第四煤粉制备第四煤粉制备.pptx
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锅炉原理-第四章-煤粉制备系统及设备.ppt
表4-1
三、煤粉的颗粒组成特性
Rosin-Rammler 公式（破碎公式）
Rx 100 exp( bxn )
b – 细度系数，越大越细 n – 均匀性指数，越大越均匀
lg ln 100 lg ln 100
n
R200
R90
lg 200
90
b
1 90 n
ln
100 R90
2
四、煤粉的经济细度
影响因素：挥发份、粗粉分离器性能 R9j0j 4 0.8nVdaf %
中速磨煤机的特点：
（1）结构紧凑、占地面积小、重量轻、投资省 （2）运行噪音小 （3）电耗低 （4）金属损耗低 （5）煤粉均匀性指数较高 （6）变工况方面
三、风扇 磨煤机
适合 Kkm 1.3 (HGI ) 70 Ke 3.5 的褐煤和烟煤
风扇磨煤机的特点：
（1）系统简单 （2）尺寸小 （3）金属耗量低 （4）运行电耗低 （5）磨损件磨损严重、维修频繁 （6）煤粉粗且不均匀
第三节 煤粉制备系统
制粉系统：直吹式， 中间储仓式
一、直吹式
15
17
二、中间储仓式
18
两种制粉系统比较：
直吹式： （1）系统简单、设备少、布置紧凑、投资省 （2）运行电耗低 （3）可靠性低 （4）时滞大，灵活性差 （5）易出现风煤不均
储仓式： 自燃爆炸可能性大。
第四节 制粉系统的主要辅助设备
第一节 煤粉的性质
一、煤粉的一般性质
细小颗粒，直径一般小于500μm，大部分为20～50μm。 流动性
堆积密度为0.4～0.5T/m3 ，堆存压紧后为0.7T/m3 自燃、爆炸性
影响因素：挥发份含量、煤粉细度、浓度、温度 煤粉的水分
三、煤粉的颗粒组成特性
Rosin-Rammler 公式（破碎公式）
Rx 100 exp( bxn )
b – 细度系数，越大越细 n – 均匀性指数，越大越均匀
lg ln 100 lg ln 100
n
R200
R90
lg 200
90
b
1 90 n
ln
100 R90
2
四、煤粉的经济细度
影响因素：挥发份、粗粉分离器性能 R9j0j 4 0.8nVdaf %
中速磨煤机的特点：
（1）结构紧凑、占地面积小、重量轻、投资省 （2）运行噪音小 （3）电耗低 （4）金属损耗低 （5）煤粉均匀性指数较高 （6）变工况方面
三、风扇 磨煤机
适合 Kkm 1.3 (HGI ) 70 Ke 3.5 的褐煤和烟煤
风扇磨煤机的特点：
（1）系统简单 （2）尺寸小 （3）金属耗量低 （4）运行电耗低 （5）磨损件磨损严重、维修频繁 （6）煤粉粗且不均匀
第三节 煤粉制备系统
制粉系统：直吹式， 中间储仓式
一、直吹式
15
17
二、中间储仓式
18
两种制粉系统比较：
直吹式： （1）系统简单、设备少、布置紧凑、投资省 （2）运行电耗低 （3）可靠性低 （4）时滞大，灵活性差 （5）易出现风煤不均
储仓式： 自燃爆炸可能性大。
第四节 制粉系统的主要辅助设备
第一节 煤粉的性质
一、煤粉的一般性质
细小颗粒，直径一般小于500μm，大部分为20～50μm。 流动性
堆积密度为0.4～0.5T/m3 ，堆存压紧后为0.7T/m3 自燃、爆炸性
影响因素：挥发份含量、煤粉细度、浓度、温度 煤粉的水分
四章煤粉制备
二、制粉系统设计所要求旳煤粉特征CONT
2．煤旳磨损性——磨煤机选型旳根据之一煤旳磨损性
能以冲刷磨损指数Ke表达
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
❖ 3．煤旳燃烧特征
❖ 根据挥发分、灰分、水分含量等级并结合发烧量鉴定。
3）经济细度
❖ 磨制煤粉旳电耗和燃烧不完全损失之和最小时旳煤 粉细度。
❖ 影响原因： A）煤种 B）磨煤机和分离器旳形式 C）燃烧方式等
第二节 磨煤机设备
一、磨煤机旳工作原理—干燥、磨制
❖ 使脆性材料发生破碎旳方式不同，其能量消耗旳数量不同： ❖ 压碎，击碎，研碎 ❖ 5~6 10~12 >12 kW/t
RX：R90，R200 等。
。 R90—70号筛；R200—30号筛
3）脆性材料旳破碎公式
脆性材料破碎后均符合统一旳指数方程：
Rx 100ebxn
x—筛孔内边长；
b—反应煤粉细度旳参数；
n—反应煤粉均匀性旳参数。
不同粒径下旳煤粉细度换算式为
Rx2
100(
Rx1
( x2
) x1
)n
100
我国常见旳直吹式制粉系统
❖ 双进双出钢球磨煤机直吹式制粉系统， ❖ 中速磨煤机正压直吹式热一次风机制粉系统 ❖ 中速磨煤机正压直吹式冷一次风机制粉系统 ❖ 风扇磨煤机直吹式三介质干燥制粉系统 ❖ 风扇磨煤机直吹式二介质干燥制粉系统 ❖ 带煤粉浓缩旳直吹式制粉系统
