專利名稱:鋼球磨煤機(jī)中儲(chǔ)式超細(xì)煤粉制備系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及超細(xì)煤粉制備技術(shù),具體說是一種磨煤機(jī)中儲(chǔ)式超細(xì)煤粉制備系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,生活水平的不斷提高,人類對(duì)所生存的環(huán)境要求也在不斷增加,因此,需要不斷提高技術(shù),以適應(yīng)人類對(duì)生存環(huán)境的要求。電站鍋爐燃燒產(chǎn)生大量的氮氧化物,對(duì)生存環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重污染。鋼球磨煤機(jī)因適應(yīng)煤種廣,而被電站鍋爐廣泛采用,對(duì)于燃用貧煤和無煙煤,中儲(chǔ)式制粉系統(tǒng)采用熱風(fēng)送粉,也可采用雙進(jìn)雙出磨煤機(jī)直吹式制粉系統(tǒng),對(duì)于煙煤,中間儲(chǔ)倉式制粉系統(tǒng)可采用乏氣送粉。針對(duì)鍋爐設(shè)計(jì)煤種,鋼球磨煤機(jī)制粉系統(tǒng)可以滿足機(jī)組滿負(fù)荷要求,適應(yīng)機(jī)組負(fù)荷變化。近幾年,由于煤炭市場(chǎng)化,電煤價(jià)格變化很大,電力企業(yè)為了降低成本,購(gòu)買了大量與鍋爐設(shè)計(jì)煤種相去甚遠(yuǎn)的入廠煤,導(dǎo)致鍋爐燃煤量大幅度增加,例如,某電廠300MW機(jī)組,滿負(fù)荷時(shí)鍋爐設(shè)計(jì)燃煤量為120t/h,但是,目前,燃用實(shí)際煤種時(shí),鍋爐實(shí)際燃煤量增加至160-180t/h,由于實(shí)際燃煤煤種變化巨大,使得鍋爐實(shí)際燃煤量大幅度增加,為了滿足鍋爐燃燒需求,制粉系統(tǒng)必須大幅度提高出力,因此,運(yùn)行人員只能放棄鍋爐運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性原則,采取變粗煤粉細(xì)度,投運(yùn)備用制粉系統(tǒng)等方法,以適應(yīng)燃用煤種變化對(duì)鍋爐運(yùn)行的影響。總之,因燃用煤種變化巨大,導(dǎo)致電站鍋爐燃煤量大幅度增加,使得原配置的制粉系統(tǒng)很難適應(yīng)因入爐煤質(zhì)變化導(dǎo)致的鍋爐燃燒對(duì)燃煤量需求的變化。為了解決此問題,近幾年,電力企業(yè)采取了不少措施,如采用動(dòng)態(tài)分離器改造,更換磨煤機(jī)等,以適應(yīng)鍋爐燃用煤種的變化。經(jīng)過多年實(shí)際應(yīng)用,發(fā)現(xiàn)動(dòng)態(tài)分離器的確具有煤粉細(xì)度調(diào)節(jié)方便靈活的特點(diǎn),當(dāng)煤粉細(xì)度變粗時(shí),制粉系統(tǒng)出力可以提高,但是,當(dāng)煤粉細(xì)度變細(xì)時(shí),制粉系統(tǒng)出力會(huì)大幅度降低,無法滿足因煤種變化導(dǎo)致鍋爐燃燒對(duì)制粉系統(tǒng)的需求。當(dāng)然,更換磨煤機(jī)可以解決此問題,但是,由于投資費(fèi)用巨大,施工周期長(zhǎng),對(duì)電力企業(yè)業(yè)績(jī)影響大而較少采用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是為了進(jìn)一步降低磨煤機(jī)中儲(chǔ)式制粉系統(tǒng)煤粉細(xì)度,提高鍋爐燃燒對(duì)煤種的適應(yīng)性,降低飛灰可燃物含碳量,提高鍋爐效率;提高制粉系統(tǒng)出力,降低制粉單耗及廠用電率,本發(fā)明對(duì)現(xiàn)有磨煤機(jī)中儲(chǔ)式制粉系統(tǒng)進(jìn)行局部改造,實(shí)現(xiàn)在大幅度降低煤粉細(xì)度的同時(shí),維持磨煤機(jī)制粉系統(tǒng