制粉系統(tǒng)及其運(yùn)行培訓(xùn)教材

制粉系統(tǒng)及其運(yùn)行培訓(xùn)教材第一節(jié)概述火電廠大型燃煤鍋爐機(jī)組一般都采用煤粉燃燒方式。這種燃燒方式可以適合于大的鍋爐容量，具有較高的燃燒效率、較廣的煤種適應(yīng)性以及較迅速的負(fù)荷響應(yīng)性。煤粉在爐內(nèi)是處于懸浮狀態(tài)燃燒的，燃燒過程在煤粉流經(jīng)爐膛的短暫時(shí)間內(nèi)完成，從著火穩(wěn)定性與系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性角度，電站鍋爐都對(duì)煤粉的細(xì)度和干度提出一定的要求?；鹆Πl(fā)電廠制粉系統(tǒng)的任務(wù)就是將原煤進(jìn)行磨碎、干燥，成為具有一定細(xì)度和水分的煤粉，并把鍋爐燃燒所需要的煤粉送入爐內(nèi)進(jìn)行燃燒。制粉系統(tǒng)從系統(tǒng)風(fēng)壓方面可分為正壓式和負(fù)壓式；從工作流程方面又可分為直吹式和中間儲(chǔ)倉式兩類。所謂直吹式制粉系統(tǒng)，就是原煤經(jīng)過磨煤機(jī)磨成煤粉后直接吹入爐膛進(jìn)行燃燒；而中間儲(chǔ)倉式制粉系統(tǒng)是將制備出的煤粉先儲(chǔ)存在煤粉倉中，然后根據(jù)鍋爐負(fù)荷需要，再從煤粉倉取出經(jīng)給粉機(jī)送入爐膛燃燒。直吹式制粉系統(tǒng)制備出的煤粉一般是被具有一定風(fēng)壓的一次風(fēng)吹至爐膛的，系統(tǒng)處于正壓狀態(tài)，所以直吹式制粉系統(tǒng)一般屬于正壓式制粉系統(tǒng)；而在中間儲(chǔ)倉式制粉系統(tǒng)中制備出的煤粉一般是由排粉風(fēng)機(jī)抽出的，系統(tǒng)處于負(fù)壓狀態(tài)，所以中間儲(chǔ)倉式制粉系統(tǒng)一般屬于負(fù)壓式制粉系統(tǒng)。我國(guó)電廠內(nèi)各種類型的制粉系統(tǒng)都有采用，過去采用較多的是具有低速鋼球磨煤機(jī)的中間儲(chǔ)倉式制粉系統(tǒng)。近年來，隨著火電建設(shè)和電力工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，600MW的鍋爐所配用的制粉系統(tǒng)幾乎都是冷一次風(fēng)機(jī)正壓直吹式制粉系統(tǒng)，配置雙進(jìn)雙出筒式鋼球磨煤機(jī)。雙進(jìn)雙出鋼球磨煤機(jī)每端進(jìn)口有一個(gè)空心圓管，圓管外圍有用彈性固定的螺旋輸煤器，螺旋輸煤器和空心圓管可隨磨煤機(jī)筒體一起轉(zhuǎn)動(dòng)，螺旋輸煤器如像連續(xù)旋轉(zhuǎn)的鉸刀，使從給煤機(jī)下落的煤，由端頭下部不斷地被刮向筒內(nèi)。螺旋鉸刀與空心圓筒的徑向外側(cè)在一個(gè)固定的圓筒外殼體，圓筒外殼體與帶螺旋的空心圓筒之間有一定間隙，這個(gè)間隙的作用是：下部可通過煤塊，上部可通過磨制后的風(fēng)粉混合物。對(duì)于硬件雜物可能使螺旋鉸刀被卡澀時(shí)，因?yàn)槁菪q刀是彈性固定在空心圓管上的，允許有一定位移變形作用，因而不易卡壞。磨煤機(jī)端部出口一般有二種方式與粗粉分離器連接：一種布置是粗粉分離器與磨煤機(jī)是一個(gè)整體，落煤管是從粗粉分離器中間下來，煤塊直接落到端部螺旋鉸刀的下半部。磨制后的風(fēng)粉混合物從端部的上半部間隙直接進(jìn)入粗粉分離器入口，從外表看磨煤機(jī)端部只有與粗粉分離器的接口和進(jìn)入空心管的熱風(fēng)接口。該種布置比較緊湊，但煤粉分離性能差些；另一種布置是粗粉分離器與磨煤機(jī)分開布置，進(jìn)入分離器風(fēng)粉管有一定的垂直高度，粗粉分離器即為高位布置，一般在給煤機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)層，其落煤管單獨(dú)連接，粗粉分離器有回粉管，管路布置比“整體式”復(fù)雜，但因粗粉分離器進(jìn)口管有一定高度，本身預(yù)先就起了一定重力分離的作用，其煤粉細(xì)度控制比“整體式”可能好些。又因落煤管是單獨(dú)連接，有一定高度，對(duì)于水分較大的煤，布置熱風(fēng)和煤的預(yù)干燥混合裝置比較有利。雙進(jìn)雙出筒式鋼球磨煤機(jī)具有以下特點(diǎn)：1）可靠性高、可用率高：國(guó)內(nèi)外運(yùn)行情況表明，配雙進(jìn)雙出鋼球磨煤機(jī)的制粉系統(tǒng)的年事故率不超過1％，明顯低于其他形式制粉系統(tǒng)的事故率。2）維護(hù)簡(jiǎn)便，維護(hù)費(fèi)用低：與中、高速磨機(jī)比較，雙進(jìn)雙出球磨機(jī)的維護(hù)最簡(jiǎn)便，維護(hù)費(fèi)用也最低，只需更換大齒輪油脂和補(bǔ)充鋼球。3）出力穩(wěn)定：能長(zhǎng)期保持恒定的容量和要求的煤粉細(xì)度，幾乎不存在由于磨煤機(jī)本身方面的因素造成制粉系統(tǒng)出力下降的問題。4）對(duì)煤種的適應(yīng)能力優(yōu)于其他形式的制粉系統(tǒng)：能有效地磨制堅(jiān)硬、腐蝕性強(qiáng)的煤。雙進(jìn)雙出磨煤機(jī)能磨制哈氏可磨性系數(shù)小于50的煤種或高揮發(fā)分（＞40％）的煤種，而這對(duì)于中、高速磨煤機(jī)是無法適應(yīng)的。5）儲(chǔ)粉能力強(qiáng)：與中、高速磨煤機(jī)相比，雙進(jìn)雙出球磨機(jī)的筒體本身就是一個(gè)大的儲(chǔ)煤罐，有較大的煤粉儲(chǔ)備能力，大約相當(dāng)于磨煤機(jī)運(yùn)行10～15min的出粉量。6）在較寬的負(fù)荷范圍內(nèi)有快速的反應(yīng)能力：試驗(yàn)表明，雙進(jìn)雙出磨機(jī)正壓直吹式制粉系統(tǒng)對(duì)鍋爐負(fù)荷的響應(yīng)時(shí)間幾乎與燃油和燃?xì)鉅t一樣快，其負(fù)荷變化率每分鐘可以超過20％。雙進(jìn)雙出磨煤機(jī)的自然滯留時(shí)間是所有磨煤機(jī)中最少的，只有10s左右。7）能保持一定的出口風(fēng)煤比：在雙進(jìn)雙出球磨煤機(jī)中，通過磨煤機(jī)的風(fēng)量與帶出的煤粉量呈線性關(guān)系。當(dāng)設(shè)計(jì)的風(fēng)煤比一定時(shí)，要增加磨煤機(jī)出力只需相應(yīng)增加風(fēng)量即可。8）低負(fù)荷時(shí)依然能保證合適的煤粉細(xì)度：在低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，由于一次風(fēng)量減少，相應(yīng)的風(fēng)速也減小，帶走的只能是更細(xì)的煤粉。這對(duì)于鍋爐低負(fù)荷穩(wěn)燃是有利的。9）顯著的靈活性：對(duì)雙進(jìn)雙出球磨煤機(jī)而言，當(dāng)?shù)拓?fù)荷運(yùn)行或啟動(dòng)時(shí)，即可全磨也可半磨運(yùn)行。被研磨的介質(zhì)既可以是一種，也可以是幾種混合物料。此外，一臺(tái)給煤機(jī)事故或一端煤倉（或落煤管）堵煤時(shí)，磨煤機(jī)仍能運(yùn)行。圖3-1-1制粉系統(tǒng)的原則性工作流程正壓直吹式制粉系統(tǒng)的原則性流程如下：原煤由輸煤系統(tǒng)進(jìn)入原煤斗，再落入給煤機(jī)，經(jīng)給煤機(jī)調(diào)節(jié)給出的煤量后進(jìn)入磨煤機(jī)，磨煤機(jī)將原煤研磨成細(xì)度初步合格的煤粉，這部分煤粉再進(jìn)入煤粉分離器，煤粉分離器將煤粉分成粗細(xì)兩部分，粗粉返回磨煤機(jī)重新磨制，細(xì)粉經(jīng)煤粉管被一次風(fēng)吹往燃燒器。如圖3-1-1所示：圖3-1-2為制粉系統(tǒng)的示意圖：爐前原煤由每套制粉系統(tǒng)的兩只原煤斗經(jīng)下部落煤擋板落入兩臺(tái)轉(zhuǎn)速可調(diào)的電子稱重式給煤機(jī)。兩臺(tái)給煤機(jī)根據(jù)磨煤機(jī)筒體內(nèi)煤位（料位）分別送出一定數(shù)量的煤經(jīng)過給煤機(jī)出口擋板進(jìn)入位于給煤機(jī)下方的磨煤機(jī)兩側(cè)混料箱。在混料箱內(nèi)原煤被旁路風(fēng)干燥（旁路風(fēng)引自冷熱一次風(fēng)混合后的磨煤機(jī)總一次風(fēng)），再經(jīng)磨煤機(jī)兩端的中空軸（耳軸）內(nèi)螺旋輸送器（螺旋鉸刀）下部空間分別被輸送到磨煤機(jī)筒體內(nèi)進(jìn)行研磨。磨煤機(jī)筒體內(nèi)的一次風(fēng)將研磨到一定細(xì)度的煤粉經(jīng)兩側(cè)耳軸內(nèi)部的螺旋輸送器上部空間分別攜帶進(jìn)入兩臺(tái)煤粉分離器。細(xì)度合格的煤粉經(jīng)分離器頂部的煤粉管引至鍋爐燃燒器；細(xì)度不合格的煤粉經(jīng)下部的回粉管返回磨煤機(jī)再次研磨。圖3-1-2制粉系統(tǒng)工質(zhì)流程示意圖1、磨煤機(jī)筒體2、煤粉分離器3、煤粉管4、電子稱重式給煤機(jī)5、原煤斗6、混料箱7、旁路風(fēng)管8、一次風(fēng)總管9、螺旋輸送器10、中空軸軸承11、回粉管制粉系統(tǒng)運(yùn)行所需要的一次風(fēng)由本鍋爐的一次風(fēng)機(jī)提供，兩臺(tái)一次風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行采用并聯(lián)方式。每臺(tái)風(fēng)機(jī)出口分兩路，其中的一路經(jīng)回轉(zhuǎn)式空預(yù)器加熱后匯入制粉系統(tǒng)熱風(fēng)母管；另一路則不經(jīng)空預(yù)器加熱直接匯入制粉系統(tǒng)冷風(fēng)母管。每套制粉系統(tǒng)分別從冷風(fēng)和熱風(fēng)母管引出一路風(fēng)經(jīng)開度可調(diào)的冷風(fēng)和熱風(fēng)擋板后匯合成該套制粉系統(tǒng)的入口總一次風(fēng)，溫度合適的一次風(fēng)經(jīng)該套制粉系統(tǒng)的一次風(fēng)關(guān)斷擋板后再分兩路，分別從磨煤機(jī)兩端的一次風(fēng)進(jìn)風(fēng)空心圓管進(jìn)入磨煤機(jī)筒體，這部分一次風(fēng)是用來調(diào)節(jié)磨煤機(jī)的出力的，也稱為雙式球磨機(jī)的容量風(fēng)。在磨煤機(jī)一次風(fēng)關(guān)斷擋板后的兩路一次風(fēng)管上，分別引出一路風(fēng)到給煤機(jī)下混料箱與原煤匯合，這路風(fēng)稱為旁路風(fēng)。其作用有兩方面：1、干燥從給煤機(jī)落下的原煤；2、當(dāng)?shù)拓?fù)荷時(shí)通過調(diào)整該風(fēng)量來保證進(jìn)入磨機(jī)筒體的一次風(fēng)的風(fēng)量，保證煤粉風(fēng)速。由于制粉系統(tǒng)采用正壓的工作方式，為防止熱風(fēng)及煤粉從磨煤機(jī)中空軸動(dòng)靜部件之間的間隙處逸向大氣或污染磨煤機(jī)潤(rùn)滑油，制粉系統(tǒng)裝設(shè)專門的密封風(fēng)系統(tǒng)。每臺(tái)爐制粉系統(tǒng)的密封風(fēng)系統(tǒng)由兩臺(tái)100％容量的離心式風(fēng)機(jī)（正常運(yùn)行一運(yùn)一備）、管道及相關(guān)組件構(gòu)成。為防止磨煤機(jī)大齒輪潤(rùn)滑油被泄漏的煤粉污染、保證齒輪罩內(nèi)的微正壓，每臺(tái)磨煤機(jī)還設(shè)有一臺(tái)齒輪罩密封風(fēng)機(jī)為齒輪罩提供密封風(fēng)。