三、贮仓式制粉系统
1．干燥剂送粉（乏气送粉）
第一节煤粉旳特征
一、煤粉旳一般物理特征
煤粉制备课件
（2）驱动滚筒和张紧滚筒 驱动滚筒在给料机头部，由驱动装置带 动旋转，张紧滚筒在尾部，调节张紧螺旋使张紧滚筒前后移动， 从而达到 调节皮带张紧的程度和防止皮带跑偏的目的。
（3）驱动装置 驱动装置由减速机、测速传感器和变频器组成，它 主要起带动驱动滚筒旋的作用，驱动变频器采用ABB变频；
（4）机架 由两边侧梁、底座及数个托辊组成，是给料机的主体部 分
（5）附属设备 主要包括防爆照明灯、防尘罩、导料槽、清扫器、 头部刮料板和防偏装置等几部分。
电动调节阀工作原理
电动阀通常由电动执行机构和阀门连接起来， 经过安装调试后成为电动阀。电动阀使用电 能作为动力来接通电动执行机构驱动阀门， 实现阀门的开关、调节动作。从而达到对管 道介质的开关或是调节目的。
气体分析仪 仓式泵 给煤系统（包括计量）
原煤仓中的碎煤经过电动给料阀、（给煤机）皮带 秤、电动锁风阀进入磨机。通过调节给煤机的转速
可以定量的控制入磨原煤量。用于烘干原煤水分的
热源来自沸腾炉烟气，通过调节磨机入口阀和沸腾 炉出口阀，将风温控制在150℃。碎煤在煤磨烘干 仓内烘干，再入粉磨仓粉磨，出磨气体夹带着煤粉
（3）气体的含氧量 输送煤粉的气体含氧量越大，爆炸的可能性 就越大。如气体含氧量小于15%（按体积计算） 时，就不会爆炸。
磨煤机 MPF1612辊盘式磨煤机
液压系统 压力润滑系统
阀门：沸腾炉出口阀、磨机入口阀、磨机出 口阀、主排入口阀、氮气阀； 沸腾炉阀门：配风阀、放散阀、鼓风阀
电机：主电机、主排电机、锁风阀、密封风 机、鼓风机、破碎机；
二、煤粉的自燃性和爆炸性பைடு நூலகம்
自燃性的定义 爆炸性的定义
影响煤粉爆炸的因素：
（1）煤的挥发分 一般Vdaf<10%时，没有爆炸的危险； 但当 Vdaf>20%时，爆炸的可能性就很大。
（3）驱动装置 驱动装置由减速机、测速传感器和变频器组成，它 主要起带动驱动滚筒旋的作用，驱动变频器采用ABB变频；
（4）机架 由两边侧梁、底座及数个托辊组成，是给料机的主体部 分
（5）附属设备 主要包括防爆照明灯、防尘罩、导料槽、清扫器、 头部刮料板和防偏装置等几部分。
电动调节阀工作原理
电动阀通常由电动执行机构和阀门连接起来， 经过安装调试后成为电动阀。电动阀使用电 能作为动力来接通电动执行机构驱动阀门， 实现阀门的开关、调节动作。从而达到对管 道介质的开关或是调节目的。
气体分析仪 仓式泵 给煤系统（包括计量）
原煤仓中的碎煤经过电动给料阀、（给煤机）皮带 秤、电动锁风阀进入磨机。通过调节给煤机的转速
可以定量的控制入磨原煤量。用于烘干原煤水分的
热源来自沸腾炉烟气，通过调节磨机入口阀和沸腾 炉出口阀，将风温控制在150℃。碎煤在煤磨烘干 仓内烘干，再入粉磨仓粉磨，出磨气体夹带着煤粉
（3）气体的含氧量 输送煤粉的气体含氧量越大，爆炸的可能性 就越大。如气体含氧量小于15%（按体积计算） 时，就不会爆炸。
磨煤机 MPF1612辊盘式磨煤机
液压系统 压力润滑系统
阀门：沸腾炉出口阀、磨机入口阀、磨机出 口阀、主排入口阀、氮气阀； 沸腾炉阀门：配风阀、放散阀、鼓风阀
电机：主电机、主排电机、锁风阀、密封风 机、鼓风机、破碎机；
二、煤粉的自燃性和爆炸性பைடு நூலகம்
自燃性的定义 爆炸性的定义
影响煤粉爆炸的因素：
（1）煤的挥发分 一般Vdaf<10%时，没有爆炸的危险； 但当 Vdaf>20%时，爆炸的可能性就很大。
煤粉制备_精品文档
优点：（1）输粉均匀，响应快；（2）存粉 量大，出力不受锅炉限制，经济运行；（3） 煤粉可调配，提高了可靠性。
缺点：（1）系统复杂庞大，初投资大；（2） 易产生煤粉沉积，增加爆炸危险性；（3）漏 风大，输粉电耗大，锅炉效率降低。
23
低、钢材消耗省、占有空间小、投资少、 爆炸危险性小。 【A】中速磨负压系统： 【B】中速磨正压热一次风机系统： 【C】中速磨正压冷一次风机系统：
11
【A】中速磨负压系统： 特点
【B】中速磨正压热一次风机系统： 特点
【C】中速磨正压冷一次风机系统： 特点
12
中速磨煤机直吹式制粉系统存在的问题：
直吹式－>备用容量大 中速磨煤机结构－>落煤管调负荷，滞后
干燥器，分配不均 磨损，煤种适应性 风环，风煤比
13
第四节 钢球磨煤机及制粉系统
一、单进单出钢球磨煤机：
1、结构(自学后讲解) 2、工作原理(自学讲解) 3、影响球磨机工作的主要因素：
（1）筒体的转速n: 临界转速：
42.3 nlj D
最佳转速