)出力不變,或者在大幅度提高制粉系統(tǒng)出力的情況下,維持煤粉細(xì)度不變,進(jìn)一步降低爐內(nèi)燃燒產(chǎn)生的氮氧化物,實(shí)現(xiàn)電站鍋爐爐內(nèi)燃燒氮氧化物超低排放,提供一種磨煤機(jī)中儲(chǔ)式超細(xì)煤粉制備系統(tǒng),針對(duì)電站鍋爐目前普遍存在的燃用煤質(zhì)變化大的問題,采用高效動(dòng)態(tài)分選技術(shù)和多次分級(jí)回粉碾磨技術(shù),對(duì)磨煤機(jī)制粉系統(tǒng)進(jìn)行改造,在適當(dāng)降低煤粉細(xì)度的同時(shí),大幅度提高制粉系統(tǒng)出力,滿足鍋爐燃燒因煤種變化對(duì)制粉系統(tǒng)出力的需求,或者,在大幅度降低 煤粉細(xì)度的同時(shí),適當(dāng)提高制粉系統(tǒng)出力,滿足目前低氮燃燒技術(shù)需求,提高鍋爐運(yùn)行經(jīng)濟(jì) 性和安全性。
所述磨煤機(jī)中儲(chǔ)式超細(xì)煤粉制備系統(tǒng),包括原煤倉、給煤機(jī)、干燥管、磨煤機(jī)、動(dòng)態(tài) 煤粉分選裝置、細(xì)粉分選裝置、煤粉倉;原煤由原煤倉經(jīng)過給煤機(jī)和干燥管進(jìn)入所述磨煤 機(jī),經(jīng)過碾磨的煤粉由動(dòng)態(tài)煤粉分選裝置分選,合格煤粉經(jīng)細(xì)粉分選裝置分離后送入煤粉 倉存儲(chǔ),其特征是:所述動(dòng)態(tài)煤粉分選裝置的回粉出口管連通到回粉導(dǎo)流器的入口,所述回 粉導(dǎo)流器設(shè)有兩個(gè)出口,一個(gè)出口連通到回粉碾磨裝置,另一個(gè)出口經(jīng)過回粉管連通到所 述干燥管,所述回粉碾磨裝置的出口與所述動(dòng)態(tài)煤粉分選裝置的入口連通,使得經(jīng)過動(dòng)態(tài) 煤粉分選裝置分選后的不合格煤粉經(jīng)所述回粉導(dǎo)流器導(dǎo)流輸出到所述回粉碾磨裝置進(jìn)行 分級(jí)循環(huán)碾磨,或者經(jīng)過干燥管進(jìn)入磨煤機(jī)進(jìn)行循環(huán)碾磨。
作為優(yōu)化方案,所述細(xì)粉分選裝置設(shè)有乏氣出口,該乏氣出口通過乏氣管道經(jīng)過 排粉機(jī)入口風(fēng)門連接到排粉機(jī)入口,所述排粉機(jī)出口的一支經(jīng)過再循環(huán)風(fēng)門返回到干燥 管,另一支作為三次風(fēng)送入爐膛參與燃燒,因三次風(fēng)含有一定量超細(xì)煤粉,可作為還原劑, 將主燃燒區(qū)域生成的氮氧化物進(jìn)行還原,大大降低氮氧化物排放濃度。
所述回粉碾磨裝置是單級(jí)或多級(jí)回粉碾磨裝置,將回粉部分或全部碾磨成合格煤 粉。
所述動(dòng)態(tài)煤粉分選裝置是多次分級(jí)回粉碾磨裝置。動(dòng)態(tài)煤粉分選裝置采用多種煤 粉分選技術(shù),以提高煤粉分選效率。
所述干燥管設(shè)有送入干燥劑的入口,該入口通過制粉系統(tǒng)干燥劑調(diào)節(jié)門輸入干燥 劑。
所述動(dòng)態(tài)煤粉分選裝置出口通過管道連通到細(xì)粉分選裝置入口,所述細(xì)粉分選裝 置的出口連通到所述煤粉倉。
所述回粉導(dǎo)流裝置是根據(jù)磨煤機(jī)中儲(chǔ)式超細(xì)煤粉制備系統(tǒng)運(yùn)行狀況,將回粉送到 回粉碾磨裝置進(jìn)行循環(huán)碾磨,或送到回粉管,進(jìn)入磨煤機(jī)進(jìn)行循環(huán)碾磨。
本發(fā)明采用高效動(dòng)態(tài)分選裝置及多次分級(jí)回粉碾磨裝置,可實(shí)現(xiàn)超細(xì)煤粉制備, 大幅度降低煤粉細(xì)度,大幅度提高制粉系統(tǒng)出力,大幅度降低飛灰可燃物,提高鍋爐燃燒對(duì) 煤種的適應(yīng)性;與低氮燃燒技術(shù)結(jié)合,采用水平或垂直濃淡燃燒器,多級(jí)空氣分級(jí)和燃料分 級(jí)燃燒,大幅度降低鍋爐燃燒產(chǎn)生的氮氧化物含量,達(dá)到超級(jí)降低氮氧化物濃度之目的。