此外，從防止給煤機(jī)皮帶高溫老化、防止給煤機(jī)著火等角度，本系統(tǒng)還取一次冷風(fēng)為給煤機(jī)的密封風(fēng)。由于分離器出口煤粉管道較長(zhǎng)，為防止煤粉管道內(nèi)積粉造成制粉系統(tǒng)出力下降及煤粉自然或爆炸，系統(tǒng)設(shè)有煤粉管道吹掃風(fēng)系統(tǒng)，風(fēng)源取自冷一次風(fēng)。第二節(jié)原煤與煤粉原煤是火力發(fā)電廠運(yùn)行過程中的最初處理對(duì)象，原煤特性的改變將影響到發(fā)電廠整個(gè)的后續(xù)生產(chǎn)過程，對(duì)鍋爐機(jī)組的出力與可利用率、機(jī)組的效率與維修費(fèi)用、整個(gè)發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)性與運(yùn)行的可靠性都具有很大的影響。煤炭的熱值、水份和可磨度系數(shù)將影響到磨煤機(jī)的出力與運(yùn)行方式；原煤灰份的大小與組成將直接影響輾磨部件的使用壽命和維修費(fèi)用；原煤揮發(fā)分的大小將影響到燃燒的著火穩(wěn)定性和爐內(nèi)的燃燒工況，從而影響到過、再熱汽溫、配風(fēng)方式和燃燒對(duì)煤粉細(xì)度的要求。一、煤炭的生成和分類煤炭是由不同時(shí)代的植物在造山運(yùn)動(dòng)中由于漂流等原因被積聚、再埋藏于地層中而形成的有機(jī)生物巖。因此成煤的先決條件是在造山運(yùn)動(dòng)之前有一個(gè)高等植物的蓬勃發(fā)展期及起伏的地形與廣大的沼澤地帶，使植物能通過漂流得到儲(chǔ)積，并浸沒在水中在缺氧條件下與細(xì)菌的作用產(chǎn)生反應(yīng)并保存下來，再在造山運(yùn)動(dòng)中被埋于地層中在地壓地溫的作用下緩慢的轉(zhuǎn)變成煤。不同的埋壓時(shí)間使煤具有不同的特性。中科院出版的?中國(guó)地質(zhì)概述?一書中提出古生代的石炭紀(jì)和二疊紀(jì)生成的煤種主要是煙煤和無煙煤；中生代的侏羅紀(jì)和新生代的第三紀(jì)所生成的主要煤種是褐煤與煙煤。我國(guó)煤炭資源在成煤方面的特點(diǎn)是成煤時(shí)期多、分布廣泛、類型復(fù)雜。煤炭的生成過程可以分成由植物殘骸轉(zhuǎn)變成泥炭的泥炭化過程和由泥炭轉(zhuǎn)變成褐煤、煙煤和無煙煤的煤化過程兩個(gè)過程。我國(guó)習(xí)慣上將煤炭歸之于泥煤、褐煤、煙煤和無煙煤四大類。泥煤具有較高的水份以及可燃基揮發(fā)分，通常也具有較高的灰份，難以適用于大容量的電站鍋爐。褐煤是一種生成年代較近的煤炭。在沉浸于水中時(shí)，會(huì)使水呈褐色。在堆放過程中容易因收縮而脆裂。褐煤的結(jié)構(gòu)較松散，易風(fēng)化，易碎裂與磨制，表現(xiàn)出可磨系數(shù)高的現(xiàn)象。新采掘的褐煤呈塊狀，經(jīng)短期的堆放后會(huì)因失水而碎裂成屑；褐煤的含水份高，分析水份多在8％～16％范圍內(nèi)，可燃基揮發(fā)分多在40％～60％范圍內(nèi)，可燃基元素分析含碳量多小于77％，含氧量高者可達(dá)30％，氫的含量變化相對(duì)較大；有含氫量較高也有含氫量較低的褐煤。煙煤其可燃基揮發(fā)分值在10％～55％的范圍。在我國(guó)，煙煤可細(xì)分為8類，分別是：長(zhǎng)焰煤、不粘煤、弱粘煤、氣煤、肥煤、瘦煤、焦煤、貧煤。無煙煤是煤炭類別中碳化程度最高的。煤塊的外觀呈黑色到鋼灰色，光澤性強(qiáng)，硬度高。純無煙煤的比重常在1.4～1.9范圍內(nèi)。可燃基碳元素含量常高達(dá)90％～98％、氫元素的含量小于4％，氮和氧的含量均低。二、煤炭的元素和分析無論是煤炭的元素分析還是工業(yè)分析，其結(jié)果都是通過各組成的重量百分率來表達(dá)的。煤炭都帶有水份，所含的水份也都隨著其所處的環(huán)境溫度、濕度等條件而變，從而使這些分析值也隨著外部條件而變。因此不是在相同的條件下得出的結(jié)果相互之間是無法進(jìn)行比較的。在表明分析結(jié)果時(shí)，必須同時(shí)表明相應(yīng)于這些分析結(jié)果的基準(zhǔn)（試驗(yàn)條件）。這些基準(zhǔn)分別是應(yīng)用基（亦稱接收基或收到基）、干燥基、分析基、可燃基（亦稱干燥無灰基）。應(yīng)用基：應(yīng)用基是煤炭處于入爐或接收狀態(tài)下的分析結(jié)果，亦稱接受基或收到基。相應(yīng)于元素分析及工業(yè)分析的表達(dá)式分別為：3－13－2上述二式中的與無論從意義上還是數(shù)值上都是相同的，分別是煤樣中的應(yīng)用基灰份與水份。式3－1中的是指煤樣中的固定碳，式3－2中的則是指煤樣有機(jī)質(zhì)中的總碳量，二者之差即為揮發(fā)分中的碳量。因此雖然符號(hào)相同，但意義和數(shù)值有別，后者的值總是小于前者。分析基：分析基是煤樣處于自然干燥狀態(tài)下的分析結(jié)果。實(shí)驗(yàn)室分析用這種煤樣來進(jìn)行，能獲得較正確的結(jié)果，相應(yīng)的表達(dá)式為：3－33－4與應(yīng)用基之間的差別只是由于小于，所以其它成分的百分值都有所增大。干燥基：干燥基是將煤樣經(jīng)歷105℃的恒重干燥后的測(cè)定結(jié)果。但是在實(shí)際的測(cè)定過程中，由于稱量過程極易吸濕的原因，都是以分析基的結(jié)果扣除水份（＝0）后通過計(jì)算得出，亦即是排除水份影響后的結(jié)果。相應(yīng)的表達(dá)式為：3－53－6可燃基：可燃基是將分析結(jié)果排除灰分和水份的影響（=0、=0）后通過換算得出的表達(dá)標(biāo)準(zhǔn)。相應(yīng)的表達(dá)式為：3－73－8這種表達(dá)方式因排除了水份和灰份的影響，進(jìn)一步明確地表達(dá)了煤炭中有機(jī)質(zhì)的組成，因此有關(guān)煤炭領(lǐng)域分析數(shù)據(jù)都是采用可燃基來表達(dá)的。因此可以看出：用應(yīng)用基、分析基、干燥基、可燃基來表達(dá)煤炭的組成成份，在本質(zhì)上都是相同的，差別只是它們的數(shù)值來自于不同的分析標(biāo)準(zhǔn)。以不同基準(zhǔn)的測(cè)得的百分值也可以進(jìn)行相互換算。換算關(guān)系如表3-2-1所示：三、煤炭的元素分析煤炭的元素分析，表明煤炭有機(jī)質(zhì)中碳、氫、氧、氮、硫元素的含量以及灰份和水份的含量。使煤炭的元素分析值除可用于估量煤炭的發(fā)熱量、燃燒所需要的空氣量和生成的煙氣量外，還有如下利用價(jià)值：表明煤炭元素與煤化程度之間的聯(lián)系；可長(zhǎng)期堆放煤炭前、后的氧元素測(cè)定值證明煤炭在堆放期間的風(fēng)化程度；對(duì)組織煤炭燃燒過程更具指導(dǎo)意義。氫和碳：應(yīng)該指出的是元素分析氫值是通過在800℃氧氣環(huán)境下燃燒所產(chǎn)生的水蒸汽量得出的，這份水蒸氣中也包含了煤炭有機(jī)物與煤炭原生灰份中的某些結(jié)晶水以及煤樣的分析基水份。后者可以在氫分析值的結(jié)果計(jì)算公式中扣除，而前二者則無法扣除，因此元素分析氫值并不表示為可供燃燒的“可燃?xì)洹?。因此有關(guān)煤炭發(fā)熱量的估算、燃燒空氣量的計(jì)算中，總需考慮元素分析中來自于水的那部分氫的影響（按H－O/8來計(jì)算），扣除這部分氫之后的值才是“可燃?xì)洹?。同樣元素分析中碳的值也是通過燃燒產(chǎn)生的CO2得出的。而800℃的溫度下包含于煤炭原生灰份中的碳酸鹽也分解出CO2。因此，在測(cè)定結(jié)果計(jì)算公式中列出了一項(xiàng)修正。表3-2-1煤炭分析數(shù)據(jù)換算表應(yīng)用基分析基干燥基可燃基應(yīng)用基1分析基1干燥基1可燃基1硫：煤炭中的硫大致有三個(gè)來源：有機(jī)硫、黃鐵礦硫或硫化物硫、硫酸鹽硫。其中對(duì)以取得熱量的燃燒過程而言有機(jī)硫與黃鐵礦硫是可燃的，稱之為可燃硫；其余的硫認(rèn)為是不可燃的。而作為燃料來講硫份的害處有三點(diǎn)：發(fā)熱量低，僅相當(dāng)于同等碳量的約32％；燃燒的產(chǎn)生物SO2和SO3的露點(diǎn)低易腐蝕設(shè)備；硫的氧化物造成空氣污染。對(duì)煤炭而言含硫量越低越好。氮：煤炭中的氮幾乎都以有機(jī)物的狀態(tài)存在，并以氨（NH3）和氮苯（C5H5N）的形式出現(xiàn)。煤炭中的含氮量一般隨煤炭的煤化程度的增加而減少，含量也都不多。氮無助于燃料燃燒過程熱量的釋放，而且生成NO、NO2等氮的氧化物（NOX）對(duì)于大氣的污染比SOx更厲害。所以作為燃料來講，都希望燃用煤種的含氮量低一些。氧：煤炭中氧的多寡，表征了煤炭的煤化程度和品味。煤炭中的氧元素幾乎全部是以氧化物的形式存在的，而氧化物是不可燃的，因此含氧量越高的煤炭發(fā)熱量就越低。元素分析中的水份和灰份則與工業(yè)分析中的灰份和水份同值。四、煤炭的工業(yè)分析工業(yè)分析的煤炭特性用水份、揮發(fā)份、固定碳和灰份四個(gè)總計(jì)為100％的重量份額來表示。工業(yè)分析中的水份和灰份值與元素分析值是相同的。水份：煤炭中按水的存在狀態(tài)一般可分為外在水份（表面）、內(nèi)在水份（吸附）和結(jié)晶水三部分。煤炭中的水份既不具可供利用的熱量，又需在燃燒過程中吸收汽化潛熱，并最終以蒸汽的形態(tài)排出爐外，使?fàn)t內(nèi)溫度水平下降，引風(fēng)機(jī)電耗與排煙損失增大，引起低溫受熱面積灰和腐蝕。在煤粉燃燒中，除前述問題之外，還容易因煤炭的水份較高而導(dǎo)致輸煤系統(tǒng)阻塞、煤斗搭橋、制粉系統(tǒng)出力下降、煤粉管道粘積，以及燃燒器出口煤粉氣流著火滯后等一系列問題，從而煤炭的水份總是以低為好?；曳荩夯曳菔沁@樣定義的，稱取一定重量的煤樣，放置在箱形電爐中灰化，然后在850±10℃下燒灼到恒重，并在冷卻到室溫后稱重。以殘留物的重量占煤樣重量的百分?jǐn)?shù)作為灰份數(shù)值。煤炭中的灰份來自于成煤植物的本身，成煤過程中的夾雜沉積，以及采掘運(yùn)輸過程中的摻雜?；曳萃ǔ＠斫鉃槊禾咳紵^程的殘留物或不可燃物質(zhì)。煤炭中的灰份以及灰份的組成對(duì)于煤炭的使用價(jià)值有很大的影響?；曳菰黾?，煤炭的發(fā)熱量會(huì)降低，單位熱量的煤炭運(yùn)輸工作量和灰的處理工作量增大，單位發(fā)熱量的煤炭的處理和制粉工作量增加，使電廠的廠用電耗增加，受熱面和引風(fēng)機(jī)等的磨耗及維修工作量增加。所以說原煤灰份增加，使用價(jià)值將降低?；曳莸淖兓绊懙绞軣崦娴慕Y(jié)渣、積灰，從而影響到整個(gè)鍋爐的設(shè)計(jì)布置和運(yùn)行可靠性?？梢哉f鍋爐的不少輔機(jī)都是因灰份而存在的，鍋爐正常的連續(xù)運(yùn)行期限在很大的程度上也是受燃料灰份的多寡影響的。除煤炭的含灰量之外，灰的組分同樣是煤質(zhì)資料中的重要一項(xiàng)。關(guān)于灰份的定義還應(yīng)該特別指出的一點(diǎn)是：工業(yè)分析中的灰份的值只是在特定的條件下（實(shí)驗(yàn)室內(nèi)用固定條件燃燒的方式）的結(jié)果，它既不代表煤炭中原生灰份和組份，又因鍋爐內(nèi)的燃燒過程遠(yuǎn)高于試驗(yàn)的815℃，使這些灰份還將經(jīng)歷進(jìn)一步的轉(zhuǎn)變，從而也不代表產(chǎn)生于爐內(nèi)燃燒過程中的具體的灰份組分。但是作為不同煤種之間的比較依據(jù)，來判別不同煤種煤灰的變化趨向，無疑是具有實(shí)際意義的。揮發(fā)份：煤炭在隔絕氧氣的條件下受熱時(shí)，會(huì)因受熱溫度升高而產(chǎn)生熱解，使一部分物質(zhì)呈氣態(tài)脫離煤炭體，使母體轉(zhuǎn)化為碳焦，在這一過程中被釋放出的物質(zhì)稱之為揮發(fā)份。