制粉系统
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燃煤锅炉 制粉系统概述
制粉系统简介-作用和分类
– – 直吹式制粉系统 中间储仓式制粉系统
制粉系统主要设备-分离器、磨煤机 制粉系统的选用原则 制粉系统相关计算
一、制粉系统简介
系统组成：
• 原煤输送系统将破碎后的原煤送入原煤仓→给煤 机→磨煤机→煤粉分离器→合格的煤粉（煤粉仓） →给粉机→由气流（如热空气）送入炉内燃烧。
作用：保证磨制煤粉的细度（粗粉分离器）或较 彻底地分离干燥介质与煤粉（细粉分离器）。 原理：利用离心力及重力（沉降）、惯性力、撞 击等的共同作用将较粗煤粉颗粒分离出来。
类型：
– 离心式分离器：径向叶片式；轴向叶片式。
– 旋转式分离器
煤粉细度的调节主要通过分离器的调节来实现。
粗粉分离器 作Leabharlann ：3、影响球磨机工作的主要因素
（1）临界转速ncr与工作转速n：影响磨煤出力和电耗
图3 筒体不同转速时钢球的运动状况 （a) n ≤ ncr；(b) n略小于ncr ；(c) n ≥ ncr
3、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： 影响出力、能耗和煤粉粒度 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。
中间储仓式制粉系统：
• 低速球磨中间储仓式制粉系统
包括热风送粉和干燥剂送份（乏气送粉）
制粉系统主要设备
制粉系统的任务及相应设备： ① 制粉及干燥——磨煤机、下行干燥管； ② 输煤及输粉——给煤机、排粉风机、一 次风机、 给粉机、原煤仓及煤粉仓； ③ 煤粉分离——粗粉分离器及细粉分离器。
二、煤粉分离器
三、磨 煤 机
作用： 磨煤机是制粉系统的主要设备，依靠撞击、 挤压和研磨等作用磨制煤粉。 分类：按转速可分为： 通常指筒式钢球磨煤机（简称球磨机）， 其转速一般为15 25转/分。其筒体的圆 周速度为2.5~3m/s。 （1）低速磨煤机
（2）中速磨煤机
包括中速碗式磨及MPS轮式磨等，其转速 为50300转/分。如中速平盘磨,中速E型 磨。其磨盘的圆周速度为3~4m/s; （3）高速磨煤机 包括风扇式磨煤机和锤击式磨煤机，其转 速为5001500转/分。如锤击磨煤机，风 扇磨煤机。其击锤或冲击板的圆周速度为 50~80m/s。
作用：
锅炉的制粉系统是燃煤发电厂的重要组成部分。 其作用是根据锅炉燃烧的要求，磨制出合格的煤 粉用于燃烧，以保证锅炉安全、稳定、经济运行。
制粉系统分类
直吹式制粉系统：
• 双进双出钢球磨直吹式制粉系统，
• 中速磨正压直吹式热一次风机制粉系统 • 中速磨正压直吹式冷一次风机制粉系统 • 风扇磨直吹式三介质干燥制粉系统
双进双出球磨机的特点
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；
缺点： 初投资大，系统、结构复杂，自动化水平要 求高。
配双进双出球磨机的制粉系统
图6 双进双出球磨机直吹系统
2、筒式钢球磨煤机工作过程
筒体由电动机通过减速器拖动旋转。当筒 体转动时，钢球被护甲带到一定高度，然后 下落将煤击碎。所以，球磨机主要是以撞击 作用磨制煤粉的，同时煤还受钢球之间、钢 球与护甲之间的挤压、研磨作用。 干燥与磨煤是同时进行的，磨好的煤粉由 干燥气流从筒体内带出。
各种型式磨煤机比较
比较项目 运行可靠性 挥发分Vt（%） 适 用 煤 种 可磨度系数Ke 水分Wy（%） 灰分Ay（%） 碾磨细度范围R90（90%） 设备金属耗量及投资 运 行 费 用 电耗 金属磨耗 低速磨 筒式钢球磨 最好 不限 不限 不限 不限 550 最大 最大 最大 中速磨 次之 1220 1.21.3 58(<15) <2530 1550 较少 较少 较少 最小 最小 较少 高速磨 风扇磨 最差 >20 >1.3 不限 <2530
3、影响球磨机工作的主要因素
（4）载煤量