與現(xiàn)有的磨煤機(jī)制粉系統(tǒng)相比,本發(fā)明的突出技術(shù)特點(diǎn)為:
1.采用高效動(dòng)態(tài)分選技術(shù),對(duì)原有制粉系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行改造,或?qū)π陆C(jī)組可直接 選配高效動(dòng)態(tài)分選裝置,利用多種顆粒分選原理,在提高煤粉分選效率進(jìn)而提高制粉系統(tǒng) 出力的同時(shí),可方便、靈活實(shí)現(xiàn)煤粉細(xì)度在線調(diào)整,提高鍋爐燃燒對(duì)煤種變化的適應(yīng)性。
2.在回粉管設(shè)置回粉導(dǎo)流器,將回粉導(dǎo)入多次分級(jí)回粉碾磨裝置進(jìn)行碾磨,使回 粉部分或全部變成合格煤粉;在多次分級(jí)回粉碾磨裝置出現(xiàn)故障或進(jìn)行檢修維護(hù)時(shí),通過 調(diào)節(jié)回粉導(dǎo)流器,將回粉導(dǎo)入回粉管,恢復(fù)原制粉系統(tǒng)運(yùn)行。
3.采用多次分級(jí)回粉碾磨技術(shù),回粉經(jīng)過多次、分級(jí)碾磨后,最終全部變成合格煤 粉,經(jīng)高效動(dòng)態(tài)分選裝置進(jìn)行分選后,送入粉倉或爐膛。由于回粉經(jīng)過多次分級(jí)碾磨,大幅 度提高了煤粉均勻性指數(shù),進(jìn)而降低了飛灰含碳量,提高了鍋爐效率,同時(shí),由于回粉全部變成合格煤粉,大幅度提高了制粉系統(tǒng)出力,降低制粉單耗及廠用電率。4.由于該系統(tǒng)在大幅度降低煤粉細(xì)度的同時(shí),提高制粉系統(tǒng)出力,因此,可以解決因降低氮氧化物排放導(dǎo)致飛灰可燃物上升,進(jìn)而影響鍋爐燃燒的經(jīng)濟(jì)性,實(shí)現(xiàn)煤粉鍋爐環(huán)保性、經(jīng)濟(jì)性、安全性運(yùn)行。5.從排粉機(jī)出來的三次風(fēng)含有一定量超細(xì)煤粉,可作為還原劑,將主燃燒區(qū)域生成的氮氧化物進(jìn)行還原,可大大降低氮氧化物排放濃度。該系統(tǒng)具有以下優(yōu)勢(shì):(1)大幅度降低制粉系統(tǒng)電耗;(2)大幅度提高粉煤灰一級(jí)灰率;(3)緩解鍋爐受熱面與輔助設(shè)備的磨損,延長(zhǎng)鍋爐使用壽命;(4)適度降低鍋爐尾部SCR脫硝裝置運(yùn)行成本;(5)優(yōu)化鍋爐燃燒,降低飛灰可燃物含量,提高鍋爐效率。本發(fā)明采用多次分級(jí)回粉碾磨技術(shù),將高效動(dòng)態(tài)分選裝置分選下來的回粉進(jìn)行多次分級(jí)碾磨,大幅度提高了制粉系統(tǒng)出力,降低了制粉單耗,同時(shí),也大幅度提高了煤粉均勻性指數(shù),降低了飛灰可燃物含碳量,提高了鍋爐效率;采用高效動(dòng)態(tài)分選技術(shù),在提高分選效率的同時(shí),實(shí)現(xiàn)煤粉細(xì)度在線調(diào)整,提高了鍋爐燃燒對(duì)煤種的適應(yīng)性??傊?,本發(fā)明提高了鍋爐燃燒對(duì)煤種的適應(yīng)性,大幅度降低制粉單耗,提高粉煤灰一級(jí)灰率,降低飛灰可燃物含量,提高鍋爐效率。本發(fā)明也可應(yīng)用于水泥、冶金、石化等行業(yè)自備發(fā)電廠煤粉鍋爐改造與設(shè)計(jì)。