揮發(fā)分包括多種氣相物質(zhì)的混合物和液相的焦油。在氣相釋出物中，除含有少量的CO2和H2O外，主要是各種各樣的CO、H2。這些不論是氣相還是液相的揮發(fā)份，其最后隨著溫度的升高還將經(jīng)歷從大分子量裂解為小分子量碳?xì)浠衔锓肿拥囊幌盗羞^程。煤炭的分類是以煤炭的揮發(fā)份含量為依據(jù)的，煤炭中的揮發(fā)份的含量與煤炭?jī)?nèi)的水份和發(fā)熱量、硬度、可磨度系數(shù)都是息息相關(guān)的。煤炭的揮發(fā)份在煤炭受熱裂解的釋出過程中，是以各種不同的官能團(tuán)的形式脫離母體的，因此揮發(fā)份含量不同的煤炭在其著火和燃燒過程中具有不同的行為。從而揮發(fā)份對(duì)于燃燒過程的影響，不僅僅表征了煤炭氣相與固相燃燒過程重量比值的多寡，也包括了從制粉、著火、燃燒，直到燃燼性能的各方面差別。從而使揮發(fā)份的含量成為表征煤類燃燒特性的決定性指標(biāo)。五、煤炭的發(fā)熱量發(fā)熱量表征了煤炭在作為燃料使用時(shí)的價(jià)值，是煤炭的最重要指標(biāo)。發(fā)熱量的單位是kJ/kg。由于煤炭和其他的化石燃料中都是含氫的，燃燒生成物中都有一定量的水（不包括原煤所含的水份）。在決定燃燒過程所產(chǎn)生的熱量（亦即燃料的發(fā)熱量）時(shí)，將這些水規(guī)定為氣態(tài)還是液態(tài)的，將使燃料的發(fā)熱量存在相應(yīng)于這部分水份的汽化熱的差異。從而在對(duì)燃料的發(fā)熱量的表達(dá)上具有高位發(fā)熱量與低位發(fā)熱量的差別。高位發(fā)熱量表示為、低位發(fā)熱量表示為。兩者之間的關(guān)系表示為下式：3－9其中及分別是原煤的應(yīng)用基元素分析氫及水份的百分?jǐn)?shù)；為水的汽化潛熱，按我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為2509kj/kg（600kcal/kg）按美國(guó)A.S.T.M標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為1040Btu/Ib（578Kcal/Kg），二者略有差異。煤炭的發(fā)熱量都是由實(shí)驗(yàn)室通過氧彈測(cè)量計(jì)得出的。為避免原煤所含的水份對(duì)測(cè)量發(fā)熱量的試驗(yàn)結(jié)果帶來誤差，都采用實(shí)驗(yàn)室經(jīng)過自然干燥的煤樣，并用分析基來表達(dá)試驗(yàn)結(jié)果。煤樣在彈筒內(nèi)的燃燒過程是在約30個(gè)大氣壓的高過剩氧狀態(tài)下進(jìn)行的。燃燒終了后的生成物溫度約為20℃左右。原因在于一方面燃燒放出的熱量會(huì)因溫度的降低而增加；另一方面在此條件下燃燒生成水才會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)，以及S和N的燃燒生成物也將轉(zhuǎn)化為硫酸和硝酸，并相應(yīng)的放出熱量。其結(jié)果是測(cè)得的彈筒發(fā)熱量，彈筒發(fā)熱量數(shù)值高于煤炭的高位發(fā)熱量。二者的關(guān)系表示為下式：kj/kg3－10式中和分別表示煤樣的高位發(fā)熱量及彈筒發(fā)熱量；是煤樣在彈筒內(nèi)的生成殘液中的純硫酸的百分比；94.1則是硫酸生成熱；則是考慮硝酸生成熱與溶解熱的修正系數(shù)，對(duì)于無煙煤及貧煤因一般含氮量都低，規(guī)定為0.0010，對(duì)于煙煤及其他煤種則按0.0015取用。有關(guān)煤炭的元素分析值與煤炭的發(fā)熱量之間的關(guān)系中國(guó)煤炭科研院提出以下關(guān)系式：kcal/kg3－11式中的元素分析值采用可燃基；為系數(shù)，對(duì)于≤88％的煤值為80，＞88％的煤則為81。六、煤粉的一般特性1）吸附性：煤粉是由不規(guī)則形狀的微細(xì)顆粒組成的顆粒群，其尺寸一般小于300μm，其中100μm以下的顆粒占多數(shù)（尤其20～50μm的顆粒）。與其它顆粒群不同的是，煤粉由于在制粉系統(tǒng)中被干燥，其水份一般為0.5～1.0Winh（內(nèi)在水份）。因此干燥的煤粉具有很強(qiáng)的空氣吸附能力。2）流動(dòng)性：剛剛磨制出的煤粉是松散的，輕輕堆放時(shí)，自然傾斜角為25°～30°。吸附了空氣薄層的煤粉的自然堆積密度為700kg/m3。堆放久了的煤粉，被壓緊成塊，流動(dòng)性減少，其堆積密度可達(dá)到800～900kg/m3。由于干燥的煤粉流動(dòng)性好，它可以通過很小的間隙，因此制粉系統(tǒng)的嚴(yán)密性是設(shè)計(jì)和運(yùn)行制粉系統(tǒng)都必須考慮的，煤粉的自流給鍋爐運(yùn)行中的調(diào)整和操作造成困難。3）吸濕性：干燥的煤粉也有很強(qiáng)的從周圍的環(huán)境中吸收水份的能力，稱為吸濕性。煤粉吸收水份后會(huì)影響其自身的導(dǎo)電性、自黏性，尤其是是流動(dòng)性。而流動(dòng)性直接影響煤粉的正常氣力輸送。4）磨蝕性：煤粉在管道中進(jìn)行輸送及在制粉系統(tǒng)內(nèi)部流動(dòng)時(shí)，在慣性力的作用下對(duì)管道及各種部件的金屬表面進(jìn)行沖撞和摩擦以致造成壁面的磨蝕，這就是煤粉的的磨蝕性。在制粉系統(tǒng)中，分離器內(nèi)筒、導(dǎo)向葉片，以及旋風(fēng)分離器進(jìn)口氣流第一次拐彎處的筒壁、錐體部分磨損的情況特別嚴(yán)重。其中對(duì)分離器錐體部分的磨損主要是由于大顆粒的煤粉沖擊的結(jié)果，這些大顆粒從器壁上反彈而作跳躍運(yùn)動(dòng)，在很多情況下，大顆粒的煤粉未返回磨煤機(jī)而在分離器的錐體部分繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，使錐體部分受到更為嚴(yán)重的磨損。5）自黏性：自黏性是由于靜電作用力、分子引力及毛細(xì)作用力所引起的，這是描述煤粉顆粒之間相互作用的力。除此之外黏附性則描述煤粉顆粒與器壁表面的相互吸引的作用力。6）自燃性：煤粉長(zhǎng)期堆放在某一死區(qū)內(nèi)，與空氣中的氧氣長(zhǎng)期接觸而氧化時(shí)，自身熱分解釋放出揮發(fā)分和熱量，使溫度升高，而溫度升高又會(huì)加劇煤粉的氧化。若散熱不良，會(huì)使氧化過程不斷加劇，最后使溫度達(dá)到煤粉的著火點(diǎn)而引起煤粉的自燃。在制粉系統(tǒng)中煤粉是由風(fēng)來輸送的，風(fēng)和粉混合成云霧狀的混合物，它一遇到火花就會(huì)造成爆炸。在封閉系統(tǒng)中煤粉爆炸時(shí)所產(chǎn)生的壓力可達(dá)0.35Mpa。因此河曲二期磨煤機(jī)和給煤機(jī)的設(shè)計(jì)能承受的壓力均為0.35Mpa。影響煤粉爆炸的因素很多，如揮發(fā)分的含量、煤粉的細(xì)度、風(fēng)粉混合物的濃度、流速溫度、濕度和輸送煤粉的氣體中氧的比例等。一般來說，揮發(fā)分的含量Vdaf＜10％的煤粉（無煙煤）是幾乎沒有爆炸危險(xiǎn)的；而Vdaf﹥20％的煤粉（煙煤等）很容易自燃，爆炸的可能性很大。河曲二期的原煤揮發(fā)分較高（設(shè)計(jì)煤種為41.19％、校核煤種為41.43％、28％）所以煤粉爆炸或自燃的可能性較大，這也需要在運(yùn)行中盡量避免自燃條件的發(fā)生，要引起足夠的重視。煤粉越細(xì)越易爆炸，越粗爆炸的可能性越小。例如：煤粉的細(xì)度為0.1mm時(shí)幾乎不會(huì)爆炸。對(duì)于揮發(fā)分過高的煤不宜磨得過細(xì)。煤粉濃度是影響煤粉爆炸性的重要因素，實(shí)踐表明：最危險(xiǎn)的濃度在1.2～2.0kg/m3，大于或小于該濃度爆炸的可能性都會(huì)減??；風(fēng)粉混合物的溫度要低于煤粉的著火溫度，否則可能會(huì)自燃引起爆炸。制粉系統(tǒng)的煤粉管路應(yīng)具有一定的傾斜角，風(fēng)粉混合物在管內(nèi)的流速應(yīng)合適：過低會(huì)造成煤粉的沉積；過高又會(huì)引起靜電火花，故一般在16～30m/s范圍內(nèi)。潮濕的煤粉具有較小的爆炸可能性，煤粉的濕度往往反應(yīng)在磨煤機(jī)出口的溫度上，因此直吹式制粉系統(tǒng)都對(duì)磨煤機(jī)出口溫度提出嚴(yán)格的要求。河曲二期的磨煤機(jī)分離器出口溫度額定溫度為70℃。對(duì)于河曲二期正壓直吹式制粉系統(tǒng)還應(yīng)特別指出的是分離器出口煤粉管在鍋爐周圍有的管段是水平布置的，這樣的管段內(nèi)部很容易積粉，特別是當(dāng)鍋爐鼓正壓的工況下，火焰可能會(huì)“回火”引燃煤粉管內(nèi)的積粉造成燃燒或爆破，嚴(yán)重的情況下可能造成煤粉管燒毀。為了防止此種情況的發(fā)生應(yīng)采取合適的方式避免磨煤機(jī)煤粉管內(nèi)的積粉，合理投入清掃風(fēng)，加強(qiáng)對(duì)備用中的磨煤機(jī)煤粉管檢查，防止煤粉管內(nèi)積粉自燃爆破的情況發(fā)生。七、煤粉的細(xì)度細(xì)度是用來反映煤粉顆粒粗細(xì)程度的指標(biāo)。煤粉的細(xì)度是指：把一定量的煤粉放在篩孔尺寸為xμm的標(biāo)準(zhǔn)篩上進(jìn)行篩分、稱重，煤粉在篩上的剩余量占總量的百分?jǐn)?shù)定義為煤粉的細(xì)度即：3－12公式3－12中為篩孔尺寸為xμm的篩上剩余量；為通過篩孔尺寸為xμm的煤粉量。對(duì)于一定的篩孔尺寸，篩上的剩余煤粉量越小則說明煤粉磨得越細(xì)，也就是越小。用于衡量煤粉細(xì)度的標(biāo)準(zhǔn)篩具有特定的篩號(hào)與標(biāo)準(zhǔn)的篩孔尺寸。篩號(hào)用目數(shù)來表達(dá)，目數(shù)即篩網(wǎng)單位長(zhǎng)度上的孔眼數(shù)。各國(guó)有不同的慣用標(biāo)準(zhǔn)。在我國(guó)如70目篩，表明的是一種在每厘米長(zhǎng)度上有70個(gè)篩孔眼，即在每平方厘米網(wǎng)面積上有4900個(gè)篩孔眼的篩子。不同篩號(hào)的篩網(wǎng)由不同直徑的金屬絲編織而成，篩網(wǎng)的孔眼尺寸與篩網(wǎng)絲的直徑近似比為：3：2。從而如70目的篩孔邊長(zhǎng)為90μm，金屬篩網(wǎng)絲直徑為55μm。我國(guó)常用的由以下五種：國(guó)際上常用的煤粉篩還有美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)篩及泰勒篩等。美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)篩及泰勒篩與我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)篩在目數(shù)及篩孔尺寸方面有較大的差別，表示的含義與我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)也不盡相同。美制標(biāo)準(zhǔn)篩與泰勒篩都是以每平方英寸上的篩孔數(shù)來定義“目數(shù)”的，二者之間只有微小的差別。如以美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)來衡量河曲二期的磨煤機(jī)出力的描述為：200目篩通過72％～75％的煤粉，這里所引用的200目篩其篩孔尺寸為74μm即相當(dāng)于我國(guó)的80目篩。