nzj
32 D
14
（2）钢球充满系数ψ： （3）最佳充满系数：
旋转磨损试验仪； 冲刷式磨损试验仪：
E
Ke A
A:标准煤在单位时间内对纯铁试片的磨损量。10mg/min τ ：煤粒从初始状态被研磨至R90=25%时间， min E： τ时间内试片的磨损量，mg Ke<1, Ke=1～1.9, Ke=2～3.5, Ke=3.5～5, Ke=3.5～5
8
第三节 中速磨煤机及制粉系统
RP型磨适用Ke < 1.0
9
中速磨存在问题：
（1）对杂质敏感； （2）结构复杂； （3）不能磨制磨 损指数高的煤种；（4）要求水分低(外在水分≤15%)。
缺点：（1）系统复杂庞大，初投资大；（2） 易产生煤粉沉积，增加爆炸危险性；（3）漏 风大，输粉电耗大，锅炉效率降低。
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低、钢材消耗省、占有空间小、投资少、 爆炸危险性小。 【A】中速磨负压系统： 【B】中速磨正压热一次风机系统： 【C】中速磨正压冷一次风机系统：
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【A】中速磨负压系统： 特点
【B】中速磨正压热一次风机系统： 特点
【C】中速磨正压冷一次风机系统： 特点
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中速磨煤机直吹式制粉系统存在的问题：
直吹式－>备用容量大 中速磨煤机结构－>落煤管调负荷，滞后
干燥器，分配不均 磨损，煤种适应性 风环，风煤比
13
第四节 钢球磨煤机及制粉系统
一、单进单出钢球磨煤机：
1、结构(自学后讲解) 2、工作原理(自学讲解) 3、影响球磨机工作的主要因素：
（1）筒体的转速n: 临界转速：
42.3 nlj D
最佳转速
nzj
32 D
14
（2）钢球充满系数ψ： （3）最佳充满系数：
旋转磨损试验仪； 冲刷式磨损试验仪：
E
Ke A
A:标准煤在单位时间内对纯铁试片的磨损量。10mg/min τ ：煤粒从初始状态被研磨至R90=25%时间， min E： τ时间内试片的磨损量，mg Ke<1, Ke=1～1.9, Ke=2～3.5, Ke=3.5～5, Ke=3.5～5
8
第三节 中速磨煤机及制粉系统
RP型磨适用Ke < 1.0
9
中速磨存在问题：
（1）对杂质敏感； （2）结构复杂； （3）不能磨制磨 损指数高的煤种；（4）要求水分低(外在水分≤15%)。
第四煤粉制备第四煤粉制备
n
Kkm=0.0034HGI1.25+0.61
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第四煤粉制备第四煤粉制备
制粉系统设计所要求的煤粉特性
1．煤的可磨性—磨煤机选型的依据之一
定义两种可磨性指数 哈氏可磨性指数
可磨性指数二者换算
n Kkm=0.0034HGI1.25+0.61
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第四煤粉制备第四煤粉制备
制粉系统设计所要求的煤粉特性
钢球直径减小，钢球撞击力减弱，不宜磨制硬煤及大煤块。
一般采用钢球直径为30-40mm,当磨制硬煤或者大煤块时，选用直 径为50-60mm的钢球。还可以根据美中和磨煤机工作条件，将40， 50，60mm的钢球按比例混合搭配使用。
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第四煤粉制备第四煤粉制备
护甲
n 护甲磨损后，磨煤出力下降，电耗增加。
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第四煤粉制备第四煤粉制备
煤粉的一般特性
n 1.尺寸小：1μm~300μm，20μm~60μm最多， 表面积大：300~1600m2/kg
n 2.煤粉的流动性 煤干燥疏松，具有流动性。流动性好，吸附空气形成云雾状气
粉混合物，象水的流动，管道输送；易泄露，制粉系统要求严密， 安全性差 n 3.自燃和爆炸性 挥发分愈高，愈容易引起爆炸；水分和灰分增加，爆炸的可能性 降低；煤粉愈细，可爆性愈大。 n 3.堆积特性
潮湿容易结块 堆积比重小，新鲜煤粉：0.45~0.6t/m3，旧煤粉：0.8~0.9t/m3 煤粉的过高，煤粉仓内煤粉易被压实或结块，落粉管和给粉机容
易堵塞，煤粉输送困难及着火推迟。
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第四煤粉制备第四煤粉制备