运行中的载煤量可通过磨煤机进出口压差和磨煤 机电流大小来控制。
（5）护甲完善程度
形状完善的护甲，可增大钢球与护甲的摩擦系数，有利于 提升钢球和煤、提高磨煤出力。磨损严重的护甲，钢球与护甲 间有较大的相对滑动，将有较多的能量消耗在钢球与护甲的摩 擦上，磨煤出力明显下降。 当护甲磨损超过其厚度的60%～70%时应更换。
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。
3、影响球磨机工作的主要因素
（3）通风量
直接影响燃 料沿筒体长 度的分布和 磨煤出力
Bm:磨煤出力 ΣE:制粉单位电耗 Em:磨煤单位电耗 Eft:通风单位电耗
zj Vtf
通风量Vtf与单位电耗E及磨煤出力Bm的关系
3、影响球磨机工作的主要因素
（6）煤的性质
煤的挥发分含量
煤的可磨性指数 –易磨性
原煤中水分
原煤粒度 –下料均匀与否
4、球磨机的特点
优点：
1、适应煤种广-几乎所有煤种；
2、对混入煤中的铁块、木屑和硬石块不敏感；
3、能在运行中补充钢球，延长了检修周期；
4、能长期维持一定出力和煤粉细度而可靠的 工作； 5、结构简单、坚固，操作可靠，维护管理方 便，能长期连续运转。
检修维护
最小
较大
较少
（一）单进单出钢球磨煤机
1、结构
筒体直径2～4m，长3～10m，内装直径为 25～60mm的钢球。
筒式钢球磨煤机
图2 单进单出磨煤机 （a)纵剖面图；（b）横剖面图
14
（二）双进双出球磨机-整体式
图4
双进双出球磨机-整体式
（二）双进双出球磨机-分体式
图5
双进双出球磨机-分体式
分离较粗的煤粉，调 节煤粉细度。
原理： 利用离心力、惯性力 和重力进行分离。
离心式粗粉分离器结 构如图1所示。
图1 离心式粗粉分离器 （a）普通型（b）改进型
粗粉分离器上部装有导向叶片，改变导向 叶片倾角可以调节煤粉细度。从分离器出 来的一次风粉混合物经煤粉分配器后进入 一次风管道，经燃烧器被送入炉内燃烧。 停机时应用清洗风吹扫一次风管道和燃烧 器。 调节磨煤机通风量：增大通风量，分离器 出口的煤粉变粗；反之，煤粉变细。
制粉系统简介-作用和分类
– – 直吹式制粉系统 中间储仓式制粉系统
制粉系统主要设备-分离器、磨煤机 制粉系统的选用原则 制粉系统相关计算
一、制粉系统简介
系统组成：
• 原煤输送系统将破碎后的原煤送入原煤仓→给煤 机→磨煤机→煤粉分离器→合格的煤粉（煤粉仓） →给粉机→由气流（如热空气）送入炉内燃烧。
作用：保证磨制煤粉的细度（粗粉分离器）或较 彻底地分离干燥介质与煤粉（细粉分离器）。 原理：利用离心力及重力（沉降）、惯性力、撞 击等的共同作用将较粗煤粉颗粒分离出来。
类型：
– 离心式分离器：径向叶片式；轴向叶片式。
– 旋转式分离器
煤粉细度的调节主要通过分离器的调节来实现。
粗粉分离器 作Leabharlann ：3、影响球磨机工作的主要因素
（1）临界转速ncr与工作转速n：影响磨煤出力和电耗
图3 筒体不同转速时钢球的运动状况 （a) n ≤ ncr；(b) n略小于ncr ；(c) n ≥ ncr
3、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： 影响出力、能耗和煤粉粒度 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。
中间储仓式制粉系统：
• 低速球磨中间储仓式制粉系统
包括热风送粉和干燥剂送份（乏气送粉）
制粉系统主要设备
制粉系统的任务及相应设备： ① 制粉及干燥——磨煤机、下行干燥管； ② 输煤及输粉——给煤机、排粉风机、一 次风机、 给粉机、原煤仓及煤粉仓； ③ 煤粉分离——粗粉分离器及细粉分离器。
二、煤粉分离器
三、磨 煤 机
作用： 磨煤机是制粉系统的主要设备，依靠撞击、 挤压和研磨等作用磨制煤粉。 分类：按转速可分为： 通常指筒式钢球磨煤机（简称球磨机）， 其转速一般为15 25转/分。其筒体的圆 周速度为2.5~3m/s。 （1）低速磨煤机
（2）中速磨煤机
