中速磨煤机性能参数计算及台数确定

中速磨煤机性能参数计算及台数确定

作者：李中莲

来源：《企业技术开发·下旬刊》2013年第07期

摘要：中速磨煤机最早是长春发电设备总厂从德国引进的产品，后来经过技术人员的努力，又研究与开发新型中速磨煤机，文章主要对中速磨煤机性能参数计算及台数确定进行深入探讨。

关键词：研磨出力；修正系数；通风量；性能参数；台数

中图分类号：TK223.25 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）21-0061-02

磨煤机性能参数计算及台数确定，对于电厂根据自身的情况选择磨煤机是至关重要。

1 性能参数

①磨煤机性能参数计算的目的是根据要求的磨煤机出力、通风量、煤粉细度等选择合适的磨煤机型号。

②磨煤机性能参数主要包括：出力（最大和最小）、煤粉细度、通风量（最大和最小）、阻力或提升压头、功率、研磨件寿命。

③磨煤机出力。包括研磨出力，通风出力和干燥出力，最终出力取决于三者中最下者。

④磨煤机的基本出力（或称铭牌出力）。指磨煤机在特定的煤质条件和煤粉细度下的出力，通常基本出力在磨煤机性能系列参数表给出。

⑤磨煤机的设计最大出力（或称计算出力）。指磨煤机在锅炉设计煤质条件和锅炉设计煤粉细度下的最大出力。该出力是通过给定的公式，图表计算或试磨试验得到。设计最大出力应在产品供货合同中给出。

⑥磨煤机的最小出力。考虑磨煤机振动、允许的最小通风量（取决于石子煤排量和输粉管道最小流量）下的风煤比计算给定。

⑦基本提升压头和基本风量时磨煤机性能参数表中给出的风量和压头。系列表中不同尺寸的磨煤机的基本风量和基本压头，应和磨煤机的相似特性相适应。

⑧磨煤机的通风量、阻力和功率按照提供的图表及公式选取计算。对于中速磨煤机和风扇磨煤机，更为精确的磨制功率应通过试磨确定。

2 中速磨煤机性能参数计算

中速磨煤机的出力计算，用基本出力乘以出力修正系数得到。

出力修正系数是指可磨性、煤粉细度、原煤水分、灰分、原煤粒度等对出力的影响系数。我国对中速磨煤机原入口出力修正系数曲线做了较大的修正。

2.1 研磨出力的计算

①中速磨煤机的研磨出力计算公式为：BM=BMO×fH×fR×fM×fA×fg×fe×fsi。

式中：BMO为磨煤机基本出力，t/h；fH、fR、fM、fA、fg分别为可磨性、煤粉细度、原煤水分、原煤灰分、原煤粒度对磨煤机出力的修正系数，对中速磨煤机，取fg=1.0，其他按参数表取；fe为研磨件磨损至中后期时出力降低系数，fe=0.95；fsi为分离器形式对磨煤机出力的修正系数，对静态分离器取fsi=0.95，对动态分离器取fsi=1～1.07。fH=（HGI/50）0.57，fR=（R90/50）0.29，fM=1.0+（10- Mt）x0.0114，fA=1.0+（20-Aar）x0.005。Aar≤20%时，

fA=1.0；18%≤R90≤25%时，fsi=1+（25- R90）x0.01；R90>25%，fsi=1.0；R90

②上述出力计算公式适用于哈氏可磨性指数为40～90的贫煤和烟煤。对于褐煤，磨煤机的出力必须通过试磨确定。

③研磨件磨损对磨煤机出力的影响按下述原则确定：正常设计的中速磨煤机在研磨件质量减轻15%以内，出力没有变化；在质量减少约22%时，将加载压力增加10%（此时使磨煤机功率相应增加10%），其出力约为最大的95%。

2.2 通风量及风环风速的确定

中速磨煤机的通风量按《电站锅炉煤粉制备与计算》中P76图5-13确定，其中通风量的100%数值见《电站锅炉煤粉制备与计算》中P73表5-4。磨煤机出力100%是指设计参数下磨煤机的最大出力，通风量的100%0数值可以在±10%以内波动。

中速磨煤机的风环风速设计在100%通风量时为75～82 m/s，当风煤比较大时，风环风速取低限，否则要取高限。

2.3 磨煤机阻力值得确定

中速磨煤机在100%负荷下的阻力值见《电站锅炉煤粉制备与计算》中P73表5-4，表中阻力值是在分离器挡板开度为30%下的数值，其随出力的变化见图《电站锅炉煤粉制备与计算》中P76图5-13所示。

2.4 磨煤机功率的确定

中速磨煤机电动机容量见《电站锅炉煤粉制备与计算》中P73表5-4。

2.5 磨煤机研磨件寿命的确定

中速磨煤机辊胎寿命和煤的冲刷磨损指数的关系如图《电站锅炉煤粉制备与计算》中P76表5-14所示。寿命线图中注明了运行条件，不同磨煤机出力和煤粉细度下的磨耗率按式图换算，即：

δ∝ln（100/R90）×ln（BM1/S）×S/BM

BM1=（Kc+1）（1-Mf/100）BM

Mf=（Mar-Mad）/（100-Mad）

式中，δ为研磨件磨耗率，g/t；R90为煤粉细度，%；BM1为磨煤机内煤量，t/h；Kc为循环倍率，对烟煤、贫煤取Kc=7，对于褐煤取Kc=4；Mf为煤的外在水分，%；BM为磨煤机出力，t/h；S为研磨件（辊套）的面积，m2。

2.6 性能参数技术问题讨论

①中速磨煤机在磨制褐煤是的出力问题。试验表明，褐煤当全水分大于或等于30%时，煤的可磨度在高温时呈N形上升趋势，褐煤当全水分小于或等于30%时，煤的可磨度在高温时的变化呈抛物线上升，这就决定了高水分褐煤在普通中速磨煤机中研磨时，运行出力比按烟煤出力计算公式时的出力有些情况下要低。

在西安热工研究院试验室MPS32型试验磨煤机上的磨煤机的试验证明，中速磨煤机可以磨制褐煤，只是磨制出力比按烟煤公式计算的结果又所降低。磨制正兰褐煤（全水分为

26.4%）、白音花褐煤（全水分为36%）时出力计算低22%～23%；磨制胜利褐煤（全水分为31.5%）时出力比计算出力低约18.8%；磨制宝日希勒褐煤（全水分为32%）和多伦褐煤（全水分为34%）时的出力比计算出力低约72%。MPS型中速磨煤机在褐煤电厂中应用的运行实例较少，所以目前只能规定其在磨制褐煤时的出力应通过试磨来确定。在初步选型时可以按热平衡计算所需要的通风量来选择磨煤机，因为褐煤水分高，需要通风量大，选择磨煤机是往往要大2～3挡，磨煤机出力也可以提高20%～30%，基本就可以满足研磨出力提高的需要。

②采用动态分离器时磨煤机出力的变化。由于动态分离器效率高，合格粉回去少，磨煤机内循环倍率降低，磨煤机研磨出力则提高，磨煤机耗电率则降低。但是循环倍率降低时磨煤机阻力降低的同时，由于分离器本身阻力的增加，磨煤机总阻力变化不大。因此，在磨煤机设计阻力不变时，磨煤机出力不可能有大的增加。

3 中速磨煤机台数的确定