本發(fā)明涉及煤粉鍋爐制粉系統(tǒng)設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種中間儲倉式中速磨正壓直吹式制粉系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在燃煤鍋爐中，制粉系統(tǒng)是鍋爐燃燒系統(tǒng)的一個非常重要的系統(tǒng)，在鍋爐燃燒系統(tǒng)中承擔(dān)著煤粉制備和輸送的功能，不僅要為鍋爐提供合格細(xì)度的煤粉，而且還要為煤粉的輸送提供合適的風(fēng)量及風(fēng)溫。鍋爐制粉系統(tǒng)的正常、安全及經(jīng)濟(jì)運行直接決定著機(jī)組運行的經(jīng)濟(jì)性和安全性。煤粉鍋爐的制粉系統(tǒng)經(jīng)常是根據(jù)不同的設(shè)計煤種，來設(shè)計制粉系統(tǒng)的。一般來說，制粉系統(tǒng)分為中間儲倉式鋼球磨煤機(jī)制粉系統(tǒng)和中速磨煤機(jī)直吹系統(tǒng)。

目前采用中速式磨煤機(jī)的制粉直吹系統(tǒng)已被大多數(shù)鍋爐廠認(rèn)可和接受，大型鍋爐由于磨煤機(jī)數(shù)量多，磨煤機(jī)切換時不影響鍋爐帶負(fù)荷的能力及運行，但在中小型鍋爐制粉系統(tǒng)中，磨煤機(jī)數(shù)量只有1～3臺，磨煤機(jī)在切換及檢修時，往往限制了鍋爐帶負(fù)荷的能力及鍋爐的安全穩(wěn)定運行，對鍋爐的經(jīng)濟(jì)性運行帶來了巨大損失。另外中速式磨煤機(jī)的上部大多采用的是離心式分離器對煤粉顆粒進(jìn)行分離及分配，在一定程度上難以實現(xiàn)煤粉出口管道內(nèi)煤粉顆粒的均勻性分配，并且現(xiàn)在國家對鍋爐環(huán)保要求嚴(yán)格，中小型鍋爐制粉系統(tǒng)的不通暢往往也制約了進(jìn)一步降低環(huán)保指標(biāo)的排放要求。

此類情況的發(fā)生，即給中小型鍋爐的安全、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定運行帶來了一定的困難，又對目前的鍋爐環(huán)?？刂圃斐闪艘欢ǖ睦_，基于此，需要一種在不影響中小型鍋爐的安全、經(jīng)濟(jì)、運行的基礎(chǔ)上，解決中小型鍋爐磨煤機(jī)切換及檢修以及煤粉分配不均勻造成的燃燒穩(wěn)定差的問題的系統(tǒng)被設(shè)計出來。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，得到一種中間儲倉式中速磨正壓直吹式制粉系統(tǒng)。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種中間儲倉式中速磨正壓直吹式制粉系統(tǒng)，包括依次設(shè)置的若干磨煤機(jī)、設(shè)置在磨煤機(jī)出口的動態(tài)分離器、設(shè)置在動態(tài)分離器出口的若干并列設(shè)置的第一煤粉管、對應(yīng)連接在每兩臺磨煤機(jī)的第一煤粉管出口的風(fēng)粉混合平衡倉、對應(yīng)連接風(fēng)粉混合平衡倉出口的若干并列設(shè)置的第二煤粉管、連接在第二煤粉管出口的煤粉燃燒器、對應(yīng)設(shè)置有若干所述煤粉燃燒器的鍋爐；其中，

所述動態(tài)分離器的出口連接若干第一煤粉管處設(shè)置有煤粉關(guān)斷閥，所述煤粉關(guān)斷閥出口處和煤粉燃燒器入口處設(shè)置有相對應(yīng)的金屬膨脹節(jié)；

所述風(fēng)粉混合平衡倉上設(shè)置有防爆閥；

所述第一煤粉管連接風(fēng)粉混合平衡倉處設(shè)置有第一閘閥；

所述第二煤粉管連接風(fēng)粉混合平衡倉處沿風(fēng)粉流動下游方向依次設(shè)置有第二閘閥、均衡式可調(diào)鎖孔，所述第二煤粉管上設(shè)置有壓力傳感器和溫度傳感器；