•4.2 煤粉细度和颗粒分布特性
•1、煤粉的细度： • 煤粉的粗细程度用煤粉的细度来Rx来表示。用一
煤粉制备系统及设备(PPT 38页)
Vtf 过小 筒内风速过小，出口端钢球能量没有被充分利用， 只能带出的少量的细煤粉，磨煤出力下降，单位磨煤电耗大
Vtf 过大 筒内风速过大，磨煤机出口煤粉过粗，粗粉分离 器回粉量增大，通风电耗增大
最佳通风量
V
zj tf
磨煤和通风电耗之和最小时的通风量，
V
zj tf
的大
小与煤
的种类
、煤粉
细度、
筒体容
积及钢
长沙理工大学能动学院
煤粉制备系统及设备(PPT 38页)
长沙理工大学能动学院
§1 煤粉的性质
• 1、煤粉的一般性质
• 2、煤粉细度 Rx • 3、煤粉均匀性系数n • 4、煤的可磨性系数
Page 2
Principles of Boiler
15.07.2020
长沙理工大学能动学院
煤粉的一般性质
形状不规则:d<500μｍ 20～30μｍ多。
lg ln 100 lg ln 100
n
R200
R90
lg 200
90
R200< R90， n为正值；
当R90一定时，n值越大，则R200越小，说明煤粉中过粗的煤粉较少；
当R200一定时，n值越大，则R90越大，说明煤粉中过细的煤粉较少。
n值越大，煤粉中过粗和过细的煤粉均较少，即煤粉粒度分布较均匀。
15.07.2020
长沙理工大学能动学院
§2 磨煤设备及其特性
• 1、磨煤原理与磨煤机分类
• 2、单进单出钢球磨(低速磨) • 3、双进双出钢球磨(低速磨)
• 4、钢球磨筒体最佳转速 nzj
• 5、钢球磨最佳通风量 • 6、钢球磨出力 • 7、钢球磨特性
第4章 煤粉制备
第4章煤粉制备在我国，煅烧水泥熟料所用的燃料主要以煤为主，通常需将煤加工成煤粉喷入窑内燃烧，并要求燃料燃烧强度和所形成的火焰能适应熟料煅烧的要求。
新型干法工艺生产水泥熟料燃料消耗量一般在100～130kgce/t熟料之间，因生料成分、产品方案、操作水平及工艺设备的不同而不同，燃料费用约占水泥生产成本的15%。
煅烧高质量的熟料需要质量优良且稳定的煤粉供应，因而煤粉制备系统是保障水泥生产的重要环节之一。
在煤粉制备、储存、输送和使用过程中，如处理不当，不仅不能生产出合格的煤粉产品，还容易污染环境，甚至发生安全事故，造成人员伤亡和设备损坏。
如何根据原煤的品质进行合理的设计，做到既满足煅烧要求，又满足可靠性、经济性、安全性、保护环境的要求，是煤粉制备系统设计的主要任务。
回转窑对入窑煤粉质量要求，主要是：低位热值Q net,ad≥23000kJ/kg 煤，水分M t≤15%，挥发份V ad≤35%，灰分A ad≤28%，硫含量S t,ad≤2%，这些要求都是为了保证烧成温度、热力强度、火焰的稳定性以及悬浮预热预分解系统的稳定而提出的。
此外，在满足熟料质量的前提下，煅烧用煤可使用劣质煤、低品位煤及替代燃料。
4.1 煤磨系统的选择目前，水泥工业煤粉制备系统主要采用风扫式钢球磨系统和立式辊磨系统两种。
1．风扫式钢球磨系统传统的煤粉制备一直使用钢球磨机，由于进厂原煤水分一般为4%～15%，新型干法工艺煅烧用煤粉一般要求0.5%～1.5%，因而原煤在粉磨过程中需要进行烘干，为增强烘干能力，大型磨机都带有烘干仓。
原煤喂入后，先在烘干仓内烘干，烘干后的原煤进入粉磨仓粉磨并继续烘干，粉磨后的煤粉由热风带出磨机。
风扫式钢球磨具有操作可靠、对煤质的适应性强、维护方便、投资费用低等优点，同时对煤粉细度容易控制，但与立磨相比电耗较高，噪音较大。
图4-1为球磨机煤磨系统工艺流程图。
图4–1 球磨机煤磨系统(一级收尘单风机循环系统)工艺流程图原煤由原煤仓下的定量给料机喂入风扫式钢球磨内进行烘干与粉磨，粉磨后的物料由热风带出磨机，进入动态选粉机分选。
第4章煤粉制备系统及设备——锅炉原理课件
能源与动力工程学院
School of Energy & Power Engineering
18:20
山东大学
中国 济南
• 影响煤粉自燃的因素 • 挥发分：Vdaf<10％，无爆炸危险 >20％，容易自燃，爆炸可能性大 • 煤粉细度：>0.1mm的颗粒基本不爆炸 • 煤粉浓度：1.2~2kg/m3(最危险） • 温度：低于着火温度 • 煤粉在管内的流速（16～30m/s）：过低 沉积，过高电火花
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煤粉细度对锅炉运行的影响
