[發明專利]一種提高鍋爐改變煤種時中儲式制粉系統干燥出力的系統

有效

• 申請號: 201310087495.1
• 申請日: 2013-03-19
• 公開（公告）號: CN103148496A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 束繼偉;劉珊伯;孟繁兵;金宏達;杜利梅;高松
• 申請（專利權）人: 黑龍江省電力科學研究院;國家電網公司
• 主分類號: F23K1/00
• 分類號: F23K1/00;F26B21/14
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 韓末洙

技術領域

本發明涉及一種提高制粉系統干燥出力的系統。

背景技術

制粉系統是燃煤鍋爐的一個重要輔機系統，直接影響著鍋爐的安全穩定運行。燃煤鍋爐在摻燒非設計煤種時，制粉系統干燥處理以及制粉系統運行安全性是主要的制約因素。目前我國火力發電機組鍋爐設計煤種多為煙煤，然而近年來，隨著煤炭市場的變化，越來越多的企業無法得到足夠的設計煤種。燃煤鍋爐摻燒非設計煤種已成為必然趨勢，特別是在褐煤儲量豐富的我國蒙東、東北等區域，摻燒褐煤在火力發電企業中較為普遍。褐煤具有高含水量、高揮發分及易燃易爆的特性，而對褐煤的利用大多采用高參數惰性煙氣作為干燥介質。在原設計燃用煙煤采用中儲式制粉系統的鍋爐中摻燒褐煤，制粉系統容易出現爆炸、干燥出力不足等一系列問題，嚴重影響鍋爐運行的安全性和經濟性。因此，鍋爐改變煤種時對制粉系統進行改造十分必要。

發明內容

本發明是要解決火力發電企業中采用中儲式制粉系統的鍋爐改變煤種，尤其是摻燒褐煤的燃燒過程中，鍋爐運行安全性以及經濟性的問題，而提供的一種提高鍋爐改變煤種時中儲式制粉系統干燥出力的系統。

一種提高鍋爐改變煤種時中儲式制粉系統干燥出力的系統，該系統由高溫省煤器人孔、磨煤機、排粉風機、二級空預器、一級空預器、送風機、第一混合風隔絕門、第二混合風隔絕門、第一熱風隔絕門、第二熱風隔絕門、熱風管道、第一溫風隔絕門、第二溫風隔絕門、溫風管道、第一冷風隔絕門、第二冷風隔絕門、冷風管道、粉倉、風粉混合器和爐膛構成；其中，爐膛與二級空預器煙側入口連通，二級空預器熱風出口連通熱風管道進氣口，二級空預器入口風道與一級空預器出氣口連通，送風機與一級空預器進氣口連通，一級空預器溫風出口連通溫風管道進氣口，一級空預器上端設有煙側入口，送風機同時連通冷風管道進氣口，在熱風管道上按照介質流動方向依次設置第二熱風隔絕門和第一熱風隔絕門，在溫風管道上按照介質流動方向依次設置第二溫風隔絕門和第一溫風隔絕門，在冷風管道上按照介質流動方向依次設置第二冷風隔絕門和第一冷風隔絕門，熱風管道出氣口、溫風管道出氣口和冷風管道出氣口與第一混合風隔絕門進氣口連通，第一混合風隔絕門出氣口與磨煤機進氣口連通，磨煤機出口與排粉風機入口連通，排粉風機出口與風粉混合器風側入口連通，粉倉出粉口與風粉混合器落粉口連通，且粉倉高于風粉混合器，排粉風機的入口與第二混合風隔絕門的出氣口連通，第二混合風隔絕門的進氣口與第二熱風隔絕門的出氣口、第二溫風隔絕門的出氣口、第二冷風隔絕門的出氣口、第一熱風隔絕門的進氣口、第一溫風隔絕門的進氣口和第一冷風隔絕門的進氣口連通，風粉混合器出口與爐膛連通；

所述的一種提高鍋爐改變煤種時中儲式制粉系統干燥出力的系統還包括煙氣調節門、煙氣隔絕門和煙氣管道；煙氣管道將高溫省煤器人孔與第一溫風隔絕門進氣口和第二溫風隔絕門出氣口連通，并在煙氣管道上按照介質流動方向依次設置煙氣隔絕門和煙氣調節門。

其中，在實際安裝過程中為避免煙氣管道內發生殘余煤粉顆粒或灰塵的堆積，煙氣管道設置應與水平大于60°的夾角。

本發明將煙氣引至磨煤機入口溫風管道作為制粉系統干燥劑，其中增加溫度測點、金屬膨脹節、煙氣調節門和煙氣隔絕門，并在磨煤機出口處布置氧量測點。由于煙氣溫度較低，煙氣管道采用低合金耐熱鋼管可滿足要求。抽取煙氣不需增加額外的風機，利用磨煤機入口負壓與抽取點負壓之間形成的壓差克服煙氣管道阻力，利用制粉系統排粉風機的壓頭裕量調整磨煤機入口負壓。

工作原理：結合圖1和圖2進行說明。高溫省煤器人孔處的煙氣溫度要高于二級空預器、一級空預器所對應的出口介質（空氣）溫度；同時高溫省煤器人孔處介質中的含氧量遠低于二級空預器、一級空預器所對應的出口介質的含氧量。

本發明中的制粉系統是在“負壓”環境下運行的。按照介質流動方向在第一溫風隔絕門前的靜壓要低于高溫省煤器人孔處的靜壓，這就為改造后高溫介質的有序流動提供了保障。制粉系統正常運行進行磨制煤粉時，通過第一熱風隔絕門、第一溫風隔絕門、第二冷風隔絕門的不同溫度的空氣按照不同的比例在第一混合風隔絕門前混合進入磨煤機，未經干燥、顆粒較粗、溫度較低的原煤在磨煤機中完成了原煤的磨制及干燥；本發明將鍋爐高溫省煤器人孔作為煙氣抽取點，增加煙氣管道，并在第一溫風隔絕門前接入系統，作為制粉系統干燥劑。使得第一混合風隔絕門處的介質溫度顯著提高，同時氧量測點處的介質含氧量顯著降低。具體表現為磨煤機的出口介質（煤粉）溫度提高、介質（煤粉）含水率降低，改善了鍋爐燃燒的安全性和經濟性。