表3-2-2我國(guó)常用篩號(hào)相關(guān)數(shù)據(jù)煤篩目數(shù)每厘米長(zhǎng)度上的篩孔數(shù)每平方厘米上的篩孔數(shù)金屬篩網(wǎng)絲直徑（μm）篩網(wǎng)孔邊長(zhǎng)（μm）30309001302005050250080120707049005590808064005075100100100004065從燃燒角度看煤粉磨得越細(xì)越好，這樣也可以適當(dāng)減少爐內(nèi)的送風(fēng)量使排煙熱損失降低，同時(shí)煤粉細(xì)也可降低機(jī)械不完全燃燒熱損失；從降低制粉系統(tǒng)電耗和降低磨煤機(jī)的磨損角度，則希望煤粉磨得粗些。因此鍋爐實(shí)際采用的煤粉細(xì)度應(yīng)根據(jù)不同的煤種的燃燒特性和磨煤機(jī)運(yùn)行費(fèi)用兩個(gè)方面進(jìn)行綜合的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。因此把q2+q4+qn+qm之總和為最小時(shí)所對(duì)應(yīng)的煤粉細(xì)度稱為經(jīng)濟(jì)細(xì)度（q2為排煙熱損失、q4為機(jī)械不完全燃燒損失、qm為磨煤機(jī)電耗、qn為制粉系統(tǒng)金屬消耗）如圖3-2-1所示：圖3-2-1經(jīng)濟(jì)細(xì)度八、煤炭燃燒特性指標(biāo)幾乎所有的煤炭特性指標(biāo)都與煤炭的燃燒特性是相關(guān)的，反之，也沒有一個(gè)能完全、全面表征煤炭燃燒特性的指標(biāo)。與此同時(shí)，不同的煤炭特性指標(biāo)對(duì)于煤炭燃燒特性的重要性，也隨著煤炭燃燒方式的不同而異，并具有相當(dāng)?shù)牟顒e。作為影響煤炭燃燒特性或者說過程最明顯的指標(biāo)是煤炭的揮發(fā)份和粘結(jié)性或者說膨脹系數(shù)。前者表征著煤炭在燃燒過程中的以氣相完成的份額和其對(duì)后續(xù)固相燃燒過程的影響；后者則關(guān)系到煤炭顆粒因形態(tài)、尺寸和反應(yīng)表面積的變化而使其自身的燃燒特性受到的影響。而前者和后者有時(shí)又是具有密切聯(lián)系的。與煤炭燃燒特性有關(guān)的還有揮發(fā)份的釋出特性、焦炭的反應(yīng)性、煤炭的熱穩(wěn)定值、重度等，以及煤炭在堆放過程中的風(fēng)化、自燃特性和可磨度。煤炭顆粒在受熱過程中的熔融軟化、膠質(zhì)體和半焦的形式幾乎所有的煙煤在受熱升溫的過程中與揮發(fā)份釋出的同時(shí)，都會(huì)出現(xiàn)膠質(zhì)體，呈塑性和顆粒的軟化現(xiàn)象。煤炭顆粒間的粘結(jié)就是因顆粒膠體間的相互粘結(jié)而產(chǎn)生的，因此煤炭的粘結(jié)性也就于其所呈現(xiàn)膠體的條件相關(guān)。當(dāng)一個(gè)按一定升溫速度，經(jīng)歷著受熱過程的煤炭顆粒進(jìn)行觀察時(shí)，考慮到在此受熱過程中熱量總是從表面?zhèn)飨蝾w粒核心的，在同一時(shí)間內(nèi)表面溫度也總高于核心?？梢园l(fā)現(xiàn)不同的煙煤，在表面溫度達(dá)到320～350℃以前，顆粒的形態(tài)變化一般覺察不到，只有煤化程度低的氣煤才可觀察到表面開始有揮發(fā)份氣體釋出。在溫度到350～420℃時(shí)，可以觀察到在顆粒表面出現(xiàn)了一層帶有氣泡的液相膜，表面上也逐漸失去原來的棱角，這層膜就是膠質(zhì)體。當(dāng)溫度為500～550℃時(shí)，一方面因顆粒內(nèi)部溫度升高，使膠質(zhì)體層向內(nèi)層發(fā)展，以及外部的膠質(zhì)體層因揮發(fā)份釋出被蒸干轉(zhuǎn)化為半焦，即從表面到中心由半焦殼、膠質(zhì)體和原有的煤三層所構(gòu)成，但這種形態(tài)所保持的時(shí)間是短暫的。隨著受熱的繼續(xù)，膠質(zhì)體的發(fā)展和體積的膨脹，半焦外殼出現(xiàn)裂口，膠質(zhì)體流出。其后是膠質(zhì)體向顆粒中心區(qū)域的發(fā)展，流出的膠質(zhì)體被蒸干轉(zhuǎn)變?yōu)榘虢?，直到整個(gè)顆粒都經(jīng)歷膠質(zhì)體和半焦的形成。整個(gè)的過程如圖3-2-2所示：試驗(yàn)證明軟化溫度越低的煤種，揮發(fā)份開始釋出的時(shí)間越早。因此軟化溫度Tp（對(duì)于不同的煙煤表面開始出現(xiàn)液相膜的溫度）和再固化溫度TK（呈現(xiàn)最大塑性的溫度TMAX以及被蒸干再次呈固體形狀的溫度）都是表明煤炭流變特性的指標(biāo)，同樣也間接表明了于煤炭燃燒特性密切相關(guān)的問題。Ⅰ軟化開始階段Ⅰ軟化開始階段Ⅱ開始形成半焦的階段Ⅲ煤粒強(qiáng)烈軟化和半焦破裂階段圖3-2-2在結(jié)焦過程的不同階段單獨(dú)煤粒的轉(zhuǎn)化示意圖1、煤2、含有氣泡的液態(tài)膠質(zhì)體圖3-2-2在結(jié)焦過程的不同階段單獨(dú)煤粒的轉(zhuǎn)化示意圖粘結(jié)性和結(jié)焦性粘結(jié)性是指煤炭在缺氧的條件下粘結(jié)其自身或外來惰性物成團(tuán)的能力。而結(jié)焦性首先是應(yīng)煉焦的目的而提出的。除前述的粘結(jié)能力之外也包含著被粘結(jié)成團(tuán)的焦炭的結(jié)構(gòu)機(jī)械強(qiáng)度之類的性質(zhì)。對(duì)大型電站煤粉爐來說，煤粉顆粒在爐內(nèi)是相互分離的，雖不會(huì)產(chǎn)生相互粘結(jié)，但將通過在塑化過程中的形態(tài)變化影響到表面結(jié)構(gòu)和實(shí)際的反應(yīng)面積，從而影響燃燒速度。煤（碳焦）的反應(yīng)性煤炭顆粒的燃燼時(shí)間因揮發(fā)份的釋出和燃燼相對(duì)迅速而基本上等同于生成碳焦的燃燼時(shí)間，碳焦顆粒的反應(yīng)性是決定燃燒速度的重要因素。反應(yīng)性也稱活性，是指在一定的溫度下煤炭與諸如二氧化碳、水蒸氣等介質(zhì)的反應(yīng)能力；是對(duì)不同的煤炭的其他相同條件下的反應(yīng)速度的相對(duì)比較。煤炭的可選性煤炭的可選性原是應(yīng)煤炭工業(yè)中的洗選精煤而提出的，但實(shí)質(zhì)上也是與煤炭的燃燒利用特性有關(guān)的。煤炭中的灰份是以不同的狀態(tài)、不同的偏析程度存在于煤炭之中的。這種灰份在煤炭中的偏析程度意味著能使灰份從煤炭中分離出來的可能程度。在煤炭工業(yè)中使煤炭中灰份高的石煤、礦石、黃鐵礦得以排出，成為低灰、低硫精煤的過程叫做選煤或者洗選。洗選就是將煤碳置于不同的液體中，借助煤炭顆粒間的灰份大小、比重的差別以及沉與浮來進(jìn)行的。煤炭的風(fēng)化和自燃性煤炭在空氣中堆存時(shí)，或在離地表很近的煤層中，受環(huán)境的影響（包括空氣中的氧、地下水和地面上的溫度變化等化學(xué)和物理作用）的綜合影響，其物理、化學(xué)和工藝性質(zhì)會(huì)發(fā)生一系列的變化，這就是所說的風(fēng)化。風(fēng)化的作用主要是煤種的有機(jī)物被氧化所引起的，風(fēng)化的過程基本上也就是氧化過程。氧化過程是放熱的，如果氧化過程所釋放出的熱量不能及時(shí)散失，煤堆和煤層中的溫度會(huì)升高，反應(yīng)也隨之加速，反應(yīng)釋放出的熱量將進(jìn)一步增加，以致煤堆溫度進(jìn)一步升高，當(dāng)溫度達(dá)到煤的著火點(diǎn)時(shí)，煤堆將因煤自身的放熱而自燃。煤炭在低溫時(shí)的氧化趨向與煤種相關(guān)，一般認(rèn)為煤化程度越高在低溫條件下的氧化趨向越?。幻禾康淖匀家才c煤炭的巖相相關(guān)，各巖相成份的氧化趨向以鏡煤最大，其次是亮煤、暗煤并以絲碳最?。幻禾康难趸芰€與其篩分組成、黃鐵礦含量、水份、比熱以及吸附一定的氧時(shí)所放出的熱量等相關(guān)，黃鐵礦含量大、粒度偏細(xì)的和較為松散的煤堆較容易產(chǎn)生自燃?？赡ザ认禂?shù)煤的可磨度系數(shù)也稱可磨度，是煤炭的一項(xiàng)特性指標(biāo)，表征了煤炭被磨制成粉的難易程度。煤炭的磨制成粉需克服原塊狀煤炭結(jié)構(gòu)的結(jié)合力，取得新的表面，可磨度系數(shù)也就表征了為取得這一新的表面積的耗功大小，是只決定于煤炭的。可磨度不同于煤炭的硬度，同一類別的煤炭可因所存在的某些組份的不同而表現(xiàn)出相當(dāng)大的可磨度差別。反之硬度差別很大的無煙煤與某些褐煤也可以具有相近的可磨度。同一煤種在含水份（或灰份）不同時(shí)，可磨度也會(huì)出現(xiàn)成倍的差別。表征煤炭磨制成粉的難易程度，最為簡(jiǎn)捷和實(shí)用的方法是進(jìn)行相對(duì)比較，再引入一個(gè)由實(shí)驗(yàn)室得出的可磨度系數(shù)。由于可磨度系數(shù)是基于相對(duì)比較的，因此各國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)不盡相同。我國(guó)規(guī)定可磨度系數(shù)的定義為：?jiǎn)挝恢亓刻幱陲L(fēng)干狀態(tài)的標(biāo)準(zhǔn)煤與試驗(yàn)煤樣，以相同的入磨煤炭顆粒度、在相同的磨制設(shè)備中，磨制到相同的煤粉細(xì)度所消耗的能量之比。即：3－13式中的即為可磨度系數(shù)；和分別是為磨制標(biāo)準(zhǔn)煤和試驗(yàn)煤到同樣細(xì)度所需的電耗。因此越大，亦即磨制試驗(yàn)樣煤到標(biāo)準(zhǔn)煤相同細(xì)度的電耗越小，該煤也就越易磨制。各國(guó)關(guān)于原煤可磨度系數(shù)的算法是不同的，我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)的可磨度系數(shù)的計(jì)算式經(jīng)試驗(yàn)確定為：3－14其中表示（我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)）可磨度系數(shù)，表示試驗(yàn)煤樣在試驗(yàn)用的球磨機(jī)內(nèi)經(jīng)歷15min磨制后得出的在70號(hào)標(biāo)準(zhǔn)篩上的殘留量（％）。不難看出可磨度系數(shù)越小的煤，越難磨制。一般認(rèn)為可磨度系數(shù)小于1.2的煤種為難磨煤種；可磨度系數(shù)大于1.5的煤種為易磨煤種。常用的另一種可磨度系數(shù)為哈氏可磨度系數(shù)（），這是美國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)。可通過下面的計(jì)算公式與我國(guó)的可磨度系數(shù)進(jìn)行換算：3－15通過計(jì)算可以得出處于40－100之間的煤種屬于易磨煤，低于40的煤屬于難磨煤。還應(yīng)該說明的是雖然煤炭的可磨度系數(shù)是通過比較的方式得出的，意味著磨煤機(jī)的出力應(yīng)與進(jìn)入磨煤機(jī)的煤的可磨度系數(shù)成正比。但由于試驗(yàn)用的磨煤機(jī)和實(shí)際的磨煤機(jī)的工作過程不同，亦即前者是在靜止條件下而后者是始終處于運(yùn)動(dòng)和分離狀態(tài)下進(jìn)行的，還由于影響磨煤機(jī)出力的因素眾多，使磨煤機(jī)的出力并不與入磨煤的可磨度系數(shù)呈簡(jiǎn)單的正比關(guān)系。一般而言，在相同的其他條件下，入磨煤種的可磨度系數(shù)每改變1％，相應(yīng)的磨煤機(jī)出力改變1.33％，同樣在出口的煤粉細(xì)度從磨煤機(jī)的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)點(diǎn)每改變1％時(shí)，磨煤機(jī)的出力也相應(yīng)的改變1.5％。所以磨煤機(jī)的出力是隨著煤碳可磨度的改變而改變的。第三節(jié)原煤倉在直吹式制粉系統(tǒng)中磨煤機(jī)需要連續(xù)的煤炭供應(yīng)，制粉系統(tǒng)的出力必須隨時(shí)與鍋爐的負(fù)荷相平衡。而發(fā)電廠的輸煤系統(tǒng)則通常不是連續(xù)運(yùn)行的，原煤倉就是為煤炭耗用和輸送之間設(shè)置的緩沖裝置?？