• 煤粉变粗所引起的危害是很大的，如锅炉灭火、结焦、高温腐蚀、过 热器、再热器超温爆管、尾部受热面的磨损以及燃烧效率低等一系列 问题，特别对于贫煤和无烟煤（难以着火和燃尽），采用四角切圆燃 烧（离心力） • 当煤粉颗粒较大时，煤粉在离开燃烧器区时很难及时着火（全燃烧，从而导 致飞灰含碳量增加。 • 煤粉气流四角喷入后形成强烈的旋转气流，大颗粒的炭粒甩向炉膛的 四壁，靠近水冷壁，使水冷壁附近产生强烈的还原性气氛，发生高温 腐蚀的机会大大增加；燃烧灰熔点低的煤种时，还可能出现结焦现象。 • 炉膛火焰中心明显上移，炉膛出口烟温升高，烟温偏差增大，易出现 爆管（过热器、再热器）现象。 • 粗大颗粒及未燃尽碳粒都会导致尾部受热面磨损加剧。
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第四章 煤粉制备系统及设备
能源与动力工程学院
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第一节 煤粉的性质
《锅炉原理》课件-第3章煤粉制备及其系统
采用除尘设备，降低粉尘排放浓 度，减少对环境的影响。
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THANKS
02
煤粉制备系统
磨煤机
01
02
03
磨煤机类型
根据工作原理和结构，磨 煤机可分为球磨机、棒磨 机、振动磨煤机和自磨机 等。
磨煤机工作原理
磨煤机利用旋转或振动的 方式，将原煤破碎成小颗 粒，并在摩擦和挤压的作 用下逐渐减小粒径。
磨煤机参数
磨煤机的参数包括功率、 转速、磨盘直径和研磨压 力等，这些参数对磨煤效 果和能耗有重要影响。
设备升级与改造
总结词
详细描述
对现有设备进行升级和改造，提高设备性能和效率，进 一步优化系统效率。
安全与环保的改进
总结词
加强安全防护措施
详细描述
完善设备安全防护装置，加强操 作人员的安全培训，确保生产安
全。
总结词
减少粉尘排放
详细描述
采取消音措施，降低设备运行噪 音，改善工作环境。
总结词
降低噪音污染
详细描述
磨煤机的磨损
磨煤机在制粉过程中会产生磨损，磨损越小，磨煤机的使用寿命越 长。
磨煤机的噪音和振动
噪音和振动是磨煤机运行过程中的常见问题，应控制在合理范围内 以保证设备正常运行。
系统的能效评价
单位电耗
单位电耗是指制备单位质量的煤 粉所需的电能，是评价煤粉制备
系统能效的重要指标。
热效率
热效率是指系统制粉过程中有效利 用的热量与输入总能量的比值，是 评价系统能效的重要指标。
给煤机按驱动方式可分为 电机驱动和液压驱动，按 给料方式可分为螺旋给料 机和刮板给料机等。
给煤机工作原理
给煤机将原煤从储料仓输 送到磨煤机中，同时根据 需要调节给料量。
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煤粉制备系统
磨煤机
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磨煤机类型
根据工作原理和结构，磨 煤机可分为球磨机、棒磨 机、振动磨煤机和自磨机 等。
磨煤机工作原理
磨煤机利用旋转或振动的 方式，将原煤破碎成小颗 粒，并在摩擦和挤压的作 用下逐渐减小粒径。
磨煤机参数
磨煤机的参数包括功率、 转速、磨盘直径和研磨压 力等，这些参数对磨煤效 果和能耗有重要影响。
设备升级与改造
总结词
详细描述
对现有设备进行升级和改造，提高设备性能和效率，进 一步优化系统效率。
安全与环保的改进
总结词
加强安全防护措施
详细描述
完善设备安全防护装置，加强操 作人员的安全培训，确保生产安
全。
总结词
减少粉尘排放
详细描述
采取消音措施，降低设备运行噪 音，改善工作环境。
总结词
降低噪音污染
详细描述
磨煤机的磨损
磨煤机在制粉过程中会产生磨损，磨损越小，磨煤机的使用寿命越 长。
磨煤机的噪音和振动
噪音和振动是磨煤机运行过程中的常见问题，应控制在合理范围内 以保证设备正常运行。
系统的能效评价
单位电耗
单位电耗是指制备单位质量的煤 粉所需的电能，是评价煤粉制备
系统能效的重要指标。
热效率
热效率是指系统制粉过程中有效利 用的热量与输入总能量的比值，是 评价系统能效的重要指标。
给煤机按驱动方式可分为 电机驱动和液压驱动，按 给料方式可分为螺旋给料 机和刮板给料机等。
给煤机工作原理
给煤机将原煤从储料仓输 送到磨煤机中，同时根据 需要调节给料量。
煤粉制备系统..41页PPT
16、业余生活要有意义，不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着，就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书，莫被书掌握；要为生而读，莫为读而生。——布尔沃
煤粉制备系统..
