制粉系统的优化运行

二、钢球磨煤机变负 荷运行特性
1、单进单出钢球磨煤机变工况运行 时的出力和消耗功率计算
煤在磨煤机内被研磨的同时又被干燥 磨制好的煤粉由干燥剂携带离开磨煤机
球磨机制粉的大小受磨煤出力、干燥出力 和通风出力的限制，且等于三者中较小者。
磨煤出力的定义
磨煤出力——是指单位时间内，在保证粗 粉分离器出口一定的煤粉细度的条件下， 磨煤机磨制的原煤量。
钢球磨煤机的缺点
金属磨损量大 制粉电耗高 占用空间大 运行噪声大
钢球磨煤机的优点
煤种适应性广 运行安全可靠 维修方便 煤粉细度 较低
钢球磨煤机
单进单出 钢球磨煤机
双进双出 钢球磨煤机
1、单进单出钢球磨煤 机工作特性
工作原理
磨煤机筒体旋转时，筒内钢球和煤在离心 力和摩擦力的作用下被提升到一定高度
电耗增加。
中间储仓式系统的优点
利用给粉机调节入炉粉量，可快速响应锅炉的负 荷调节需要
增加了各燃烧器煤粉分配的均匀性。 设有中间储仓，磨煤机出力不受锅炉负荷限制，
可保证磨煤机在最佳状况下运行 各煤粉仓的煤粉可通过螺旋输粉机相互输送，提
高了机组运行可靠性，减少磨煤机的备用容量。 排粉风机输送的是经过煤粉分离器后的乏气，含
双进双出钢球磨煤机半直吹式制粉系统
分级燃烧 热风送粉
—————————————————— 系统在粗粉分离器后增设了细粉分离器，
煤粉经细粉分离器分离后由热风送往燃烧 器，细粉分离器出来的乏气作为三次风送 入炉膛燃烧。 适用于燃烧性能较差的煤种。
双进双出钢球磨煤机中间储仓式制粉系统 带有中间储仓
影响磨煤出力的相关因素
设备类型 筒体转速 煤种 钢球数量和规格 筒内载煤量
干燥出力的定义
在额定负荷下，与中速磨和风扇磨相比，双进双 出钢球磨煤机可获得较高的煤粉浓度，风煤比可 达1.4～1.7kg/kg，有利于燃用低挥发分煤
3、钢球磨煤机制粉系统
制粉系统 集中制 单元制
集中制
制粉系统中，电厂所用煤粉集中在制粉车 间或制粉工厂中进行磨制和干燥
单元制
单元制系统中，制粉系统直接与锅炉配套， 锅炉的热空气或热烟气作为制粉系统的干 燥剂。
粉量在10％左右，减轻了排粉风机叶轮磨损。
双进双出钢球磨煤机制粉系统
直吹式制粉系统 半直吹式制粉系统 中间储仓式制粉系统
双进双出钢球磨煤机直吹式制粉系统
煤从原煤仓经给煤机进入混料箱，与进入混料箱 中的高温旁路风混合，在落煤管中进行预干燥后 进入磨煤机进行磨制。
空气由一次风机送入空气预热器加热后进入热风 管道，一部分作为旁路风，一部分经中心管进入 磨煤机筒体，完成对煤的干燥，并把煤粉带出磨 煤机和预干燥原煤的旁路风汇合后进入分离器， 分离器分离下来的不合格的煤粉经返料管与原煤 混合返回磨煤机重新磨制。
单进单出钢球磨煤机的缺点
设备庞大 初次投资大 占地面积大 运行噪声大 运行电耗大 金属磨损量大 爆炸事故多 不适合低负荷运行
钢球与中速磨煤机经济指标比较表
成本 重量 占用 占用 电耗 面积 体积
中速磨煤机 100 100 100 100 100
钢球磨煤机 108 187 243 258 171 (原西德)
以空预器来的热风作为一次风的输送介质 制粉系统出来的乏气作为三次风通过单独
的三次风喷口送入炉膛燃烧。
中储式热风送粉

中储式热风送粉（开式）
中间储仓式系统的缺点
中间储仓式系统增加了煤粉仓和细粉分离 器，给粉机等设备
系统复杂，初投资较大； 制粉系统管道长，容易发生煤粉沉积现象，
煤粉爆炸可能性增加； 同时系统中负压大，漏风量也大，使输粉
由于重力作用而跌落，筒内的煤受到下落 钢球的撞击作用
钢球与钢球之间的挤压和研磨作用 钢球与护甲之间的挤压和研磨作用 被破碎磨制成具有一定细度的煤粉
单进单出钢球磨煤机的优点
适合磨制无烟煤 可磨制磨损系数高的煤种 对煤中杂质不敏感 能磨制高水分煤种 钢球磨煤机结构简单 故障少 运行安全可靠 检修周期长
钢球磨煤机 54 128 186
184
(前苏联)
２、双进双出钢球磨 煤机工作特性
工作原理
工作原理与单进单出磨煤机类似 不同之处在于空心轴既是热风和原煤的入
口同时也是磨制好的气粉混合物的出口 从两端进入的干燥介质气流在球磨机筒体
部位对冲后反向流动 携带煤粉从两个空心轴流出进入煤粉分离
器 形成两个相互对称的研磨回路，因此称为
双进双出。
双进双出钢球磨煤机的优点
与单进单出磨煤机相比，体积大大缩小，减少了 占地面积，降低了磨煤机的功率消耗
设有螺旋输送装置，可避免原煤水分高时单进单 出磨煤机进口堵煤现象
由于设有两个可单独使用的磨煤回路，负荷调节 范围大，可获得稳定的煤粉细度
单元制 开式 闭式
单元制系统 直吹式 中间储仓式
直吹式系统
磨煤机磨制的煤全部直接送入炉膛内燃烧 制粉量随锅炉负荷变化而变化
直吹式系统的优点
系统简单 部件少 占地面积小 通风电耗低
直吹式系统的缺点
排粉机叶轮磨损严重 制粉系统与锅炉运行密切相关 为保证安全性，需要配置较大制粉裕度 燃烧器间均匀分配煤粉困难 球磨机低负荷或变负荷运行是不经济的
第一节 钢球磨煤机的运行特性
一、钢球磨煤机的工作特性 二、钢球磨煤机变负荷运行特性 三、钢球磨煤机的经济优化运行
一、钢球磨煤机的工作特性
钢球磨煤机——在卧式旋转的钢制筒体内， 利用钢球具有的能量通过撞击、挤压、研 磨等作用将煤磨制成煤粉的机械设备。
钢球磨煤机占到各类磨煤机总量的60％以上。
中储式钢球磨制粉系统
乏气送粉 热风送粉
乏气送粉系统
当燃用煤质较好时可采用乏气送粉系统 以乏气作为一次风的输送介质 乏气夹带的细粉和从给粉机下来的煤粉混
合 送入炉膛燃烧。
中储式乏气送粉
热风送粉系统
而当燃烧难燃煤时，需要较高的一次风温 稳定着火和燃烧，可采用热风送粉系统