紤]輸煤系統(tǒng)有出現(xiàn)故障的原因，一般原煤倉容量按相應(yīng)于10小時(shí)以上的鍋爐最大連續(xù)出力的耗煤量來考慮。二期每臺(tái)爐布置有12只原煤斗，每只原煤斗有效容積472立方米。12只原煤斗的總儲(chǔ)煤量可滿足單臺(tái)爐BMCR工況8.47小時(shí)（設(shè)計(jì)煤種）或8.17小時(shí)（校核煤種1）的出力要求。煤斗雖貌似簡(jiǎn)單，但在鍋爐運(yùn)行中因原煤倉的影響而使整臺(tái)鍋爐的生產(chǎn)運(yùn)行受到影響的事例是并不少見的。隨著原煤倉容量和高度的增加，下部煤炭所受到的壓力不斷增大，流動(dòng)性差，滯流或堵煤的情況時(shí)有發(fā)生，尤其是在煤炭含水份高時(shí)。煤斗中的煤會(huì)在下落到煤堆面時(shí)產(chǎn)生偏析，塊煤相對(duì)集中于落煤點(diǎn)的周圍，使落入給煤機(jī)的粒度隨著煤倉的煤位而變，煤倉的容積越大，其程度越嚴(yán)重。煤倉的棚煤、粘煤、積煤都會(huì)造成出口落煤不暢，造成煤倉的有效容積減小、給煤機(jī)和磨煤機(jī)斷煤等不利影響，這些因素對(duì)于制粉系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行都是很不利的。不同的發(fā)電廠采用了許多的有效方法避免以上問題的發(fā)生，如采用電動(dòng)的煤斗振動(dòng)疏松機(jī)、煤倉外懸掛重錘、煤倉棚煤時(shí)用人工敲擊原煤倉的方法使煤疏松被振落、在煤倉的內(nèi)層加裝了一層極為光滑而耐磨的特種樹脂板材，加裝這種板材后減少了煤斗粘煤的可能。更常規(guī)的方法是在原煤倉上安裝壓縮空氣儲(chǔ)罐（空氣炮）以電磁閥來控制放炮，在煤倉堵煤時(shí)放炮使“搭橋”的煤被振落，但這種方法的弊端是有時(shí)煤斗內(nèi)的原煤會(huì)越轟粘結(jié)的越緊。原煤斗的外形及空氣炮如圖3-4-1所示：圖3-4-1原煤斗的下部及空氣炮空氣炮工作原理：ZK系列智能空氣炮清堵裝置由壓縮空氣儲(chǔ)氣罐、爆噴裝置、物料流量測(cè)量裝置和智能控制系統(tǒng)組成（見圖3-4-2）。智能控制系統(tǒng)通過OMRONPLC對(duì)空氣炮實(shí)行自動(dòng)運(yùn)行集中管理，通過檢測(cè)機(jī)組負(fù)荷信號(hào)和物料流量信號(hào)，自動(dòng)判斷當(dāng)前各料倉的物料流動(dòng)情況，自動(dòng)選擇投切空氣炮位置和時(shí)刻，防止物料出現(xiàn)大面積堵塞，確保物料的正常流動(dòng)。當(dāng)控制系統(tǒng)的PLC監(jiān)測(cè)到物料流量低于設(shè)定值時(shí)，就向電磁閥發(fā)出一定帶寬的脈沖信號(hào)，使電磁閥由常開轉(zhuǎn)為關(guān)閉狀態(tài)，儲(chǔ)氣罐中的壓縮空氣通過爆噴裝置突然釋放，以大于1馬赫的流速噴射沖入物料堵塞區(qū)域，這種突然釋放的膨脹沖擊波能夠克服物料的靜摩擦，使物料恢復(fù)重力流動(dòng)。圖3-4-2第四節(jié)電子稱重式給煤機(jī)一、簡(jiǎn)介鍋爐制粉系統(tǒng)所配給煤機(jī)為沈陽施道克電力設(shè)備有限公司生產(chǎn)的EG2490型稱重式給煤機(jī)，具有電子稱重控制器和STOCK196NT微處理機(jī)控制器。每臺(tái)球磨機(jī)配兩臺(tái)給煤機(jī)，每臺(tái)爐制粉系統(tǒng)共配12臺(tái)給煤機(jī)。這種給煤機(jī)是一種帶有電子稱量及調(diào)速裝置的皮帶式給煤機(jī)，具有自動(dòng)調(diào)節(jié)和控制功能，可根據(jù)磨煤機(jī)筒體內(nèi)煤位的要求，將原煤精確地從原煤倉輸送到磨煤機(jī)。二、EG2490型電子稱重式計(jì)量給煤機(jī)的工作原理施道克重力式給煤機(jī)在秤重跨的皮帶上秤煤。秤重跨由殻體內(nèi)兩根位置精確的輥?zhàn)咏M成。秤重跨的中間有一輥?zhàn)樱纬又乜绲囊话胫亓?，兩端裝有精確負(fù)荷傳感器。當(dāng)物料經(jīng)過秤重跨，傳感器發(fā)出與中間輥?zhàn)又沃亓砍杀嚷实碾娦盘?hào)。微處理機(jī)在每一秒內(nèi)對(duì)傳感器輸出的放大信號(hào)多次采樣。采樣信號(hào)轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制數(shù)與系統(tǒng)記憶中儲(chǔ)存的參數(shù)比較再相互比較后被確認(rèn)。如果傳感器信號(hào)在預(yù)計(jì)的范圍內(nèi)，他們將各自轉(zhuǎn)化為相當(dāng)于單位皮帶長(zhǎng)度重量的信號(hào)，然后相加成單位皮帶長(zhǎng)度的總重量。電動(dòng)機(jī)出軸上測(cè)速器的輸出頻率以決定皮帶速度。其輸出頻率轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制數(shù)后乘以一個(gè)調(diào)整參數(shù)得到皮帶速度信號(hào)。微處理機(jī)將速度信號(hào)與重量信號(hào)相乘得到給煤機(jī)的出力。微處理機(jī)能調(diào)節(jié)給煤機(jī)電動(dòng)機(jī)速度，使給煤機(jī)出率與要求量相匹配，也能隨物料密度變化而進(jìn)行調(diào)整。三、EG2490型電子稱重式計(jì)量給煤機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)介紹微機(jī)控制稱重式計(jì)量給煤機(jī)主要由：煤倉出口煤閘門、上部落煤管及可調(diào)聯(lián)接節(jié)、給煤機(jī)主機(jī)、落煤斗、給煤機(jī)出口煤閘門、下部落煤管及可調(diào)聯(lián)接節(jié)、微機(jī)控制系統(tǒng)等部分組成。結(jié)構(gòu)緊湊、科學(xué)、合理、安全、可靠。主要部件特點(diǎn)分述如下：1、給煤機(jī)本體給煤機(jī)的殼體設(shè)計(jì)滿足了NFPA標(biāo)準(zhǔn)8503的要求，部分甚至超過了標(biāo)準(zhǔn)要求，可以承受50psi的爆炸壓力。殼體制造完全移植美國(guó)STOCK生產(chǎn)工藝和工裝夾具，采用整體焊接結(jié)構(gòu)，采取專用設(shè)備下料成形，專用夾具組對(duì)，自動(dòng)焊機(jī)組焊，保證耐壓安全，密封性能良好，以高精度數(shù)控機(jī)加設(shè)備加工，確保加工組裝精度，使運(yùn)行應(yīng)力減至最小，并使兩稱重跨距構(gòu)成的平面水平度高，從而保證計(jì)量精度；兩托輥孔的高度平行能有效提高膠帶的防偏性。給煤機(jī)與煤流相接觸的所有構(gòu)件均采用304型不銹鋼制造。入煤口下皮帶的上部、后端及兩側(cè)均裝有裙板，避免煤散落到皮帶外面。入煤口端部的裙板是可以拆卸的，適用于雜物、大塊煤的排除。安裝于入煤口下端（靠近出煤口一側(cè)）的整形板對(duì)煤流進(jìn)行修整以形成均勻煤流截面，這樣可以最大限度地提高稱重精度。給煤機(jī)兩端兩側(cè)都設(shè)有檢修門以便維修保養(yǎng)。端門設(shè)計(jì)成特有懸臂吊掛式，檢修方便快捷。殼體兩端頂部設(shè)有照明燈，以提供良好的內(nèi)部照明，燈泡可以在機(jī)殼外部進(jìn)行更換。門上裝有觀察窗可以觀察工作狀態(tài)下給煤機(jī)的內(nèi)部情況；合理的密封結(jié)構(gòu)，良好的密封性能，具有良好的環(huán)保效果。2、皮帶和驅(qū)動(dòng)裝置給煤機(jī)裝備了STOCKACCUFLEXTM鉸接式皮帶。皮帶由位于出煤口附近的機(jī)械主驅(qū)動(dòng)滾筒、入煤口端的開槽自潔式被動(dòng)滾筒和在入煤口本身下方的支撐板進(jìn)行支撐，中部返程皮帶上裝有張緊輥，以其恒定的重力張緊皮帶，它與被動(dòng)滾筒端面調(diào)整螺栓配合組成最佳張緊機(jī)構(gòu)。皮帶外側(cè)設(shè)有的柔性刮削器將燃煤輸送到出煤口之后，連續(xù)清掃皮帶的載物表面。由于溫度和濕度的改變能夠造成皮帶長(zhǎng)度的變化，因此應(yīng)定期檢查皮帶的張緊程度是否合適。防止皮帶跑偏是通過被動(dòng)滾筒中間隆起實(shí)現(xiàn)的，在隆起滾筒上轉(zhuǎn)動(dòng)的皮帶將會(huì)自行對(duì)中到最高點(diǎn)（即皮帶輪的中心）。此外，所有的皮帶滾筒和輥?zhàn)佣际情_槽的，用于和皮帶背面的V型凸臺(tái)導(dǎo)軌相嚙合。如果需要調(diào)偏，皮帶張緊調(diào)整螺栓可用于在任一方向上“控制”皮帶運(yùn)行軌跡。為了便于皮帶的更換和軸承的維護(hù)，所有的皮帶滾筒和托輥都是易于拆卸的。變頻驅(qū)動(dòng)式轉(zhuǎn)速控制器為交流電機(jī)提供了電機(jī)轉(zhuǎn)速控制。為給煤機(jī)控制系統(tǒng)提供的轉(zhuǎn)速反饋信號(hào)是由一個(gè)連接于皮帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)的60齒齒輪阻抗測(cè)速傳感器提供的。電機(jī)每轉(zhuǎn)動(dòng)一周傳感器產(chǎn)生60個(gè)脈沖，因而在額定轉(zhuǎn)速為1800RPM時(shí)，來自于傳感器的輸出頻率為1800赫茲，該頻率用于維持電機(jī)轉(zhuǎn)速。安裝在皮帶上方的旋葉報(bào)警器用來檢查皮帶上是否有煤，該報(bào)警器部件包括一個(gè)安裝在一水平軸端上的不銹鋼擋板和套在另一端上的微動(dòng)開關(guān)。根據(jù)要求的控制信號(hào)數(shù)量，可在護(hù)罩內(nèi)安裝多個(gè)單極微動(dòng)開關(guān)。這些微動(dòng)開關(guān)是由安裝在護(hù)罩里面的軸端上的可調(diào)凸輪來觸發(fā)的。皮帶上煤層厚度的降低導(dǎo)致微動(dòng)開關(guān)LSFB的觸點(diǎn)閉合，這個(gè)開關(guān)信號(hào)可用于停止皮帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)啟動(dòng)燃料振動(dòng)器或者只提供一個(gè)皮帶上無煤報(bào)警信號(hào)給用戶。皮帶空轉(zhuǎn)時(shí)觸點(diǎn)閉合防止累加操作，并且當(dāng)皮帶上有煤時(shí)可防止校準(zhǔn)操作。3、清掃輸送裝置該裝置由刮板鏈條組和驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速機(jī)組成，用于對(duì)給煤機(jī)的底部進(jìn)行自動(dòng)清掃。這樣會(huì)防止積煤妨礙皮帶運(yùn)行和自燃。煤料在機(jī)體內(nèi)的積聚起因有以下幾種：（1）煤從刮削器上掉落。（2）空氣中沉積的灰塵。（3）煤料從自潔式被動(dòng)滾筒中排出。（4）煤料被調(diào)整不當(dāng)?shù)拿芊鈿饬鲝钠洗德?。清掃輸送裝置由一個(gè)全封閉、無排風(fēng)的電機(jī)通過減速機(jī)驅(qū)動(dòng)，其運(yùn)行轉(zhuǎn)速大約為每分鐘0.6米?？刂乒竦耐獠坑幸粋€(gè)兩位置CleanoutConveyorOFF/RUN（清掃鏈關(guān)閉/運(yùn)行）選擇開關(guān)（SSC），用于進(jìn)行手動(dòng)控制。建議給煤機(jī)運(yùn)行時(shí)要連續(xù)運(yùn)行清掃傳送裝置以保持給煤機(jī)底板的清潔。