•
6、黄金时代是在我们的前面，而不在 我们的 后面。
•
7、心急吃不了热汤圆。
•
8、你可以很有个性，但某些时候请借口 (蹩脚 的工人 总是说 工具不 好)。
•
10、只要下定决心克服恐惧，便几乎 能克服 任何恐 惧。因 为，请 记住， 除了在 脑海中 ，恐惧 无处藏 身。-- 戴尔． 卡耐基 。
END
煤粉制备系统及设备PPT演示课件
临界转速nlj ：在离心力作用下，钢球贴在筒壁上随筒体一起 旋转不再脱离，此时球的撞击作用完全消失， 发生这种情况的最低转速。
钢球所受的离心力等于钢球的重力：
Gq g
2Rnc / 602
R
Gq
nc
30 R
42.3 D
15
影响钢球磨煤机工作的主要因素
磨煤作用最大时的转速称为最佳工作转速nzj 。 nzj＝（0.74-0.8）nlj
7
三、煤粉的颗粒组成特性
煤粉颗粒组成特性： 也称煤粉的粒度分布特性，指用全筛分得到的曲线Rx
＝f(x)。
破碎公式（Rosin-Rammler公式）
Rx 100 exp bxn
Rx——孔径为x的筛子上的全筛余量百分数，％； b——细度系数，b越大煤粉越细； n——均匀性系数：0.8~1.0；
一般不同直径按比例搭配：40、50、60mm
护甲
护甲越新，磨煤出力显著增加，电耗下降 护甲磨损后，对钢球的提升能力下降，磨煤出力下降。 护甲形状：波浪状和阶梯状。
19
过小 只能带出的少量的细煤粉，磨煤出力下降，单位 磨煤电耗大；
Vtf 过大 磨煤机出口煤粉过粗，粗粉分离器回粉量增大， 通风电耗增大；
R jj 90
4 0.8nVdaf
%
11
§4.2 磨煤设备及其特性
磨煤机是制粉系统的主要设备，主要依靠撞击、 挤压和研磨等原理磨制煤粉。
磨煤机分类（根据磨煤机转速）：
低速磨煤机：16~20r/min 筒式钢球磨煤机 中速磨煤机：50~300r/min 平盘磨煤机、中速环球式磨煤
机（E型磨）、碗式磨煤机、 MPS磨煤机 高速磨煤机：500~1500r/min 风扇磨煤机、竖井磨煤机
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第四章 煤粉制备
煤粉炉燃烧必不可少的辅助系统。煤粉燃烧带来了煤 燃烧的一场革命。 煤粉制备的目的：
连续得到满足细度和水分要求的煤粉； 煤粉制备的手段：
热空气干燥原煤，磨煤机磨制煤粉，FIGURES
现代中型和大型锅炉一般均采用煤粉燃烧。原煤先
经碎煤机打碎，然后在磨煤机中磨制成煤粉以后，它 的性质在很多方面都不同于原煤。譬如，干煤粉能吸 附大量空气，煤粉粒子彼此间被空气隔开，因此煤粉 与空气的混合物具有很好的流动性，象液体一样易于 运输。又如，从携带气流中分离出来而沉积在制粉管 路里的煤粉，由于缓慢氧化所生热量的积蓄，随着时 间的增长，温度逐渐升高，最后会引起自然，在一定 条件下甚至会产生爆炸。
煤粉的一般特性
1.尺寸小：1μm~300μm，20μm~60μm最多， 表面积大：300~1600m2/kg
2.煤粉的流动性 煤干燥疏松，具有流动性。流动性好，吸附空气形成云雾状气
粉混合物，象水的流动，管道输送；易泄露，制粉系统要求严密， 安全性差 3.自燃和爆炸性 挥发分愈高，愈容易引起爆炸；水分和灰分增加，爆炸的可能性 降低；煤粉愈细，可爆性愈大。 3.堆积特性
Kkm=0.0034HGI1.25+0.61
制粉系统设计所要求的煤粉特性
1．煤的可磨性—磨煤机选型的依据之一
定义两种可磨性指数
哈氏可磨性指数
序号 1
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
2
60~80
中等难磨
3
>80
易磨
可磨性指数二者换算
Kkm=0.0034HGI1.25+0.61
煤粉的均匀性
教材中列出了常用的筛子规格及煤粉细度表示方法 R750中的750表示筛子孔径为750微米，R200中的200
表示筛子孔径为200微米. 2.煤粉的均匀性
煤粉的均匀性是指煤粉颗粒大小的均匀程度。煤粉 的均匀性对燃烧和制粉系统的经济性均有影响。因此 它是一个衡量煤粉品质的重要指标。在相同细度下， 煤粉越均匀，粗颗粒和细颗粒就越少，制粉电耗和金 属磨耗也越少，该煤粉燃烧越经济。
潮湿容易结块 堆积比重小，新鲜煤粉：0.45~0.6t/m3，旧煤粉：0.8~0.9t/m3 煤粉的过高，煤粉仓内煤粉易被压实或结块，落粉管和给粉机容
易堵塞，煤粉输送困难及着火推迟。
4.2 煤粉细度和颗粒分布特性
1、煤粉的细度： 煤粉的粗细程度用煤粉的细度来Rx来表示。用一组
由细金属丝编织、带正方形小孔的筛子进行筛分来测定 的。 Rx为在孔径为x的筛子上的筛后的剩余量占筛分煤 粉试样总量的百分数。
磨损性 轻微 不强 较强 很强 极强
制粉系统设计所要求的煤粉特性