所述第一煤粉管和第二煤粉管上分別設(shè)置有支吊架。

作為優(yōu)選，所述風(fēng)粉混合平衡倉包括分配箱殼體、與第一煤粉管數(shù)量相對應(yīng)的卡接在分配箱殼體內(nèi)部的均布結(jié)構(gòu)、與均布結(jié)構(gòu)相對應(yīng)的均布設(shè)置在分配箱殼體進(jìn)口的進(jìn)口錐筒、與均布結(jié)構(gòu)相對應(yīng)的均布設(shè)置在分配箱殼體出口的出口錐筒、貫穿并焊接固定在分配箱殼體的導(dǎo)流板、焊接固定在分配箱殼體與導(dǎo)流板同側(cè)的l型卡板，所述均布結(jié)構(gòu)內(nèi)沿風(fēng)粉流動方向設(shè)置有風(fēng)粉通道，所述風(fēng)粉通道具有縮頸部，風(fēng)粉通道兩端向縮頸部收縮。通過風(fēng)粉混合平衡倉的再分配及緩沖倉儲功能，使得任意一臺磨煤機(jī)停運時，經(jīng)過均布裝置后都能均勻地到達(dá)第二煤粉管，達(dá)到風(fēng)粉均衡分配的目的。

作為優(yōu)選，所述風(fēng)粉通道的橫截面為圓環(huán)形截面，所述圓環(huán)形截面的面積沿風(fēng)粉流動方向先逐漸減小后逐漸增加，通過截面面積的變化，在通道內(nèi)產(chǎn)生壓強差，對風(fēng)粉產(chǎn)生霧化的效果，防止煤粉發(fā)生結(jié)拱的現(xiàn)象。

作為優(yōu)選，所述導(dǎo)流板為柵板薄壁結(jié)構(gòu)，適配卡接對應(yīng)的均布結(jié)構(gòu)，起到固定均布結(jié)構(gòu)的作用，且使風(fēng)粉分成多股平行流向，從而減少阻力。

作為優(yōu)選，所述導(dǎo)流板的伸出端為肋板結(jié)構(gòu)，起到加強筋的作用，使整體結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固。

作為優(yōu)選，所述均布結(jié)構(gòu)內(nèi)壁設(shè)置有耐磨層，緩沖煤粉對側(cè)壁的沖刷及磨損，提高裝置的機(jī)械使用壽命。

作為優(yōu)選，所述進(jìn)口錐筒的橫截面沿風(fēng)粉流動方向逐漸增大，與均布結(jié)構(gòu)的通道入口產(chǎn)生壓強差，防止煤粉在進(jìn)口發(fā)生結(jié)拱現(xiàn)象。

作為優(yōu)選，所述出口錐筒的橫截面沿風(fēng)粉流動方向逐漸增小，與均布結(jié)構(gòu)的通道出口產(chǎn)生壓強差，防止發(fā)生積粉現(xiàn)象。

作為優(yōu)選，所述出口錐筒的側(cè)壁傾斜角為35°～75°，不同的煤粉具有不同的密度、不同的顆粒大小，產(chǎn)生的堆積角也不同，最佳范圍內(nèi)的側(cè)壁傾斜角可以有效的減少堆積角所帶來的積粉影響。

作為優(yōu)選，所述出口錐筒的出口端內(nèi)壁為圓弧過渡結(jié)構(gòu)，相鄰出口錐筒內(nèi)壁連接處為圓弧過渡結(jié)構(gòu)，通過圓弧過渡減小煤粉通過時的摩擦力，有效防止積粉的發(fā)生。

與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明拓寬了中速式磨煤機(jī)制粉系統(tǒng)的檢修空間，通過在磨煤機(jī)與燃燒器之間設(shè)置風(fēng)粉混合平衡倉，使得原本互相獨立的各層煤粉管道通過風(fēng)粉分配裝置實現(xiàn)互通，并通過分配裝置內(nèi)部的均布結(jié)構(gòu)實現(xiàn)出口風(fēng)粉均勻分配，實現(xiàn)了不停運磨煤機(jī)進(jìn)行檢修的功能，即一臺磨煤機(jī)出現(xiàn)故障時，另外一臺磨煤機(jī)可以通過風(fēng)粉混合平衡倉的煤粉再分配來調(diào)節(jié)鍋爐燃料的需求，用以滿足鍋爐不同負(fù)荷的燃煤需求，提高了經(jīng)濟(jì)效益；

2、本發(fā)明拓寬了中速式磨煤機(jī)制粉系統(tǒng)的燃燒穩(wěn)定性需求，在原有中速式磨煤機(jī)制粉系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，增加了風(fēng)粉混合平衡倉，并在煤粉管線上增設(shè)了均衡式可調(diào)縮孔，通過風(fēng)粉混合平衡倉和均衡式可調(diào)縮孔雙向調(diào)節(jié)，防止因均衡式可調(diào)縮孔產(chǎn)生的無效壓縮比使煤粉氣流擾動大，保證了燃燒器出口煤粉氣流的均勻性，實現(xiàn)了鍋爐燃燒的穩(wěn)定性；