連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)同時(shí)也防止了長(zhǎng)期空閑后的銹蝕沉積，否則有可能造成連接環(huán)的堵塞而產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)過載的結(jié)果。4、給煤機(jī)電子控制裝置稱重式給煤機(jī)的電子控制裝置位于微處理機(jī)/電控柜內(nèi)，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方/就地控制。5、給煤機(jī)微處理機(jī)控制器微機(jī)給煤機(jī)電子控制系統(tǒng)是按照在使用條件苛刻、經(jīng)常發(fā)生動(dòng)力干擾的工業(yè)和電廠環(huán)境下運(yùn)行而設(shè)計(jì)的。它使用特殊的電路、軟件子程序和非易失性內(nèi)存來存放數(shù)據(jù)、程序和操作參數(shù)，這就允許系統(tǒng)得到恢復(fù)并在臨時(shí)性掉電之后，在控制下保持給煤機(jī)的運(yùn)行。微處理機(jī)電器裝于一個(gè)NEMA4等級(jí)電控柜內(nèi)，鍵盤/顯示器總成構(gòu)成了與環(huán)境相對(duì)密封面板的一部分，其箱門是填實(shí)的。給煤機(jī)控制器由四個(gè)硬件包組成：一個(gè)電源、一塊CPU板、一個(gè)鍵盤/顯示器組成和一個(gè)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制器。其它的數(shù)字量和模擬量的輸入、輸出設(shè)備也可以使用并可按各種要求格式化。電子系統(tǒng)中所用的程序芯片的零件編號(hào)為D32400-140，最后一位是程序芯片零件編號(hào)的最低有效數(shù)字，它是可變的，并且保留為制造廠使用，但編程或設(shè)備操作中并不改變。圖3-5-1微處理機(jī)控制配置示意圖6、給煤率測(cè)量和控制電路給煤機(jī)的稱重信號(hào)由兩個(gè)支撐著稱重輥的稱重傳感器產(chǎn)生，稱重輥的每一側(cè)有一個(gè)稱重跨距輥，它們精確地定義了稱量物料的皮帶給定長(zhǎng)度。每支稱重傳感器支撐了稱重跨距上25%的物料重量，稱重傳感器的輸出被放大成信號(hào)，表明了皮帶每厘米長(zhǎng)度上的物料公斤數(shù)量。這一重量數(shù)據(jù)用于給煤率計(jì)算公式中，從而控制給煤機(jī)。公式如下：?jiǎn)挝恢亓浚↘g/M）×皮帶速度（M/SEC）=給煤率（Kg/SEC）給煤機(jī)控制器可以接受內(nèi)部給煤率設(shè)置值或用戶給煤率命令信號(hào)，此信號(hào)與從皮帶上測(cè)量的重量、皮帶轉(zhuǎn)速和其它參數(shù)所導(dǎo)出的給煤率相比較，從而得到控制電機(jī)轉(zhuǎn)速的偏差信號(hào)。同時(shí)，軟件提供了系統(tǒng)穩(wěn)定性的補(bǔ)償，也就是說，由于微處理機(jī)已經(jīng)存儲(chǔ)了所有的系統(tǒng)參數(shù)和極限值，而偏差信號(hào)包含了這些設(shè)置，因而不需要再對(duì)轉(zhuǎn)速控制器進(jìn)行調(diào)整。微處理機(jī)（軟件）按如下所述來計(jì)算給煤機(jī)的傳送速度。從一只稱重傳感器的輸出進(jìn)行測(cè)量采樣，通過微處理機(jī)內(nèi)的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器將信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)（二進(jìn)制），其分辨率為65,000分之一（16位）或0.00153%，此數(shù)字與存儲(chǔ)在永久性內(nèi)存（RAM）中的參數(shù)相比較，然后對(duì)另一個(gè)稱重傳感器實(shí)施同樣的操作，將信號(hào)互相比較，從而進(jìn)一步試驗(yàn)其有效性。如果信號(hào)被確定為無效，給煤機(jī)就轉(zhuǎn)向容積計(jì)量操作，控制器使用內(nèi)存中密度平均值所產(chǎn)生的模擬稱重傳感器輸出。如果信號(hào)被確定為有效，兩只稱重傳感器的信號(hào)累加并且扣除皮重，所得結(jié)果乘以校準(zhǔn)系數(shù)（給煤機(jī)校準(zhǔn)期間確定）便獲得單位皮帶長(zhǎng)度上的物料重量。獲得的結(jié)果存儲(chǔ)于RAM。皮帶的速度通過連接在電機(jī)軸上的交流測(cè)速器的輸出頻率周期來確定。使用微處理機(jī)與參考振蕩器，測(cè)量精度為0.025%。頻率信號(hào)周期的測(cè)量乘以另一個(gè)校準(zhǔn)系數(shù)（給煤機(jī)校準(zhǔn)期間確定）獲取一個(gè)表示每秒鐘皮帶行進(jìn)速度的數(shù)值。最后，皮帶速度和重量相乘得到給煤率，之后將其結(jié)果與命令的給煤率相比較，以確定誤差并操作轉(zhuǎn)速控制器。給煤率以選定的每小時(shí)重量單位顯示出來，對(duì)給煤率求和得到以選定的重量單位的累計(jì)給煤量。給煤機(jī)的入煤口設(shè)計(jì)成在稱重跨距上維持一致的物料容積，因而密度是通過稱重傳感器的輸出和為稱重跨距容積輸入的設(shè)置參數(shù)確定的。7、電源板電源板將用戶的交流電轉(zhuǎn)換為操作控制電器所要求的穩(wěn)定低壓。輸入電源為117VAC，50-60Hz，由變壓器將其整流濾波并穩(wěn)定為一系列的低壓。電壓及其供電的電器列于下圖圖3-5-2電源板電壓設(shè)備＋5VDC微處理機(jī)、CMOS電路、顯示器和轉(zhuǎn)換卡＋10VDC稱重傳感器和放大器－10VDC放大器＋15VDC校準(zhǔn)探頭－15VDC光耦輸入和校準(zhǔn)探頭±15伏的供電是與邏輯放大器供電絕緣的。此外，存在著用于為繼電器線圈供電的未整流電壓，這是+15伏電源的濾波端提供的。同時(shí)還有兩個(gè)用于絕緣的進(jìn)給速度轉(zhuǎn)換卡（A2）和/或（A3）的20VDC電源。每個(gè)轉(zhuǎn)換卡板上都有濾波器和穩(wěn)壓器。四、給煤機(jī)的運(yùn)行方式從計(jì)量的角度而言，給煤機(jī)有稱重式和容積式兩種運(yùn)行方式。前者給煤量以每小時(shí)噸數(shù)給出，后者則以皮帶驅(qū)動(dòng)滾筒每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)來代表給煤機(jī)的出力。從控制角度劃分，給煤機(jī)有遙控、本機(jī)、停機(jī)三種運(yùn)行方式，由選擇開關(guān)SSF選定。1、給煤機(jī)的遙控運(yùn)行方式在遙控運(yùn)行方式時(shí)，給煤機(jī)運(yùn)行按爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)(FSSS)或燃燒器管理系統(tǒng)(BMS)的控制指令進(jìn)行。遙控方式運(yùn)行時(shí)，將選擇開關(guān)SSF撥到“遙控”位置，F(xiàn)SSS或BMS發(fā)出起動(dòng)指令，接觸器閉合后導(dǎo)通電子控制柜內(nèi)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)器的繼電器K4，從而導(dǎo)通電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器MFS，使給煤皮帶機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，并在電動(dòng)機(jī)速度控制電路板上，加上95V交流電壓。每次收到給煤機(jī)啟動(dòng)指令后，給煤機(jī)先以容積方式運(yùn)行，此時(shí)受給煤皮帶機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)直接反饋的信號(hào)控制，給煤量顯示器(給煤串)顯示出電動(dòng)機(jī)每分鐘的轉(zhuǎn)速。給煤機(jī)以這種方式運(yùn)行到斷煤信號(hào)裝置檢測(cè)到皮帶上有煤為止，這時(shí)總煤量顯示器和給煤繼電器K1導(dǎo)通。如果電子控制信號(hào)正常無誤，則給煤機(jī)自動(dòng)轉(zhuǎn)為以稱重方式運(yùn)行，給煤量顯示器顯示出每小時(shí)給煤的噸數(shù)。如果電子控制信號(hào)失常，而皮帶上有煤，則電子控制柜內(nèi)容積式給煤繼電器K2通電，給煤機(jī)仍按容積方式運(yùn)行。2、給煤機(jī)本機(jī)運(yùn)行方式給煤機(jī)本機(jī)方式運(yùn)行是用來對(duì)給煤機(jī)定度或檢查機(jī)器的運(yùn)行情況的，例如，檢查皮帶導(dǎo)向情況時(shí)可將選擇開關(guān)撥到“本機(jī)”位置。在“本機(jī)”方式操作時(shí)，給煤機(jī)以容積方式運(yùn)行。當(dāng)選擇開關(guān)SS口處于“本機(jī)”位置時(shí)，控制器導(dǎo)通繼電器K4，并啟動(dòng)給煤機(jī)電動(dòng)機(jī)，給煤量顯示器顯示出電動(dòng)機(jī)每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)。在皮帶上原煤時(shí)，給煤機(jī)可以連續(xù)運(yùn)行直到選擇開關(guān)按至“停機(jī)”位置。當(dāng)皮帶上有煤時(shí)，“本機(jī)”方式運(yùn)行2s后就會(huì)自動(dòng)停機(jī)。因此，皮帶上有煤時(shí)不能用”本機(jī)”方式連續(xù)運(yùn)行，只能斷續(xù)地運(yùn)行。當(dāng)皮帶上有煤而選擇開關(guān)處于“本機(jī)”位置并處在自動(dòng)停機(jī)時(shí)，但當(dāng)皮帶上不再有煤，則給煤機(jī)會(huì)自動(dòng)地啟動(dòng)運(yùn)行。給煤機(jī)的控制邏輯使給煤能按稱重方式或按容積方式進(jìn)行。當(dāng)給煤機(jī)運(yùn)行方式選擇開關(guān)SSF處于“遙控”位置時(shí)，在皮帶上有煤且電子狀態(tài)信號(hào)表示沒有故障時(shí)，給煤機(jī)按稱重方式運(yùn)行。在其他情況下，如給煤機(jī)電子信號(hào)失去或選擇開關(guān)SSF處于“本機(jī)”位置時(shí)，給煤機(jī)容積方式運(yùn)行。在按容積方式運(yùn)行時(shí)，給煤機(jī)皮帶驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)以每min轉(zhuǎn)速的速度反饋信號(hào)送入控制柜。由于給煤機(jī)的計(jì)量運(yùn)行方式有兩種，所以其標(biāo)定種類也有兩種：(1)按稱重方式標(biāo)定：根據(jù)所要求給煤率與給煤機(jī)最大給煤率的比值，決定出給煤率N，在電子線路板架的A2上，利用撥碼開關(guān)預(yù)先調(diào)整好。(2)按容積方式標(biāo)定：將給煤機(jī)的最大給煤率轉(zhuǎn)換成每分鐘給煤容積，再將此數(shù)值除以皮帶驅(qū)動(dòng)滾筒每轉(zhuǎn)一周能輸送的容積，然后再乘以減速機(jī)的總速比，即為容積方式工作時(shí)電動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)速。第五節(jié)磨煤機(jī)一、簡(jiǎn)介從上個(gè)世紀(jì)80年代遼寧清河發(fā)電廠100MW機(jī)組引進(jìn)雙進(jìn)雙出鋼球磨煤機(jī)以來，湖南岳陽電廠300MW機(jī)組相繼也應(yīng)用了雙進(jìn)雙出鋼球磨煤機(jī)，至今國(guó)內(nèi)已有山東鄒縣、山西陽城、黑龍江七臺(tái)河、甘肅靖遠(yuǎn)等多家電廠在應(yīng)用雙進(jìn)雙出鋼球磨煤機(jī)。