制粉系統(tǒng)動態(tài)分離器改造及分析

1、制粉系統(tǒng)動態(tài)分離器改造及分析 摘 要： 針對儀征化纖熱電生產(chǎn)中心動態(tài)旋轉(zhuǎn)式粗粉分離器存在的缺點，對原粗粉分離器結(jié)構(gòu)和參數(shù)進行了優(yōu)化改造。對改造前、后的粗粉分離器性能進行了現(xiàn)場試驗和分析。結(jié)果表明：改造后的動態(tài)分離器提高了分離效率和煤粉均勻性，改善了鍋爐燃燒狀況。 關(guān)鍵詞：中儲式制粉系統(tǒng)；動態(tài)分離器；結(jié)構(gòu)優(yōu)化 1 概述 儀征化纖熱電生產(chǎn)中心#1爐甲乙側(cè)兩臺動態(tài)分離器于2012年安裝完成，投運后未能達到預(yù)期效果，其主要表現(xiàn)為制粉系統(tǒng)出力低以及出粉細度調(diào)節(jié)性較差等情況。2013年期間，對這兩臺分離器進行了一系列實驗、論證，并進行了初步優(yōu)化，但結(jié)果并不理想。2013年7月下旬，對甲側(cè)動態(tài)粗粉分離器進行

2、了部分改動，在動靜葉之間增加一擋板。并在8月中旬又將回粉錐的間隙調(diào)小，但回粉量大的情況還是沒有得到根本改善。之后，根據(jù)長期的試驗、調(diào)整及數(shù)據(jù)分析，找到了造成動態(tài)分離器回粉率高、出力不理想的根本原因，即靜葉片分離作用過強，而動葉輪分離器作用相對較弱。最后，根據(jù)試驗和三維模擬的結(jié)果及分析，提出以下的改造方案并實施。 2 具體整改措施 （1）增大動葉輪的尺寸。包括直徑和高度。目的是增強動葉輪的分離作用，同時可使動葉輪轉(zhuǎn)速與出粉細度有明顯的線性關(guān)系。（2）安裝導流板。對煤粉起到均流作用。可減少小顆?；胤勐剩瑫r提高大顆?；胤勐?，從而提高回粉的準確性。（3）去除徑向葉片。削弱靜葉片的分離作用，相對進一步

3、加強動葉的分離器作用。 3 調(diào)試數(shù)據(jù)分析 2014年9月10日2014年9月15日，對#1爐甲側(cè)制粉系統(tǒng)進行了調(diào)試。從出粉細度及可調(diào)性、出粉均勻性指數(shù)、制粉出力等多方面的數(shù)據(jù)進行了試驗，并得到了全面的定性和定量的數(shù)據(jù)結(jié)果。由此，可對甲側(cè)動態(tài)粗粉分離器改造的具體效果進行以下判定。 3.1 細度調(diào)節(jié)性的改善（圖2） 可見，本次改造后，主要由于動葉輪尺寸增加，導致顆粒受到的離心力增加。出粉細度的調(diào)節(jié)性能明顯增強且線性關(guān)系明顯。這樣的好處包括：（1）對于不同煤種，能夠方便的通過細度調(diào)節(jié)，使出粉細度始終在經(jīng)濟情況下運行；（2）由于出粉細度調(diào)節(jié)范圍更廣，尤其是可以調(diào)到很細的這種特點，可以完全適應(yīng)低氮燃燒器

4、改造后的需求。當然，更低的細度r90是以損失部分出力為代價的。鑒于目前#1爐的運行情況，建議排粉機電流保持在16.517a，分離器轉(zhuǎn)速維持在20-30rpm的運行方式，此時對應(yīng)的出粉細度r90=25.2-23.2%，均勻性指數(shù)n1.2。下述的出力試驗也是在該工況下進行的。 3.2 出力的提高 3.2.1 出力試驗 2014年9月15日進行了如下試驗：將#1爐負荷穩(wěn)定在220t/h（以下粉位為甲乙兩側(cè)平均值） （1）從上午9：55到下午13：15這段時間（200分鐘），甲側(cè)乙側(cè)同時運行，觀察#1爐粉倉的粉位變化，從3.8m漲到4.3m；（2）從下午13：15到下午15：10這段時間（115分鐘）

5、，只運行甲側(cè)，觀察#1爐粉倉的粉位變化，從4.3m降到3.3m；（3）從下午17：30到下午19：30這段時間（120分鐘），只運行乙側(cè)，觀察#1爐粉倉的粉位變化，從4m降到2.9m；從上述的數(shù)量關(guān)系可以列出含三個未知數(shù)的方程組： 式中：x-單位時間內(nèi)甲側(cè)磨煤機的出力換算成粉位的變化，單位m/min；y-單位時間內(nèi)乙側(cè)磨煤機的出力換算成粉位的變化，單位m/min；z-單位時間內(nèi)220t/h負荷下，對于的煤粉消耗量換算成粉位的變化，單位m/min； 最后計算得到（x+y）/z=1.123，也就是說甲乙兩側(cè)同時運行后，能夠供應(yīng)的鍋爐負荷為：2151.123=241（t/h）。 相比改造之前甲乙兩側(cè)

6、同時運行可維持的最大負荷210t/h，制粉系統(tǒng)的出力提高了：（241-210）/210100%=13.8% 3.2.2 回粉比例減少。同樣在上述工況下，對#1爐甲側(cè)的進粉、出粉和回粉進行取樣并化驗細度，并和改造前（2013年8月）數(shù)據(jù)進行對比（表1）。 回粉比例即回粉占進粉的質(zhì)量比。回粉比例減少23.2%，意味著有23.2%的煤粉不需要回到磨煤機重復(fù)研磨，做無用功。出力也就相應(yīng)的提高23.2%。考慮到改造后的出粉細度r90比改造前的出粉細度r90還要小，所以在相同出粉細度情況下，甲側(cè)磨煤機提高的制粉出力是大于23.2%的。 4 結(jié)束語 （1）本次改造實現(xiàn)了預(yù)期的效果，達到了改造的目的。一方面，制粉系統(tǒng)出力有了顯著提高，單是甲側(cè)的改造，就使得#1爐總的制粉出力相比改造前提高了13.8%。另一方面，出粉細度的調(diào)節(jié)性能顯著增強，且線性關(guān)系明顯。（2）鑒于試驗的結(jié)果和#1爐的運行情況，建議#1爐甲側(cè)制粉系統(tǒng)按照如下方式運行：排粉機電流1617a，分離器轉(zhuǎn)速2030rpm。此時對應(yīng)的出粉細度r90在25.2%23.2%、均勻性指數(shù)達到n1.2、制粉出力高（甲乙兩側(cè)同時運行，能滿足241t/h負荷對于的煤粉消耗）、制粉單耗低。 參考文獻 1劉一凡.中速磨煤機粗粉分離器分離特性數(shù)值模擬d.吉林