3、本制粉系統(tǒng)改造更方便、快捷，系統(tǒng)改造時不需要停爐即可進(jìn)行在線改造，改造過程更方便、快捷；

4、本發(fā)明降低了nox排放量，防止因為磨煤機(jī)在切換時，一次風(fēng)量過量噴入爐膛內(nèi)部導(dǎo)致燃燒區(qū)域擾動大、氧量高，從而實現(xiàn)nox的減排控制。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明中風(fēng)粉混合平衡倉7的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明中進(jìn)口錐筒71的分布示意圖；

圖4為本發(fā)明中出口錐筒77的分布示意圖；

圖5為本發(fā)明中風(fēng)粉混合平衡倉7的b-b向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明中風(fēng)粉混合平衡倉7的立體局部剖視圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

請參閱圖1至圖6，一種中間儲倉式中速磨正壓直吹式制粉系統(tǒng)，包括依次設(shè)置的若干磨煤機(jī)1、設(shè)置在磨煤機(jī)出口的動態(tài)分離器2、設(shè)置在動態(tài)分離器2出口的若干并列設(shè)置的第一煤粉管5、對應(yīng)連接在每兩臺磨煤機(jī)1的第一煤粉管5出口的風(fēng)粉混合平衡倉7、對應(yīng)連接風(fēng)粉混合平衡倉7出口的若干并列設(shè)置的第二煤粉管11、連接在第二煤粉管11出口的煤粉燃燒器14、對應(yīng)設(shè)置有若干所述煤粉燃燒器14的鍋爐15；其中，

所述動態(tài)分離器2的出口連接若干第一煤粉管5處設(shè)置有煤粉關(guān)斷閥3，所述煤粉關(guān)斷閥3出口處和煤粉燃燒器14入口處設(shè)置有相對應(yīng)的金屬膨脹節(jié)4，金屬膨脹節(jié)4可以補償因溫度差與機(jī)械振動引起的附加應(yīng)力；

所述風(fēng)粉混合平衡倉7上設(shè)置有防爆閥6，防止當(dāng)鍋爐送引風(fēng)機(jī)運行不正常導(dǎo)致爐膛處于過高的引風(fēng)壓頭下，同時由于燃料輸入量迅速減少或總?cè)剂咸l，導(dǎo)致爐膛煙氣和壓力急劇降低，可使鍋爐在發(fā)生內(nèi)爆時能提前向鍋爐及煙道內(nèi)補充空氣，避免造成爐膛產(chǎn)生永久變形及煙道爆炸；

所述第一煤粉管5可以通過法蘭連接或者焊接連接在風(fēng)粉混合平衡倉7上，且連接處設(shè)置有第一閘閥8，用于控制各支粉管的啟停有利于整體系統(tǒng)的穩(wěn)定；

所述第二煤粉管11連接風(fēng)粉混合平衡倉7處可以通過法蘭連接或者焊接方式連接，第二煤粉管11連接風(fēng)粉混合平衡倉7處沿風(fēng)粉流動下游方向依次設(shè)置有第二閘閥9、均衡式可調(diào)鎖孔10，均衡式可調(diào)鎖孔10為手動調(diào)節(jié)，可以調(diào)節(jié)由于煤粉管線的長短造成的阻力不一樣帶來的一次風(fēng)風(fēng)速偏差，起到均流的作用，第二閘閥9用于控制各支粉管的啟停有利于整體系統(tǒng)的穩(wěn)定，所述第二煤粉管11上設(shè)置有壓力傳感器12和溫度傳感器13，壓力傳感器12和溫度傳感器13可以在熱態(tài)運行時對煤粉輸送的監(jiān)測和調(diào)節(jié)；

所述第一煤粉管5和第二煤粉管11上分別設(shè)置有支吊架16，所述支吊架16采用可變彈簧式支吊架，支吊架16表面設(shè)置有耐磨防腐蝕涂層，可以根據(jù)煤粉管受力情況計算確定的彈簧支吊架工作和熱位移要求。

作為本發(fā)明一個較佳的實施例，所述風(fēng)粉混合平衡倉7包括分配箱殼體72、與第一煤粉管5數(shù)量相對應(yīng)的卡接在分配箱殼體72內(nèi)部的均布結(jié)構(gòu)73、與均布結(jié)構(gòu)73相對應(yīng)的均布設(shè)置在分配箱殼體72進(jìn)口的進(jìn)口錐筒71、與均布結(jié)構(gòu)73相對應(yīng)的均布設(shè)置在分配箱殼體72出口的出口錐筒77、貫穿并焊接固定在分配箱殼體72的導(dǎo)流板74、焊接固定在分配箱殼體72與導(dǎo)流板74同側(cè)的l型卡板75，所述均布結(jié)構(gòu)73內(nèi)沿風(fēng)粉流動方向設(shè)置有風(fēng)粉通道，所述風(fēng)粉通道具有縮頸部，縮頸部可以避免有害的旋渦氣流，調(diào)整管道內(nèi)壓差，調(diào)平風(fēng)速，風(fēng)粉通道兩端向縮頸部收縮，所述縮頸部的最窄處設(shè)置直通道，直通道長度不小于200mm，以保證風(fēng)粉混合物經(jīng)過均布裝置后方向為垂直向下。通過風(fēng)粉混合平衡倉7的再分配及緩沖倉儲功能，使得任意一臺磨煤機(jī)1停運時，經(jīng)過均布裝置后都能均勻地到達(dá)第二煤粉管11，達(dá)到風(fēng)粉均衡分配的目的。