雙進(jìn)雙出球磨機(jī)的連續(xù)作業(yè)率高、維修方便、煤粉出力和細(xì)度穩(wěn)定、儲(chǔ)存能力強(qiáng)、響應(yīng)迅速、運(yùn)行靈活性大、風(fēng)煤比較低、適用煤種范圍廣、不受異物影響、無需備用磨煤機(jī)等優(yōu)點(diǎn)已在電力生產(chǎn)中逐漸顯現(xiàn)優(yōu)勢(shì)。雙進(jìn)雙出球磨機(jī)的名稱是相對(duì)傳統(tǒng)的單進(jìn)單出鋼球磨煤機(jī)而得出的。顧名思義，雙進(jìn)雙出球磨機(jī)有對(duì)稱的兩個(gè)原煤入口和兩個(gè)煤粉出口。這兩對(duì)入、出口形成了對(duì)稱的兩個(gè)研磨回路。磨煤機(jī)的兩端為中空軸（亦稱耳軸），分別支撐在兩個(gè)主軸承上。中間為磨煤機(jī)的筒體。磨煤機(jī)的工作流程在前面的第一節(jié)中已做介紹在這里就不再贅述。我廠磨煤機(jī)為沈陽重工生產(chǎn)MGS3854型雙進(jìn)雙出鋼球磨煤機(jī)。每臺(tái)爐配六臺(tái)磨煤機(jī)，對(duì)應(yīng)十二臺(tái)電子稱重式給煤機(jī)。MGS3854雙進(jìn)雙出筒式磨煤機(jī)性能參數(shù)見下表：序號(hào)名稱單位數(shù)據(jù)1機(jī)器出力（HGI=50，H2O=8%，75%通過200目）t/h522筒體有效內(nèi)徑mm37503筒體有效長(zhǎng)度mm55404筒體轉(zhuǎn)速r/min175筒體有效容積m361.26最大裝球量t627密封風(fēng)流量kg/h38008分離器直徑mm29009大小齒輪傳動(dòng)參數(shù)模數(shù)mm25大齒輪齒數(shù)234小齒輪齒數(shù)2510減速機(jī)中心距mm860傳動(dòng)比6.211電動(dòng)機(jī)型號(hào)功率（kW）電壓（V）轉(zhuǎn)速（r/min）YTM630-611201000098612潤(rùn)滑油系統(tǒng)油箱裝總裝載量L1250油箱裝有效裝載量L900噴淋軸頸油流量L/min63軸承靜壓潤(rùn)滑油流量L/min2×2.5低壓回路最高壓力MPa0.63軸承靜壓潤(rùn)滑最高壓力MPa31.5二、工作原理鋼球磨煤機(jī)（簡(jiǎn)稱球磨機(jī)）是一種低速磨煤機(jī)，其轉(zhuǎn)速一般為15～25r/min，我廠磨煤機(jī)的額定轉(zhuǎn)速為17r/min。它利用低速旋轉(zhuǎn)的滾筒，帶動(dòng)筒內(nèi)的鋼球運(yùn)動(dòng)，通過鋼球?qū)υ旱淖矒?、擠壓和研磨實(shí)現(xiàn)煤塊的破碎和磨制。筒內(nèi)殼體和端蓋內(nèi)裝有耐磨襯板，襯板可以將鋼球帶起來。磨煤機(jī)采用的鋼球尺寸分別為直徑30、40、50mm的三種鋼球，按照1∶1∶1的數(shù)量比例裝球。大功率的電動(dòng)機(jī)經(jīng)減速機(jī)帶動(dòng)滾筒運(yùn)動(dòng)，筒內(nèi)的鋼球被內(nèi)表面凹凸不平的襯板帶到一定的高度后落下，通過鋼球?qū)γ簤K的撞擊及鋼球之間、鋼球與護(hù)甲之間的研壓，把煤磨碎。原煤從兩端的中空軸內(nèi)部螺旋輸送器的下部空間進(jìn)入磨煤機(jī)，熱一次風(fēng)從中空軸中間的空心圓管進(jìn)入磨煤機(jī)。煤粉中空軸內(nèi)部螺旋輸送器的上部空間被一次風(fēng)攜帶走，熱風(fēng)的風(fēng)量決定了被帶走的煤粉的粗細(xì)。被熱風(fēng)帶走的煤粉進(jìn)入雙錐體形式的分離器。細(xì)度合格的煤粉經(jīng)分離器出口的煤風(fēng)管去燃燒器，細(xì)度不合格的煤粉經(jīng)回粉管回到磨煤機(jī)筒體內(nèi)重新磨制。影響鋼球磨煤機(jī)工作的因素很多，主要有以下幾方面：1）鋼球磨煤機(jī)的工作轉(zhuǎn)速和臨界轉(zhuǎn)速球磨機(jī)的筒體的轉(zhuǎn)速發(fā)生變化時(shí)其中的鋼球和煤的運(yùn)動(dòng)特性也發(fā)生相應(yīng)的變化，如圖3-6-1所示：當(dāng)筒體的轉(zhuǎn)速很低時(shí)，隨著筒體的轉(zhuǎn)動(dòng)鋼球被帶到一定的高度，在筒內(nèi)形成向筒體下部?jī)A斜的狀態(tài)，當(dāng)這堆鋼球的傾角等于或大于鋼球的自然傾角時(shí)球就沿斜面滑落下來如圖3-6-1（a）所示，這時(shí)磨煤的作用是微不足道的，而且很難把磨好的煤粉從鋼球堆中分離出來，煤將被重復(fù)研磨。（c）（（c）（b）（a）圖3-6-1圖3-6-1轉(zhuǎn)速對(duì)鋼球在筒內(nèi)運(yùn)動(dòng)的影響a、轉(zhuǎn)速過低b、轉(zhuǎn)速適當(dāng)c、轉(zhuǎn)速過高當(dāng)筒體的轉(zhuǎn)速超過一定值后，作用在鋼球上的離心力很大，以致使鋼球和煤附著于筒壁與其一起運(yùn)動(dòng)，如圖3-6-1（c）所示。產(chǎn)生這種狀態(tài)的最低轉(zhuǎn)速稱為臨界轉(zhuǎn)速，這時(shí)煤不再是被打碎而是被研碎，但其磨煤作用仍然很少。計(jì)算可得：3－16其中為筒體有效直徑當(dāng)筒體轉(zhuǎn)速處于上述兩種情況之間時(shí)，鋼球被筒體帶到一定高度后沿拋物線軌跡落下，產(chǎn)生強(qiáng)烈的撞擊磨煤作用。磨煤作用最強(qiáng)的轉(zhuǎn)速稱為最佳轉(zhuǎn)速。我國(guó)的研究經(jīng)驗(yàn)表明了與之間的換算關(guān)系為≈（0.75～0.78）如圖3-6-2所示，鋼球下落形成的拋物線頂點(diǎn)所在的半徑與筒體垂直半徑的夾角為55度。此時(shí)在磨煤機(jī)筒體的斷面上形成了三個(gè)研磨原理不同的工作區(qū)：摩擦研磨、壓力研磨和沖擊磨碎，從而形成了磨碎原煤的最佳工作狀態(tài)。2）護(hù)甲運(yùn)行中很明顯的現(xiàn)象是，當(dāng)更換護(hù)甲后，磨煤機(jī)的出力顯著增加，電耗下降。隨著護(hù)甲的磨損，磨煤機(jī)的出力顯著下降。這說明護(hù)甲的形狀對(duì)磨煤機(jī)的工作影響很大。在鋼球磨煤機(jī)的筒體內(nèi)，鋼球的旋轉(zhuǎn)速度永遠(yuǎn)小于筒體的旋轉(zhuǎn)速度，兩者之差決定于鋼球和護(hù)甲之間的摩擦系數(shù)。摩擦系數(shù)越小，筒體和鋼球的速度差越大，意味著護(hù)甲和鋼球之間有較大的相對(duì)滑動(dòng)，于是將有較多的能量消耗于鋼球和護(hù)甲之間的摩擦上，而未能用來提升鋼球；如果護(hù)甲的摩擦系數(shù)高，就可以在相對(duì)比較低的筒體轉(zhuǎn)速下造成鋼球的最佳工作條件，也就是說，可以在較小的能量消耗下達(dá)到最佳的工作條件，因此決定鋼球磨煤機(jī)最佳工作條件的因素除了筒體的轉(zhuǎn)速外，護(hù)甲的結(jié)構(gòu)和形狀及磨損程度也很重要。ⅠⅡⅠⅡⅢ圖3-6-2磨煤機(jī)最佳轉(zhuǎn)速工作原理Ⅰ、摩擦研磨Ⅱ、壓力研磨Ⅲ、沖擊磨碎3）鋼球工況鋼球工況是指鋼球的數(shù)量、尺寸及磨損情況。載球量：表征磨煤機(jī)載球量通常引入載球系數(shù)（）的概念，所謂的載球系數(shù)是用磨煤機(jī)內(nèi)鋼球的總體積占磨煤機(jī)有效體積的百分比來表示的。我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)是將鋼球在筒體內(nèi)的裝載面低于磨煤機(jī)進(jìn)出料口下邊緣50mm時(shí)的裝球量定義為磨煤機(jī)的最大裝球量。相同的出力和運(yùn)行條件下磨煤電耗最小的工況所對(duì)應(yīng)的裝球量稱為磨煤機(jī)的最佳裝球量，要計(jì)算磨煤機(jī)的最佳裝球量先應(yīng)引入最佳裝球系數(shù)（）。試驗(yàn)表明：最佳裝球系數(shù)（）的計(jì)算公式如下：3－17其中的表示磨煤機(jī)筒體的工作轉(zhuǎn)速（最佳轉(zhuǎn)速）表示磨煤機(jī)筒體的臨界轉(zhuǎn)速?？梢缘贸鲭p式鋼球磨煤機(jī)的最佳裝球量的計(jì)算公式為：3－18其中的為磨煤機(jī)的最佳裝球量、為鋼球的堆積密度，一般取4.9t/m3；為磨煤機(jī)的筒體有效容積。河曲二期的磨煤機(jī)的最佳裝球量為58噸、最大裝球量為65噸。鋼球的尺寸：磨煤機(jī)所裝的鋼球的尺寸以及不同尺寸鋼球數(shù)量上的配比，對(duì)磨煤機(jī)的出力、電耗和鋼球的磨損都有一定的影響。當(dāng)鋼球直徑在20～60mm內(nèi)時(shí)，鋼球的單位磨耗量（g/kg）與鋼球的直徑成反比。對(duì)于同一臺(tái)磨煤機(jī)而言，磨煤機(jī)的出力與鋼球直徑的平方根成反比，即鋼球的直徑越大，磨煤機(jī)的出力越?。?－19其中為鋼球直徑為時(shí)的磨煤機(jī)出力；為鋼球直徑為時(shí)的磨煤機(jī)出力。在選擇鋼球直徑時(shí)，還應(yīng)該考慮磨煤機(jī)筒體的直徑。當(dāng)筒體的直徑小時(shí)，由于鋼球下落的高度減小，顯然鋼球的直徑應(yīng)該大些。隨著磨煤機(jī)的工作，筒體內(nèi)逐漸積累了一定數(shù)量的被磨損和被碾碎的小鋼球。有時(shí)煤中還混有一些小的金屬件。所有這些幾乎都沒有磨煤效應(yīng)，但在筒體內(nèi)為了提升它們卻耗費(fèi)了一定的功率。隨著筒內(nèi)的這樣的碎塊增多，磨煤機(jī)的出力將要下降，制粉電流隨之增大。為了克服這一點(diǎn)，必須定期把鋼球倒出、稱重、篩分，適時(shí)補(bǔ)充新的鋼球。鋼球的磨損：鋼球的單位磨損量決定于鋼球金屬的質(zhì)量、鋼球的尺寸、磨煤機(jī)的規(guī)格、筒體的轉(zhuǎn)速、磨制的煤種以及運(yùn)行工況等多種因素。在鋼球直徑內(nèi)，鋼球單位磨損量的大小與鋼球的直徑成反比，而且磨損還隨著煤的硬度和磨損性的增高、黃鐵礦數(shù)量的增多而加劇。在磨煤的非正常工況下，鋼球的磨損會(huì)顯著增大。如磨煤機(jī)少煤或無煤的狀態(tài)運(yùn)行時(shí)，鋼球不是落在煤上，而是落在裸露的鋼球或護(hù)甲上，此時(shí)磨損會(huì)急劇增加。運(yùn)行中應(yīng)避免此種情況的發(fā)生。影響鋼球磨損程度的因素，還包括鋼球本身的抗磨性、鋼球的材質(zhì)、沖擊韌性值等，制造過程中形成的制造缺陷也是重要的因素之一。河曲二期制粉系統(tǒng)磨煤機(jī)鋼球的材質(zhì)為中鉻鑄鐵。在球磨機(jī)的工作過程中，鋼球和護(hù)甲組成了一個(gè)磨料磨損系統(tǒng)，提高鋼球材料的硬度，能增加其抗磨損的能力，減少鋼球的磨損。但是如果護(hù)甲材料的硬度與鋼球材料的硬度不匹配，而過分地提高鋼球的硬度來增加其抗磨性，則會(huì)加劇護(hù)甲的磨損，加速它的失效，縮短其使用壽命，增加護(hù)甲的更換次數(shù)。運(yùn)行實(shí)踐表明硬度過高的鋼球會(huì)對(duì)護(hù)甲造成嚴(yán)重地磨損。因此選用護(hù)甲的硬度高于鋼球的硬度才是合理的。河曲二期的護(hù)甲（襯板）的材質(zhì)為高鉻鑄鐵。磨煤機(jī)的通風(fēng)工況。鋼球磨煤機(jī)筒體內(nèi)的通風(fēng)工況直接影響著燃料沿筒體長(zhǎng)度方向上的分布和磨煤機(jī)的出力。當(dāng)筒體的通風(fēng)量很小時(shí)，燃料的大部分集中在筒體兩端的進(jìn)料口附近，由于鋼球沿筒體長(zhǎng)度方向幾乎是均勻分布的，因而在筒體內(nèi)的中間部分鋼球的能量沒有被充分利用，很大一部分能量消耗在金屬的磨損和發(fā)熱上。