圖1是本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1 一原煤倉,2—原煤,3—給煤機(jī),4一干燥管,5—磨煤機(jī),6—?jiǎng)討B(tài)煤粉分選裝置,7—細(xì)分分選裝置,8—回粉導(dǎo)流器,9—回粉碾磨裝置,10—乏氣,11—排粉機(jī)入口風(fēng)門,12—排粉機(jī),13—三次風(fēng),14 一再循環(huán)風(fēng)門,15—再循環(huán)風(fēng),16—制粉系統(tǒng)干燥劑調(diào)節(jié)門,17—干燥劑,18—空氣,19一冷風(fēng)門,20—煤粉倉,21—回粉管,22—乏氣管道。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。在現(xiàn)有磨煤機(jī)制粉系統(tǒng)基礎(chǔ)上,采用高效動(dòng)態(tài)分選技術(shù)和多次分級(jí)回粉碾磨技術(shù),對(duì)制粉系統(tǒng)進(jìn)行局部改造。如圖1中所示,所述磨煤機(jī)中儲(chǔ)式超細(xì)煤粉制備系統(tǒng),包括原煤倉1、給煤機(jī)3、帶冷風(fēng)門19的干燥管4、磨煤機(jī)5、動(dòng)態(tài)煤粉分選裝置6、煤粉倉20,作為優(yōu)化方案,所述動(dòng)態(tài)煤粉分選裝置6采用多種煤粉分選技術(shù),以提高煤粉分選效率。原煤2由原煤倉I經(jīng)過給煤機(jī)3和干燥管4輸送進(jìn)入所述磨煤機(jī)5,經(jīng)過磨煤機(jī)碾磨的煤粉由動(dòng)態(tài)煤粉分選裝置6分選,合格超細(xì)煤粉送入煤粉倉20存儲(chǔ),所述動(dòng)態(tài)煤粉分選裝置6的回粉出口管連通到一回粉導(dǎo)流器8的入口,所述回粉導(dǎo)流器8設(shè)有兩個(gè)出口,一個(gè)出口連通到回粉碾磨裝置9,另一個(gè)出口經(jīng)過回粉管21連通到所述干燥管4,所述回粉碾磨裝置9的出口與所述磨煤機(jī)5的出口到所述動(dòng)態(tài)煤粉分選裝置6 A 口的管路相連通,使得所述動(dòng)態(tài)煤粉分選裝置6通過分選后的不合格煤粉由所述回粉導(dǎo)流器8受控制導(dǎo)流輸出到所述回粉碾磨裝置9或者干燥管4。所述干燥管4設(shè)有送入干燥劑17的入口,該入口通過制粉系統(tǒng)干燥劑調(diào)節(jié)門16輸入干燥劑17。所述動(dòng)態(tài)煤粉分選裝置6的輸出口連通一細(xì)粉分選裝置7,所述細(xì)粉分選裝置7的出口連通到所述煤粉倉20。
作為優(yōu)化方案,所述細(xì)粉分選裝置7設(shè)有乏氣排出口,該乏氣排出口經(jīng)過排粉機(jī)入口風(fēng)門11連接到一排粉機(jī)12,所述排粉機(jī)12出口的一支經(jīng)過再循環(huán)風(fēng)門14返回到干燥管4,另一支作為三次風(fēng)13送入爐膛參與燃燒。從排粉機(jī)12出來的攜帶一定量水蒸氣的超細(xì)煤粉成為乏氣,經(jīng)排粉機(jī)入口風(fēng)門11,排粉機(jī)12提壓,一部分乏氣作為再循環(huán)風(fēng)15,到干燥管4,另一部分乏氣作為三次風(fēng)13,送入爐膛參與燃燒。如果磨煤機(jī)入口溫度偏高,可打開冷風(fēng)門19,使空氣18與干燥劑17在干燥管4混合,以降低磨煤機(jī)進(jìn)口溫度。
超細(xì)煤粉制備系統(tǒng)采用高效動(dòng)態(tài)煤粉分選裝置和多次分級(jí)回粉碾磨裝置,高效動(dòng)態(tài)分選裝置采用重力分選、多級(jí)離心分選原理,使回粉進(jìn)行多次分選,將回粉中的部分合格煤粉分選出來,送入鍋爐燃燒,提高煤粉分選效率和制粉系統(tǒng)出力,降低制粉單耗;多次分級(jí)回粉碾磨裝置對(duì)經(jīng)高效動(dòng)態(tài)煤粉分選裝置6分選下來的回粉進(jìn)行多次分級(jí)碾磨,將大部分回粉碾磨成合格煤粉,送入高效動(dòng)態(tài)煤粉分選裝置6再分選、再碾磨,直至回粉全部變?yōu)楹细衩悍邸S捎诓捎酶咝?dòng)態(tài)煤粉分選裝置,在提高動(dòng)態(tài)煤粉分選裝置效率的同時(shí),可實(shí)現(xiàn)煤粉細(xì)度在線調(diào)整,因此,超細(xì)煤粉制備裝置可實(shí)現(xiàn)鍋爐對(duì)各種不同煤種的適應(yīng)性,即針對(duì)不同煤種,通過超細(xì)煤粉制備裝置調(diào)整煤粉細(xì)度,提高鍋爐燃燒對(duì)煤種變化的適應(yīng)能力 ’另夕卜,超細(xì)煤粉可以加快煤中揮發(fā)分的 析出,在主燃區(qū)缺氧情況下,對(duì)降低氮氧化物有利。