在本實施例中，每兩臺磨煤機(jī)1出口共八支第一煤粉管5與風(fēng)粉混合平衡倉7的八個進(jìn)口錐筒連接，并均勻錯列排布，風(fēng)粉混合平衡倉7八個出口錐筒77分別與八支第二煤粉11管相連，并均勻錯列排布，連接到原兩臺磨煤機(jī)1所對應(yīng)的兩層煤粉燃燒器14。

優(yōu)化設(shè)計時，所述風(fēng)粉通道的橫截面為圓環(huán)形截面，所述圓環(huán)形截面的面積沿風(fēng)粉流動方向先逐漸減小后逐漸增加，通過截面面積的變化，在通道內(nèi)產(chǎn)生壓強差，對風(fēng)粉產(chǎn)生霧化的效果，防止煤粉發(fā)生結(jié)拱的現(xiàn)象。

優(yōu)化設(shè)計時，所述導(dǎo)流板74為柵板薄壁結(jié)構(gòu)，適配卡接對應(yīng)的均布結(jié)構(gòu)73，起到固定均布結(jié)構(gòu)的作用，設(shè)計高度占整個風(fēng)粉混合平衡倉7高度的三分之一，且使風(fēng)粉分成多股平行流向，從而減少阻力，使風(fēng)粉混合均勻性達(dá)到99％以上。

優(yōu)化設(shè)計時，所述導(dǎo)流板14的伸出端為肋板結(jié)構(gòu)，起到加強筋的作用，使整體結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固。

優(yōu)化設(shè)計時，所述均布結(jié)構(gòu)73內(nèi)壁設(shè)置有耐磨層76，所述耐磨層76可以采用碳化硅、陶瓷等耐磨性材料制成，緩沖煤粉對側(cè)壁的沖刷及磨損，提高裝置的機(jī)械使用壽命。

優(yōu)化設(shè)計時，所述進(jìn)口錐筒71的橫截面沿風(fēng)粉流動方向逐漸增大，與均布結(jié)構(gòu)73的通道入口產(chǎn)生壓強差，防止煤粉在進(jìn)口發(fā)生結(jié)拱現(xiàn)象。

優(yōu)化設(shè)計時，所述出口錐筒77的橫截面沿風(fēng)粉流動方向逐漸增小，與均布結(jié)構(gòu)73的通道出口產(chǎn)生壓強差，防止發(fā)生積粉現(xiàn)象。

優(yōu)化設(shè)計時，所述出口錐筒77的側(cè)壁傾斜角為35°～75°，不同的煤粉具有不同的密度、不同的顆粒大小，產(chǎn)生的堆積角也不同，最佳范圍內(nèi)的側(cè)壁傾斜角可以有效的減少堆積角所帶來的積粉影響。

優(yōu)化設(shè)計時，所述出口錐筒77的出口端內(nèi)壁為圓弧過渡結(jié)構(gòu)78，相鄰出口錐筒77內(nèi)壁連接處為圓弧過渡結(jié)構(gòu)78，通過圓弧過渡減小煤粉通過時的摩擦力，有效防止積粉的發(fā)生。

本發(fā)明的工作原理是煤粉在磨煤機(jī)1中磨制后，經(jīng)動態(tài)分離器2進(jìn)行分離，合格煤粉通過第一煤粉管線5進(jìn)入風(fēng)粉混合平衡倉7中，在風(fēng)粉混合平衡倉7中進(jìn)行風(fēng)粉混合的均勻性調(diào)節(jié)，然后通過燃燒器14入口第二煤粉管線11輸送到煤粉燃燒器14進(jìn)行燃燒，并為鍋爐提供合適的熱量及燃燒穩(wěn)定性，同時在風(fēng)粉混合平衡倉7設(shè)置防爆閥6，以防止煤粉爆燃帶來的危害，在煤粉管線上設(shè)置壓力傳感器12、溫度傳感器13，用以在熱態(tài)運行時對煤粉輸送的監(jiān)測和調(diào)節(jié)，通過對制粉系統(tǒng)的改進(jìn)設(shè)計及布置以適應(yīng)電廠燃煤寬調(diào)節(jié)比的要求。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。