雙進雙出鋼球磨煤機軸向雙擋板分離器改造

楊秀貴

（貴州黔東電力有限公司，貴州 鎮遠 557702）

1 雙進雙出鋼球磨煤機概述

雙進雙出鋼球磨煤機是火電廠直吹式制粉系統的重要輔助設備，該設備具有連續作業率高、維修方便、粉磨出力和細度穩定、儲存能力大、響應迅速、運行靈活性大、較低的風煤比、適用煤種廣、不受異物影響等優點，適合研磨各種硬度和磨蝕性強的煤種，是火力發電廠鍋爐制粉設備中一種性能優越的直吹式低速磨煤機。

磨煤機由主電機經減速器及開式齒輪傳動帶動筒體旋轉。在筒體內裝有一定量的研磨鋼球，鋼球在筒體的旋轉運動下被提升到一定高度，鋼球在自由瀉落和拋落過程中對煤進行撞擊、擠壓、碾磨，直至將煤碾磨成煤粉。

2 磨煤機徑向分離器存在的問題

2.1 回粉機構動作不靈活，易造成短路或回粉堵塞，使煤粉均勻性變差

徑向粗粉分離器回粉機構動作不靈活，容易造成煤粉氣流短路或回粉堵塞，當徑向粗粉分離器內部有回粉時，簾板易被徑向粗粉分離器入口的氣流吹起，主氣流將直接沖刷簾板內側，徑向粗粉分離器進口的部分含塵氣流直接通過被吹起簾板下的空間進入內錐體，部分未經徑向粗粉分離器分離的煤粉直接隨氣流進入徑向粗粉分離器出口的一次風管中，從而增加了煤粉中的粗大顆粒份額，大大降低了煤粉的均勻性。同時，短路氣流也影響到內錐體內的分離狀態，將部分已經分離下的粗顆粒又吹到徑向粗粉分離器出口，也導致煤粉變粗，均勻性變差。同時還存在簾板卡死、回粉管堵塞時也會造成煤粉均勻性變差。

2.2 結構設計不合理，易造成回粉管堵塞，使煤粉變粗

原煤雜物太多、分離器各部位（尤其是分離器擋板、簾板、回粉管）堵塞不暢通，分離器效果差，造成煤粉粗，煤分均勻性差、出力低。有兩個分離區，進口的擴散分離和經擋板后的離心分離，由于結構所限，可認為擴散分離及重力分離作用很小，更沒有撞擊分離，主要分離作用為離心分離，靠擋板造成的煤粉氣流旋轉，將不合格的煤粉分離出去，由于設計原因和原煤中的雜物較多，極易造成內錐回粉堵塞，一旦回粉管堵塞粗粉分離器只有有限的擴散分離起作用，離心分離不起作用，只要能到達擋板的煤粉顆粒，都被氣流帶到了一次粉管中，造成煤粉很粗，不合格的煤粉也無法回到罐體中再次研磨。

3 軸向雙擋板分離器的特點

改進的軸向雙擋板煤粉分離器，針對原來的徑向型粗粉分離煤粉均勻性較差的問題，在分離器內錐下部內外錐之間增加了一級可調軸向擋板，使氣流從下部擋板即開始了旋轉，延長了旋轉路，增強了分離效果，改善了煤粉均勻性，有利于煤粉在爐內的燃燒，提高煤粉的利用率，做到節能降耗減排，使飛灰及大渣含炭量降低。從而提高鍋爐的經濟效益。

在分離器進口管以上，內錐體以下的空間部位設置倒圓階梯，氣流以16m/s左右上來，有一個撞擊分離，并產生兩個優點：粒子大煤粉返回回粉管到磨煤機內這就是撞擊分離；垃圾通過氣流撞擊，產生一渦流區，使垃圾大部分返回回粉管進入磨煤機再次研磨。

3.1 結構更為合理

軸向型擋板與徑向型擋板相比，結構完全改變，雜物由于重力作用無法在擋板處停留，減小堵塞的機率，加之軸向型擋板通流感面積增加，雜物部分通過擋板被吹入爐膛，堵塞的可能性大大降低，加大回粉管直徑，增加流通及回粉能力，分離內錐體改為全封閉式內筒，不再出現短路及堵塞現象。

3.2 一次風及風煤比均性提高

一次風管風粉分布均勻性提高。由于流場分布均勻，使得分離器后進入一次風管道風粉均勻性得到改善，設備阻力有所降低。

3.3 具有較好的細度調節特性

煤粉細度調節范圍大，軸向型擋板調節性能良好，調節特性呈線性，開打時煤粉細度變大，反之則減小。可以根據不同的煤種調整煤粉細度，對于燃燒性能較差的煤，煤粉細度能有效的控制在5%～10%以內，制粉系統出力不降低。內部無任何積粉死角，基本可以杜絕內錐及回粉管堵粉的可能性。

4 改造后效果分析

通過試驗測得改造后的磨煤機煤分細度達到R90＜8%的要求，煤分均勻性大大增強。通過試驗測得數據及分離器性能如下：

4.1 調整分離器上級擋板開度試驗

改造后所有磨煤機出力基本維持在45t/h左右，進行了3次分離器上級擋板開度試驗。分離器上級擋板開度分別為25、30、40變擋板試驗結果如下：

分離器上級擋板開度處于25時，驅動端煤粉細度R90=4.2%，非驅動端煤粉細度R90=3.96%；分離器上級擋板為30時，驅動端煤粉細度R90=5.08%，非驅動端煤粉細度R90=4.52%；分離器上級擋板為45時，驅動端煤粉細度R90=6.72%，非驅動端煤粉細度R90=5.80%。煤粉細度隨著分離器上級擋板變化正比關系，改造后的軸向雙擋板分離器線性性能較好。

4.2 調整分離器下級擋板開度試驗

分離器下級擋板開度變化試驗，在磨煤機出力為在44t/h左右，進行了三次變分離器下級擋板開度試驗，變擋板試驗結果如下：

在開始時，分離下級擋板開度處于70，驅動端煤粉細度R90=3.91%，非驅動端煤粉細度R90=3.84%；把分離器下級擋板為65時，驅動端煤粉細度R90=3.34%，非驅動端煤粉細度R90=3.43%，煤粉已經非常細；因此，把分離器下級擋板開大至68時，此時磨煤機出力升高了2t/h左右，煤粉變粗，驅動端煤粉細度R90=4.74%，非驅動端煤粉細度R90=4.29%。從試驗結果可以看出分離器下級擋板開度關小50，煤分細度R90降低約0.5%。

5 結束語

雙進雙出鋼球磨煤機分離器改造后不但提高了機組的安全性，更重要的是提高了機組的經濟性，使機組的發電煤耗有了較大幅度的降低，為電廠帶來了可觀的經濟效益，節能降耗效果非常明顯。

［1］王引棣.鍋爐設備檢修技術問答[M].中國電力出版社.

［2］稍和春.火電廠鍋爐設備檢修工藝[M].中國電力出版社.