同時(shí)因?yàn)橥矁?nèi)風(fēng)速不變，由筒體帶出的僅僅是少量的細(xì)煤粉，因而磨煤機(jī)出力也降低。隨著通風(fēng)量的增加，燃料沿筒體的方向的推進(jìn)速度增加，改善了沿筒體長(zhǎng)度方向燃料對(duì)鋼球的充滿情況，使磨煤機(jī)的出力增加，磨煤機(jī)的電耗降低。然而通風(fēng)電耗是隨通風(fēng)量的增加而增加的；同時(shí)，當(dāng)過分地增加筒體的通風(fēng)時(shí)，分離器的回粉量增加，將在系統(tǒng)內(nèi)造成無益的循環(huán)，使輸粉消耗的能量也提高。綜上可知，在一定的筒體通風(fēng)量下可以達(dá)到磨煤和通風(fēng)總電耗量最小，這個(gè)風(fēng)量稱為最佳通風(fēng)量，它與煤種、分離器后的煤粉細(xì)度、鋼球的充滿系數(shù)有關(guān)。應(yīng)該指出，筒體的通風(fēng)和轉(zhuǎn)速之間是有一定聯(lián)系的，這兩個(gè)因素對(duì)于燃料在筒體長(zhǎng)度方向上分布的影響是相同的。綜合大量的試驗(yàn)得出球磨機(jī)的最佳通風(fēng)量的經(jīng)驗(yàn)計(jì)算式：3－20其中表示磨煤機(jī)的最佳通風(fēng)量、表示磨煤機(jī)筒體的轉(zhuǎn)速、表示磨煤機(jī)筒體有效直徑、表示分離器后煤粉的細(xì)度、表示磨煤機(jī)筒體的有效容積、表示原煤的可磨度系數(shù)、表示磨煤機(jī)的鋼球充滿系數(shù)。最佳通風(fēng)量對(duì)應(yīng)于磨煤機(jī)制粉系統(tǒng)的最經(jīng)濟(jì)工況，球磨機(jī)應(yīng)在最佳通風(fēng)量下運(yùn)行，干燥風(fēng)量也應(yīng)該依此來確定。5）載煤量。球磨機(jī)筒體內(nèi)的載煤量直接影響磨煤機(jī)的出力。當(dāng)載煤量減小時(shí)，鋼球下落的動(dòng)能只有一部分用于磨煤，另一部分消耗于鋼球的空撞磨損；隨著載煤量的增加，鋼球用于磨煤的能量增大，磨煤機(jī)的出力增大。但如果載煤量過大，由于鋼球下落高度減少，鋼球間的煤層加厚，使部分能量消耗于煤層變形，鋼球磨煤能量減小，磨煤出力反而下降，嚴(yán)重時(shí)將造成圓筒入口阻塞，磨煤機(jī)無法工作。磨煤機(jī)出力與載煤量的對(duì)應(yīng)關(guān)系可通過試驗(yàn)來確定。對(duì)應(yīng)最大磨煤機(jī)出力的載煤量稱為最佳載煤量。三、結(jié)構(gòu)部件及其技術(shù)特點(diǎn)1、筒體筒體是由一個(gè)鋼板卷制的殼體和連接兩端中空軸的鑄鋼端蓋構(gòu)成的。殼體和端蓋內(nèi)部裝有高鉻鑄鐵的襯板－護(hù)甲。殼體的厚度為28mm。筒體的有效長(zhǎng)度5540mm、直徑3750mm中空軸（又稱耳軸）是一個(gè)空心體，隨著筒體一起轉(zhuǎn)動(dòng)，用于送風(fēng)、進(jìn)煤、以及風(fēng)粉混合物的排出。筒體的一端外部以銷釘固定的方式固定有大齒輪，大齒輪用來接受電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的減速機(jī)小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，使磨煤機(jī)的筒體轉(zhuǎn)動(dòng)工作。筒體的外形如圖3-6-3所示：磨煤機(jī)的驅(qū)動(dòng)端稱為驅(qū)動(dòng)端，另一端被稱為非驅(qū)動(dòng)端，表示為非驅(qū)動(dòng)端磨煤機(jī)筒體有以下結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：端蓋和筒體采用對(duì)接焊，受力狀態(tài)良好；筒體采用整體加工，保證同心度，使主軸承運(yùn)行狀態(tài)良好；筒體整體退火，消除焊接應(yīng)力；焊縫探傷，保證焊縫的質(zhì)量；襯板材料采用高鉻鑄鐵、高錳鋼及合金鑄鐵等。襯板采用特殊密封，螺母為高強(qiáng)度鎖緊螺母，具有使用壽命長(zhǎng)，密封性好等特點(diǎn)。在磨煤機(jī)的筒體上開有檢修用的人孔，磨煤機(jī)停機(jī)時(shí)人孔所在的位置可能被停到不適合或不方便檢修的位置，這時(shí)一般用點(diǎn)動(dòng)磨煤機(jī)慢速驅(qū)動(dòng)電機(jī)（盤車）的方法使處于停止?fàn)顟B(tài)的磨煤機(jī)筒體轉(zhuǎn)到一個(gè)合適檢修的位置，有利于打開人孔進(jìn)行維修。磨機(jī)出廠還附帶有一套磨煤機(jī)頂起裝置，在磨煤機(jī)需要檢修時(shí)，可將這套液壓頂起裝置放置在磨煤機(jī)筒體下部的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的四個(gè)階梯形支墩上，用液壓的頂起裝置通過磨煤機(jī)筒體的頂起支架將磨煤機(jī)筒體整體頂起。這套裝置一般在磨煤機(jī)需要更換主軸承等類的檢修工作時(shí)使用。頂起裝置支架如圖3-6-3中所示。用來放置磨煤機(jī)液壓頂起裝置的支墩如圖3-6-4所示。安裝大齒輪的筒體檢修人孔端部凸肩和銷孔安裝大齒輪的筒體檢修人孔端部凸肩和銷孔磨煤機(jī)頂起裝置支架圖3-6-3磨煤機(jī)筒體外形磨煤機(jī)筒體磨煤機(jī)大齒輪磨煤機(jī)筒體磨煤機(jī)大齒輪固定大齒輪的銷釘放置頂起裝置的支墩大齒輪罩圖3-6-4磨煤機(jī)筒體下方的放置頂起裝置的支墩2、煤粉分離器及煤粉管煤粉分離器是制粉系統(tǒng)中必不可少的分離設(shè)備，其任務(wù)是對(duì)一次風(fēng)從磨煤機(jī)中帶出的煤粉進(jìn)行分離，把粗大的煤粉顆粒分離下來返回磨煤機(jī)再磨，合格的煤粉通過煤粉分離器出口的煤粉一次風(fēng)管到達(dá)鍋爐的燃燒器供鍋爐燃用。此外煤粉分離器的另一作用是用來調(diào)節(jié)煤粉的細(xì)度，以便在運(yùn)行中當(dāng)煤種改變或磨煤機(jī)出力（或干燥劑量）改變時(shí)能保證所要求的煤粉細(xì)度。1212345678圖3-6-5雙錐形重力離心式煤粉分離器1、分離器出口煤粉管2、折向門調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3、折向門4、外錐體5、內(nèi)錐體6、內(nèi)外錐體的檢修人孔門7、分離器外殼8、內(nèi)錐體底部的分流裝置煤粉分離器的種類繁多，各類分離器的結(jié)構(gòu)和工作原理有較大的差異，河曲二期制粉系統(tǒng)所應(yīng)用的煤粉分離器屬于雙錐體結(jié)構(gòu)的重力離心式煤粉分離器。這種分離器的優(yōu)點(diǎn)在于圓環(huán)形的縫隙結(jié)構(gòu)，能使錐體全周向均勻而連續(xù)排粉、出粉細(xì)度高、調(diào)節(jié)幅度寬廣、適用于煙煤、貧煤和褐煤、可配用各種磨煤機(jī)、應(yīng)用范圍廣；缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，阻力較大。分離器的外形如圖3-6-5所示。雙錐體式煤粉分離器的工作原理可以概括為以下四個(gè)方面：a、初步分離（重力分離）即粗顆粒煤粉在上升過程中由于一次風(fēng)的托浮力不足在自身重力的作用下回落到磨煤機(jī)中；b、一次分離（撞擊分離）即粗顆粒煤粉由于慣性較大不易改變運(yùn)動(dòng)方向，因上升過程中撞擊分離器內(nèi)錐底部分流錐體而改變方向，回落到磨煤機(jī)中；c、二次分離（離心分離）即經(jīng)過折向門之后的煤粉氣流形成漩流，粗顆粒的煤粉由于慣性大在離心力的作用下靠近內(nèi)錐體內(nèi)壁，這部分煤粉因受一次風(fēng)托浮力小而沿分離器內(nèi)錐體內(nèi)壁落下回到磨煤機(jī)中；d、摩擦浮升即撞擊下落的粗顆粒煤粉在下降過程中因與上升煤粉氣流摩擦而被破碎，部分煤粉顆粒在回磨煤機(jī)的途中粒度已經(jīng)變小重新上升到分離器進(jìn)行分離。工作原理如圖3-6-6所示：折向門是處于分離器內(nèi)錐上部（外錐內(nèi)部）的一圈角度可調(diào)的葉片，其作用有二：其一是使煤粉氣流通過后形成漩流以便于煤粉的二次分離；其二是通過調(diào)節(jié)折向門的角度可以調(diào)節(jié)煤粉細(xì)度。河曲二期的每臺(tái)煤粉分離器內(nèi)部共安裝有36片折向門葉片，在分離器的外部安裝有36只用以調(diào)節(jié)折向門角度的手柄，每只手柄上都有指針式角度指示器。每片折向門葉片應(yīng)單獨(dú)調(diào)整，各葉片之間沒有聯(lián)動(dòng)鉸鏈。葉片角度應(yīng)在磨煤機(jī)投運(yùn)前調(diào)整好，正常運(yùn)行中不做調(diào)整；調(diào)節(jié)葉片角度時(shí)，應(yīng)保證各葉片角度相同。分離器內(nèi)錐中的煤粉氣流是旋流形的，大顆粒的煤粉在分離器內(nèi)錐內(nèi)壁上做快速的旋流運(yùn)動(dòng)對(duì)分離器的內(nèi)錐內(nèi)壁造成強(qiáng)烈的磨損。為了減輕這種磨損對(duì)內(nèi)錐內(nèi)壁的影響所以在內(nèi)錐的內(nèi)壁加裝耐磨水泥襯套，如圖3-6-6中12所示。煤粉管是分離器出口的風(fēng)粉混合物被一次風(fēng)吹往燃燒器的通道。在煤粉管的根部裝有氣動(dòng)煤粉隔離閘門，稱為磨煤機(jī)出口氣動(dòng)關(guān)斷擋板。每臺(tái)煤粉分離器出口裝有兩根煤粉管，分別去往同一層的兩個(gè)燃燒器。磨煤機(jī)出口氣動(dòng)關(guān)斷擋板受控于磨煤機(jī)啟停功能組中的程序，這一點(diǎn)在下面的一節(jié)中將詳細(xì)介紹。應(yīng)該指出的是煤粉管在鍋爐周圍有的管段是水平布置的，這樣將使其產(chǎn)生內(nèi)部積粉的可能。內(nèi)部一旦發(fā)生積粉不僅僅影響磨煤機(jī)的出力，而且還會(huì)帶來自燃、爆炸等事故隱患。這種情況在介紹煤粉的小節(jié)中已作介紹這里不再贅述。1112111210410432895671圖3-6-6分離器的工作過程、折向門、分離器內(nèi)錐內(nèi)壁的防磨襯片1、磨煤機(jī)出粉2、煤粉未進(jìn)入分離器的初步分離3、煤粉在分離器內(nèi)外錐之間的一次分離4、折向門5、煤粉在進(jìn)入折向門之后煤粉形成的旋流6、煤粉在內(nèi)錐中的二次分離7、二次分離后細(xì)度不合格的煤粉從內(nèi)錐體底部的分流裝置處流出8、經(jīng)分離后細(xì)度不合格的煤粉經(jīng)回粉管回磨煤機(jī)9、煤粉管10、細(xì)度合格的煤粉經(jīng)煤粉管去燃燒器11、分離器的折向門外形12、分離器內(nèi)錐內(nèi)壁的耐磨水泥襯套在煤粉管上除了磨煤機(jī)出口氣動(dòng)關(guān)斷擋板外還有一個(gè)較為關(guān)鍵的部件即均粉孔板，均粉孔板安裝在磨煤機(jī)出口氣動(dòng)關(guān)斷擋板之后。由于每根煤粉管所對(duì)應(yīng)的燃燒器布置位置與分離器的距離不盡相同，所以每臺(tái)分離器出口的兩根煤粉管是長(zhǎng)度不同的，與之對(duì)應(yīng)的是每根煤粉管對(duì)于風(fēng)粉混合物的阻力也是不同的。安裝均粉孔板的目的就在于在調(diào)試時(shí)將同一分離器出口的兩個(gè)均粉擋板置于不同的開度，以使同一分離器出口的兩根煤粉管對(duì)于煤粉的阻力一致，從而使分離器排出的煤粉在兩根煤粉管之間得到均勻的分配。3、回粉管回粉管是分離器中分離出的細(xì)度不合格的煤粉返回磨煤機(jī)的通道?；胤酃茌^細(xì)，為保證回粉的暢通，回粉管的坡度要符合要求?；胤酃艿纳隙私佑诜蛛x器之下，下端連接到中空軸端部的原煤下落管，細(xì)度不合格的煤粉由回粉管的下端與從給煤機(jī)下落的原煤混合