《直吹式制粉系統(tǒng)煤粉自動(dòng)取樣技術(shù)規(guī)范》編制說明

標(biāo)準(zhǔn)名稱直吹式制粉系統(tǒng)煤粉自動(dòng)取樣技術(shù)規(guī)范

任務(wù)來源

AHES01-2023

（項(xiàng)目計(jì)劃號(hào)）

第一起草單位

安徽工業(yè)大學(xué)

（蓋章）

單位地址安徽省馬鞍山市湖東路59號(hào)

馬鋼股份公司能源環(huán)保部、馬鞍山市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗(yàn)中心、安徽巖剛睿恒智能

參與起草單位

科技有限公司

標(biāo)準(zhǔn)起草人

（全部起草人，應(yīng)與標(biāo)準(zhǔn)文本前言中起草人排序一致）

序號(hào)姓名單位職務(wù)職稱電話

1王正兵安徽工業(yè)大學(xué)無講/p>

2馮旭剛安徽工業(yè)大學(xué)無教/p>

3沈齊馬鋼股份公司能源環(huán)保部首席工程師高工16605552033

4楊凱馬鞍山市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗(yàn)中心副主任高/p>

5王偉安徽巖剛睿恒智能科技有限公司技術(shù)顧問高/p>

編制情況

1、編制過程簡介

《直吹式制粉系統(tǒng)煤粉自動(dòng)取樣技術(shù)規(guī)范》由安徽工業(yè)大學(xué)提出，由安徽省節(jié)能減排促進(jìn)會(huì)歸口，

標(biāo)準(zhǔn)編制小組成員有王正兵、馮旭剛、沈齊、楊凱和王偉。

標(biāo)準(zhǔn)起草過程：2023年5月初，在馬鞍山召開了本標(biāo)準(zhǔn)第一次編制工作會(huì)議，標(biāo)準(zhǔn)歸口單位、主編

單位以及參編單位參加了會(huì)議，標(biāo)準(zhǔn)制定工作正式啟動(dòng)，各編寫人根據(jù)工作計(jì)劃分工和編寫要求開展了

相關(guān)工作。2023年6月初，編制組成員按照分工和編寫要求逐章逐條地進(jìn)行了條文的編制，并形成了初

稿。

征求意見情況：2023年6月，通過電話、線上會(huì)議、等方式公開征求意見，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)征求意見初稿進(jìn)

行討論，并對(duì)初稿反復(fù)斟酌、逐條逐句地進(jìn)行了審查、修改和完善。

2、制定標(biāo)準(zhǔn)的必要性和意義

必要性：

煤粉細(xì)度是影響鍋爐燃燒效率和制粉電耗的重要參數(shù)。在磨煤機(jī)日常運(yùn)行過程中，由于磨煤機(jī)研磨

件磨損、煤種、煤塊尺寸變化，磨煤機(jī)研磨出的煤粉細(xì)度將產(chǎn)生較大變化，從而影響鍋爐燃燒效率，增

加發(fā)電成本，因此需定期準(zhǔn)確地對(duì)煤粉細(xì)度進(jìn)行檢測。

直吹式制粉系統(tǒng)由于不存在煤粉倉，只能從一次風(fēng)管中抽取煤粉樣品進(jìn)行煤粉細(xì)度測定，因此如何

從一次風(fēng)管中取得具有代表性的煤粉樣品成為煤粉細(xì)度測定工作的關(guān)鍵問題。目前，國內(nèi)外大多數(shù)火力

發(fā)電廠仍采用人工取樣的方法進(jìn)行煤粉取樣，由操作人員手動(dòng)將取樣管拉出，取完樣后再手動(dòng)插入，采

樣管插入的位置因人而異，人為因素對(duì)取樣結(jié)果影響較大，并且取樣過程不能根據(jù)風(fēng)管中壓力的變化隨

時(shí)調(diào)整取樣壓力，無法實(shí)現(xiàn)真正意義上的等速取樣，從而導(dǎo)致取樣結(jié)果缺乏一致性與代表性。煤粉自動(dòng)

取樣技術(shù)尚處于研究階段，在工程應(yīng)用上幾乎為空白，且缺乏相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，技術(shù)推廣應(yīng)用進(jìn)

展緩慢。

意義：

火力發(fā)電廠燃煤鍋爐屬于高能耗、高排污的大型燃燒裝置，其爐膛燃燒情況直接影響企業(yè)生產(chǎn)的能

耗和排污。煤粉細(xì)度作為燃煤鍋爐燃燒的一項(xiàng)重要參數(shù)對(duì)燃燒效率、設(shè)備磨損，以及生產(chǎn)成本等有很大

影響。煤粉細(xì)度增加，則煤粉顆粒難以完全燃盡，會(huì)使飛灰顆粒質(zhì)量增大，明顯增加煙道受熱面的沖刷

磨損，并且水冷壁表面附近聚集的大量煤粉顆粒會(huì)沖刷和腐蝕水冷壁。煤粉細(xì)度下降，則煤粉顆粒更容

易燃盡，會(huì)使得飛灰含碳量大大降低，未完全燃燒的損失也會(huì)相應(yīng)減少，從而使燃燒效率得到顯著提高，

但是也會(huì)帶來制粉系統(tǒng)出力下降、磨煤機(jī)電耗升高等問題。因此準(zhǔn)確地測定煤粉細(xì)度并對(duì)制粉系統(tǒng)進(jìn)行