3.煤和煤粉的水分
➢ 煤粉水分对煤粉流动性与爆炸性有较大的影响1）水分 太高，流动性差，输送困难，且易引起粉仓搭桥，同 时也影响着火和燃烧。2）水分太低，易引起自燃或爆 炸，同时，干燥耗能增加。因此，煤粉水分与磨煤机 出口煤粉细度和煤粉温度有关。
影响因素： A）煤种 B）磨煤机和分离器的形式 C）燃烧方式等
二、煤的可磨性指数 HGI
可磨性系数表示煤被磨成一定细度的煤粉的难易程度。 国家标准规定：煤的可磨性试验采用Hardgrove法测定 哈氏可磨性指数HGI。其方法为：将经过空气干燥、 粒度为0.63－1.25mm的煤样50g放入哈氏可磨性试验 仪。施加在钢球上的总作用力为284N，驱动电动机进 行研磨，旋转60转。将磨得得煤粉用孔径为0.71mm的 筛子在震筛机上筛分，并称量筛上与筛下煤粉的质量。 用下式计算哈氏可磨性系数：
煤粉均匀性
用煤粉颗粒曲线即煤粉粒度分 布特性表示煤粉均匀性。
脆性材料破碎后均符合统一 的指数方程-破碎公式：
Rx 100 exp(bxn ) Rx 孔径为x的筛子上全筛余量百分数 b 细度系数 n 均匀性系数
若已知R90和R200代入上式 可以导出b和n的值，如右：
可以看出，n相同时，b越大， R90越小，表示煤粉越细。
Rx=100a/(a+b),% a—留在筛上的煤粉质量 b－通过筛孔的煤粉质量
筛余量a越大，Rx越大，则煤粉越粗。 电厂中对于烟煤和无烟煤常用R200和R90来表示煤 粉细度；对于褐煤常用R200和R500来表示煤粉细度。 煤粉愈细，在炉内燃烧时q4愈小，但却要消耗更多的电 能，而且金属的磨损量也要增大，因此要选用最佳细度。
HGI=13+6.93G G为孔径0.71mm筛子筛下煤样 质量
Hardgrove法在欧美普遍采用。
可磨性系数Kkm
我国动力用煤的可磨性系数范围为HGI=25－129，通 常认为HGI大于86的煤为易磨煤，HGI小于62的煤为难 磨煤。
我国原来应用前苏联热工研究所制定的方法。它将煤 的可磨性系数定义为：将质量相等的标准煤和实验煤 由相同的初始粒度磨制成细度相同的煤粉时，所消耗 能量的比值。二者的换算关系如下：
击磨损，测定煤粒从初始状态被研磨至R90=25%时的时间 及试片的磨 损量E，计算煤的冲刷磨损指数Ke:
Ke
E
A
,
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
煤的磨损性能是磨煤机选型的依据之一。
磨损性能与冲刷指数表：
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
制粉系统设计所要求的煤粉特性
2．煤的磨损指数——该煤种对磨煤机的研磨部件磨损轻重的程度。
煤在破碎时对金属的磨损是由煤中所含硬质颗粒对金属表面形成显微切 削造成的。
磨损指数的大小与硬质颗粒含量有关，还与硬质颗粒种类有关。
电力行业标准DL465-1992规定，采用冲刷式磨损试验仪测试煤对金
属磨件的磨损性能。试验时将纯铁试片放在高速喷射的煤粒流中接受冲
lg ln 100 lg ln 100
n
R200
R90ln 100 R90
煤粉的经济细度
煤粉越细，着火燃烧越迅速，机械部完全燃烧引起的 热损失越少，相应排烟热损失也少；但对于磨煤设备 来说，将使得磨煤运行费用（金属磨耗qm）和制粉电 耗qn）增加。
经济细度：磨制煤粉的电耗和不完全燃烧热损失(q2和 q4)之和最小时的煤粉细度。
煤粉炉燃烧必不可少的辅助系统。煤粉燃烧带来了煤 燃烧的一场革命。 煤粉制备的目的：
连续得到满足细度和水分要求的煤粉； 煤粉制备的手段：
热空气干燥原煤，磨煤机磨制煤粉，FIGURES
现代中型和大型锅炉一般均采用煤粉燃烧。原煤先
经碎煤机打碎，然后在磨煤机中磨制成煤粉以后，它 的性质在很多方面都不同于原煤。譬如，干煤粉能吸 附大量空气，煤粉粒子彼此间被空气隔开，因此煤粉 与空气的混合物具有很好的流动性，象液体一样易于 运输。又如，从携带气流中分离出来而沉积在制粉管 路里的煤粉，由于缓慢氧化所生热量的积蓄，随着时 间的增长，温度逐渐升高，最后会引起自然，在一定 条件下甚至会产生爆炸。
煤粉的一般特性
1.尺寸小：1μm~300μm，20μm~60μm最多， 表面积大：300~1600m2/kg
2.煤粉的流动性 煤干燥疏松，具有流动性。流动性好，吸附空气形成云雾状气
粉混合物，象水的流动，管道输送；易泄露，制粉系统要求严密， 安全性差 3.自燃和爆炸性 挥发分愈高，愈容易引起爆炸；水分和灰分增加，爆炸的可能性 降低；煤粉愈细，可爆性愈大。 3.堆积特性
Kkm=0.0034HGI1.25+0.61
制粉系统设计所要求的煤粉特性
1．煤的可磨性—磨煤机选型的依据之一
定义两种可磨性指数