包括中速碗式磨及MPS轮式磨等，其转速 为50300转/分。如中速平盘磨,中速E型 磨。其磨盘的圆周速度为3~4m/s; （3）高速磨煤机 包括风扇式磨煤机和锤击式磨煤机，其转 速为5001500转/分。如锤击磨煤机，风 扇磨煤机。其击锤或冲击板的圆周速度为 50~80m/s。
作用：
锅炉的制粉系统是燃煤发电厂的重要组成部分。 其作用是根据锅炉燃烧的要求，磨制出合格的煤 粉用于燃烧，以保证锅炉安全、稳定、经济运行。
制粉系统分类
直吹式制粉系统：
• 双进双出钢球磨直吹式制粉系统，
• 中速磨正压直吹式热一次风机制粉系统 • 中速磨正压直吹式冷一次风机制粉系统 • 风扇磨直吹式三介质干燥制粉系统
双进双出球磨机的特点
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；
缺点： 初投资大，系统、结构复杂，自动化水平要 求高。
配双进双出球磨机的制粉系统
图6 双进双出球磨机直吹系统
2、筒式钢球磨煤机工作过程
筒体由电动机通过减速器拖动旋转。当筒 体转动时，钢球被护甲带到一定高度，然后 下落将煤击碎。所以，球磨机主要是以撞击 作用磨制煤粉的，同时煤还受钢球之间、钢 球与护甲之间的挤压、研磨作用。 干燥与磨煤是同时进行的，磨好的煤粉由 干燥气流从筒体内带出。
各种型式磨煤机比较
比较项目 运行可靠性 挥发分Vt（%） 适 用 煤 种 可磨度系数Ke 水分Wy（%） 灰分Ay（%） 碾磨细度范围R90（90%） 设备金属耗量及投资 运 行 费 用 电耗 金属磨耗 低速磨 筒式钢球磨 最好 不限 不限 不限 不限 550 最大 最大 最大 中速磨 次之 1220 1.21.3 58(<15) <2530 1550 较少 较少 较少 最小 最小 较少 高速磨 风扇磨 最差 >20 >1.3 不限 <2530
3、影响球磨机工作的主要因素
（4）载煤量
运行中的载煤量可通过磨煤机进出口压差和磨煤 机电流大小来控制。
（5）护甲完善程度
形状完善的护甲，可增大钢球与护甲的摩擦系数，有利于 提升钢球和煤、提高磨煤出力。磨损严重的护甲，钢球与护甲 间有较大的相对滑动，将有较多的能量消耗在钢球与护甲的摩 擦上，磨煤出力明显下降。 当护甲磨损超过其厚度的60%～70%时应更换。
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。
3、影响球磨机工作的主要因素
（3）通风量
直接影响燃 料沿筒体长 度的分布和 磨煤出力
Bm:磨煤出力 ΣE:制粉单位电耗 Em:磨煤单位电耗 Eft:通风单位电耗
zj Vtf
通风量Vtf与单位电耗E及磨煤出力Bm的关系
3、影响球磨机工作的主要因素
（6）煤的性质
煤的挥发分含量
煤的可磨性指数 –易磨性
原煤中水分
原煤粒度 –下料均匀与否
4、球磨机的特点
优点：
1、适应煤种广-几乎所有煤种；
2、对混入煤中的铁块、木屑和硬石块不敏感；
3、能在运行中补充钢球，延长了检修周期；
4、能长期维持一定出力和煤粉细度而可靠的 工作； 5、结构简单、坚固，操作可靠，维护管理方 便，能长期连续运转。
检修维护
最小
较大
较少
（一）单进单出钢球磨煤机
1、结构
筒体直径2～4m，长3～10m，内装直径为 25～60mm的钢球。
筒式钢球磨煤机
图2 单进单出磨煤机 （a)纵剖面图；（b）横剖面图
14
（二）双进双出球磨机-整体式
图4
双进双出球磨机-整体式
（二）双进双出球磨机-分体式
图5
双进双出球磨机-分体式
分离较粗的煤粉，调 节煤粉细度。
原理： 利用离心力、惯性力 和重力进行分离。
离心式粗粉分离器结 构如图1所示。
图1 离心式粗粉分离器 （a）普通型（b）改进型
粗粉分离器上部装有导向叶片，改变导向 叶片倾角可以调节煤粉细度。从分离器出 来的一次风粉混合物经煤粉分配器后进入 一次风管道，经燃烧器被送入炉内燃烧。 停机时应用清洗风吹扫一次风管道和燃烧 器。 调节磨煤机通风量：增大通风量，分离器 出口的煤粉变粗；反之，煤粉变细。