優(yōu)化調(diào)整對(duì)于經(jīng)濟(jì)燃燒和節(jié)能減排至關(guān)重要。

對(duì)于直吹式制粉系統(tǒng)而言，需要進(jìn)行煤粉取樣后才能進(jìn)行煤粉細(xì)度的測定，因此煤粉取樣的準(zhǔn)確性

和代表性直接影響煤粉細(xì)度的測定結(jié)果。目前，國內(nèi)外對(duì)于直吹式制粉系統(tǒng)的煤粉取樣普遍采用人工取

樣的方法，人為因素對(duì)取樣結(jié)果影響較大，且易造成取樣設(shè)備磨損堵塞，而煤粉全自動(dòng)取樣技術(shù)尚處于

研究階段，在工程上應(yīng)用較少，國內(nèi)外尚缺乏專門針對(duì)直吹式制粉系統(tǒng)的煤粉自動(dòng)取樣相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。

因此本項(xiàng)目針對(duì)直吹式制粉系統(tǒng)的煤粉自動(dòng)取樣技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范開展創(chuàng)新性研究，對(duì)于推動(dòng)燃煤鍋爐節(jié)

能減排和降本增效具有重要的理論意義和工程應(yīng)用價(jià)值。

3、制定標(biāo)準(zhǔn)的原則和依據(jù)，與現(xiàn)行法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系

目前國家和各地方均沒有“直吹式制粉系統(tǒng)煤粉自動(dòng)取樣技術(shù)規(guī)范”相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)為直吹

式制粉系統(tǒng)煤粉自動(dòng)取樣裝置設(shè)計(jì)、安裝和使用等提供了技術(shù)依據(jù)，對(duì)于推動(dòng)燃煤鍋爐節(jié)能減排和降本

增效具有重要的理論意義和工程應(yīng)用價(jià)值，積極響應(yīng)了國家2030年“碳達(dá)峰”、2060年“碳中和”的“雙

碳”目標(biāo)。

4、主要條款的說明，主要技術(shù)指標(biāo)、參數(shù)、試驗(yàn)驗(yàn)證的論述（詳細(xì)說明）

主要條款：

本標(biāo)準(zhǔn)的章節(jié)由：范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語和定義、總則、取樣方法和報(bào)告等組成。其中“取

樣方法”是本標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)內(nèi)容。

主要技術(shù)指標(biāo)、參數(shù)：

1.煤粉取樣裝置

煤粉自動(dòng)取樣裝置由密封殼體、旋轉(zhuǎn)電機(jī)、支撐管和取樣管等組成，其正視和俯視結(jié)構(gòu)如圖1和圖2

所示。

圖1取樣裝置正視圖

圖2取樣裝置俯視圖

說明：

1——密封殼體；2——一號(hào)旋轉(zhuǎn)電機(jī)；3——凹形擋板；4——煤粉管道；5——支撐管；

6——二號(hào)旋轉(zhuǎn)電機(jī)；7——取樣管；8——取樣口；9——密封蓋；10——矩形擋板；

11——彈性活頁。

2.安裝

安裝位置應(yīng)選擇在煤粉氣流穩(wěn)定的位置：上游側(cè)距離局部阻力件（如彎頭、收縮管、擴(kuò)散管、擋板

等）的直管段長度應(yīng)不小于煤粉管道直徑的10倍，下游側(cè)直管段長度應(yīng)不小于煤粉管道的3倍。

在煤粉管道的取樣位置應(yīng)事先安裝取樣座，支撐管旋轉(zhuǎn)90度進(jìn)入煤粉管道時(shí)，支撐管軸線與管道徑

線間的最大允許偏差為±0.35o。

煤粉取樣裝置固定安裝在煤粉管道的取樣座上，取樣時(shí)，取樣管伸入煤粉管道，取樣結(jié)束后取樣管

從煤粉管道退出。

3.取樣工況要求

樣品采取前，應(yīng)確保磨煤機(jī)處于穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)2小時(shí)以上。

樣品采取過程中，應(yīng)確保磨煤機(jī)處于連續(xù)穩(wěn)定出力運(yùn)行狀態(tài)。

樣品采取過程中，應(yīng)確保煤質(zhì)穩(wěn)定和磨煤機(jī)出口溫度穩(wěn)定。

樣品采取過程中，應(yīng)確保磨煤機(jī)風(fēng)量穩(wěn)定，風(fēng)粉比在正常范圍內(nèi)。

樣品采取過程中，應(yīng)確保每次煤粉樣品采取量不少于150克，以減少取樣誤差。

4.操作方法

取樣時(shí)，一號(hào)旋轉(zhuǎn)電機(jī)將支撐管旋轉(zhuǎn)，待支撐管旋轉(zhuǎn)90度，至與煤粉管道橫截面平行的位置，一號(hào)

旋轉(zhuǎn)電機(jī)停止工作；二號(hào)旋轉(zhuǎn)電機(jī)將取樣管進(jìn)行等速圓周旋轉(zhuǎn)，同時(shí)收集煤粉樣品；取樣結(jié)束后，二號(hào)

旋轉(zhuǎn)電機(jī)將取樣管反向旋轉(zhuǎn)，因矩形擋板的存在，取樣管最終停在與支撐管平行的位置；一號(hào)旋轉(zhuǎn)電機(jī)

將支撐管旋轉(zhuǎn)回密封殼體，支撐管與取樣管一起藏到煤粉管道壁外側(cè)的密封殼體中，防止被煤粉沖刷磨

損，延長取樣裝置的使用壽命。

5、標(biāo)準(zhǔn)中如果涉及專利，應(yīng)有明確的知識(shí)產(chǎn)權(quán)說明

本標(biāo)準(zhǔn)不涉及專利問題。

6、采用國際標(biāo)準(zhǔn)或國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的，說明采標(biāo)程度，以及國內(nèi)外同類標(biāo)準(zhǔn)水平的對(duì)比情況

本標(biāo)準(zhǔn)沒有采用國際標(biāo)準(zhǔn)。