哈氏可磨性指数
序号 1
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
2
60~80
中等难磨
3
>80
易磨
可磨性指数二者换算
Kkm=0.0034HGI1.25+0.61
煤粉的均匀性
教材中列出了常用的筛子规格及煤粉细度表示方法 R750中的750表示筛子孔径为750微米，R200中的200
表示筛子孔径为200微米. 2.煤粉的均匀性
煤粉的均匀性是指煤粉颗粒大小的均匀程度。煤粉 的均匀性对燃烧和制粉系统的经济性均有影响。因此 它是一个衡量煤粉品质的重要指标。在相同细度下， 煤粉越均匀，粗颗粒和细颗粒就越少，制粉电耗和金 属磨耗也越少，该煤粉燃烧越经济。
潮湿容易结块 堆积比重小，新鲜煤粉：0.45~0.6t/m3，旧煤粉：0.8~0.9t/m3 煤粉的过高，煤粉仓内煤粉易被压实或结块，落粉管和给粉机容
易堵塞，煤粉输送困难及着火推迟。
4.2 煤粉细度和颗粒分布特性
1、煤粉的细度： 煤粉的粗细程度用煤粉的细度来Rx来表示。用一组
由细金属丝编织、带正方形小孔的筛子进行筛分来测定 的。 Rx为在孔径为x的筛子上的筛后的剩余量占筛分煤 粉试样总量的百分数。
磨损性 轻微 不强 较强 很强 极强
制粉系统设计所要求的煤粉特性
3.煤和煤粉的水分
➢ 煤粉水分对煤粉流动性与爆炸性有较大的影响1）水分 太高，流动性差，输送困难，且易引起粉仓搭桥，同 时也影响着火和燃烧。2）水分太低，易引起自燃或爆 炸，同时，干燥耗能增加。因此，煤粉水分与磨煤机 出口煤粉细度和煤粉温度有关。
影响因素： A）煤种 B）磨煤机和分离器的形式 C）燃烧方式等
二、煤的可磨性指数 HGI
可磨性系数表示煤被磨成一定细度的煤粉的难易程度。 国家标准规定：煤的可磨性试验采用Hardgrove法测定 哈氏可磨性指数HGI。其方法为：将经过空气干燥、 粒度为0.63－1.25mm的煤样50g放入哈氏可磨性试验 仪。施加在钢球上的总作用力为284N，驱动电动机进 行研磨，旋转60转。将磨得得煤粉用孔径为0.71mm的 筛子在震筛机上筛分，并称量筛上与筛下煤粉的质量。 用下式计算哈氏可磨性系数：
煤粉均匀性
用煤粉颗粒曲线即煤粉粒度分 布特性表示煤粉均匀性。
脆性材料破碎后均符合统一 的指数方程-破碎公式：
Rx 100 exp(bxn ) Rx 孔径为x的筛子上全筛余量百分数 b 细度系数 n 均匀性系数
若已知R90和R200代入上式 可以导出b和n的值，如右：
可以看出，n相同时，b越大， R90越小，表示煤粉越细。
Rx=100a/(a+b),% a—留在筛上的煤粉质量 b－通过筛孔的煤粉质量
筛余量a越大，Rx越大，则煤粉越粗。 电厂中对于烟煤和无烟煤常用R200和R90来表示煤 粉细度；对于褐煤常用R200和R500来表示煤粉细度。 煤粉愈细，在炉内燃烧时q4愈小，但却要消耗更多的电 能，而且金属的磨损量也要增大，因此要选用最佳细度。
HGI=13+6.93G G为孔径0.71mm筛子筛下煤样 质量
Hardgrove法在欧美普遍采用。
可磨性系数Kkm
我国动力用煤的可磨性系数范围为HGI=25－129，通 常认为HGI大于86的煤为易磨煤，HGI小于62的煤为难 磨煤。
我国原来应用前苏联热工研究所制定的方法。它将煤 的可磨性系数定义为：将质量相等的标准煤和实验煤 由相同的初始粒度磨制成细度相同的煤粉时，所消耗 能量的比值。二者的换算关系如下：
击磨损，测定煤粒从初始状态被研磨至R90=25%时的时间 及试片的磨 损量E，计算煤的冲刷磨损指数Ke:
Ke
E
A
,
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
煤的磨损性能是磨煤机选型的依据之一。
磨损性能与冲刷指数表：
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
制粉系统设计所要求的煤粉特性
2．煤的磨损指数——该煤种对磨煤机的研磨部件磨损轻重的程度。
煤在破碎时对金属的磨损是由煤中所含硬质颗粒对金属表面形成显微切 削造成的。
磨损指数的大小与硬质颗粒含量有关，还与硬质颗粒种类有关。
电力行业标准DL465-1992规定，采用冲刷式磨损试验仪测试煤对金
属磨件的磨损性能。试验时将纯铁试片放在高速喷射的煤粒流中接受冲
lg ln 100 lg ln 100
n
R200
R90ln 100 R90
煤粉的经济细度
煤粉越细，着火燃烧越迅速，机械部完全燃烧引起的 热损失越少，相应排烟热损失也少；但对于磨煤设备 来说，将使得磨煤运行费用（金属磨耗qm）和制粉电 耗qn）增加。
经济细度：磨制煤粉的电耗和不完全燃烧热损失(q2和 q4)之和最小时的煤粉细度。