燃烧变得不稳定，如 果煤质着火性能差，还会导致灭火。 4）造成漏风增大，烟气体积增加，烟气流速相应升高。会使排烟热损失增 加；受热面磨损加剧；炉膛温度降低，影响燃烧稳定性；火焰向上运动速 度增大，造成不完全燃烧热损失增大等一系列不良影响。 5）炉膛负压急剧升高时，还可能发生炉膛内爆事故。炉膛内爆是指燃烧的 火焰突然熄灭，使炉膛风压骤降，炉内外的压差使炉墙受到空气侧向内的 巨大推力。