權(quán)利要求
1.一種磨煤機(jī)中儲(chǔ)式超細(xì)煤粉制備系統(tǒng),包括原煤倉(I)、給煤機(jī)(3 )、干燥管(4)、磨 煤機(jī)(5)、動(dòng)態(tài)煤粉分選裝置(6)、細(xì)粉分選裝置(7)、煤粉倉(20);原煤(2)由原煤倉(I)經(jīng) 過給煤機(jī)(3)和干燥管(4)進(jìn)入所述磨煤機(jī)(5),經(jīng)過碾磨的煤粉由動(dòng)態(tài)煤粉分選裝置(6) 分選,合格煤粉經(jīng)細(xì)粉分選裝置分離后送入煤粉倉(20)存儲(chǔ),其特征是:所述動(dòng)態(tài)煤粉分選裝置(6)的回粉出口管連通到回粉導(dǎo)流器(8)的入口,所述回粉導(dǎo) 流器(8)設(shè)有兩個(gè)出口,一個(gè)出口連通到回粉碾磨裝置(9),另一個(gè)出口經(jīng)過回粉管(21)連 通到所述干燥管(4),所述回粉碾磨裝置(9)的出口與所述動(dòng)態(tài)煤粉分選裝置(6)的入口連 通,使得經(jīng)過動(dòng)態(tài)煤粉分選裝置(6)分選后的不合格煤粉經(jīng)所述回粉導(dǎo)流器(8)導(dǎo)流輸出 到所述回粉碾磨裝置(9)進(jìn)行分級(jí)循環(huán)碾磨,或者經(jīng)過干燥管(4)進(jìn)入磨煤機(jī)(5)進(jìn)行循環(huán) 碾磨。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磨煤機(jī)中儲(chǔ)式超細(xì)煤粉制備系統(tǒng),其特征是:所述細(xì)粉分選 裝置(7 )設(shè)有乏氣出口,該乏氣出口通過乏氣管道(22 )經(jīng)過排粉機(jī)入口風(fēng)門(11)連接到排 粉機(jī)(12 )入口,所述排粉機(jī)(12 )出口的一支經(jīng)過再循環(huán)風(fēng)門(14 )返回到干燥管(4 ),另一 支作為三次風(fēng)(13)送入爐膛參與燃燒,因三次風(fēng)含有一定量超細(xì)煤粉,可作為還原劑,將主 燃燒區(qū)域生成的氮氧化物進(jìn)行還原,大大降低氮氧化物排放濃度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磨煤機(jī)中儲(chǔ)式超細(xì)煤粉制備系統(tǒng),其特征是:所述回粉碾磨 裝置(9)是單級(jí)或多級(jí)回粉碾磨裝置,將回粉部分或全部碾磨成合格煤粉。
全文摘要
一種鋼球磨煤機(jī)中儲(chǔ)式超細(xì)煤粉制備系統(tǒng),原煤(2)由原煤倉(1)經(jīng)過給煤機(jī)(3)及干燥管(4)后進(jìn)入所述磨煤機(jī)(5),經(jīng)過所述磨煤機(jī)(5)碾磨的煤粉由動(dòng)態(tài)煤粉分選裝置(6)分選,合格煤粉送入煤粉倉(20)存儲(chǔ),被動(dòng)態(tài)煤粉分選裝置(6)分選下來的回粉,經(jīng)過回粉導(dǎo)流器(8)連通到回粉碾磨裝置(9)或干燥管(4),所述回粉碾磨裝置(9)的出口與動(dòng)態(tài)煤粉分選裝置(6)入口連通。本發(fā)明提高了鍋爐燃燒對(duì)煤種的適應(yīng)性,大幅度降低制粉單耗,提高粉煤灰一級(jí)灰率,降低飛灰可燃物含量,提高鍋爐效率。本發(fā)明也可應(yīng)用于水泥、冶金、石化等行業(yè)自備發(fā)電廠燃煤鍋爐改造與設(shè)計(jì)。
文檔編號(hào)B02C21/00GK103203272SQ20131012865
公開日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2013年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月15日
發(fā)明者黃立新, 李德忠, 黃立娜 申請(qǐng)人:黃立新