粗粉分離器
概述
粗粉分離器是中儲(chǔ)式制粉系統(tǒng)的關(guān)鍵部件之一，因分離器結(jié)構(gòu)所限，許多老電廠都存在著阻力大、細(xì)度粗、局部磨損嚴(yán)重、均勻性差和出力不足等問(wèn)題。為進(jìn)一步改善粗粉分離器的性能，減輕其局部磨損，提高軸向型粗粉分離器的容積利用率，西安熱工研究院有限公司利用半工業(yè)性氣固兩相流試驗(yàn)裝置，進(jìn)行半工業(yè)模型試驗(yàn)研究，仔細(xì)測(cè)量了分離器內(nèi)部特別是一次分離區(qū)的氣流形態(tài)，通過(guò)對(duì)不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的分離器模型的試驗(yàn)研究，開(kāi)發(fā)出新型串聯(lián)雙軸向粗粉分離器，實(shí)現(xiàn)了串聯(lián)雙軸向分離器的化設(shè)計(jì)。該技術(shù)已獲得國(guó)家實(shí)用新型，并通過(guò)了電力工業(yè)部組織的電力工業(yè)重點(diǎn)科技項(xiàng)目鑒定會(huì)，得到了鑒定委員們的高度評(píng)價(jià)，一致認(rèn)為串聯(lián)雙軸向粗粉分離器結(jié)構(gòu)合理，性能優(yōu)良，改善了煤粉均勻性，有利于煤粉顆粒在爐內(nèi)燃燒和燃盡，可提高制粉系統(tǒng)和鍋爐機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，該技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益明顯，有重要的推廣應(yīng)用價(jià)值。
一、工作原理
從分離器的工作原理來(lái)看，原來(lái)的軸向型粗粉分離器在一次分離區(qū)內(nèi)的重力分離和撞擊分離作用與徑向型粗粉分離器基本相同，而在內(nèi)外錐之間的軸向調(diào)節(jié)擋板區(qū)，粗顆粒與軸向擋板發(fā)生碰撞被彈回，增加了一級(jí)有效的撞擊分離作用；同時(shí)布置在內(nèi)外錐之間環(huán)形通道的軸向調(diào)節(jié)擋板，對(duì)分離區(qū)的離心分離效果，改善了分離器的性能。而串聯(lián)雙軸向分離器是在原來(lái)的軸向型粗粉分離器的基礎(chǔ)上，對(duì)其一次分離區(qū)結(jié)構(gòu)和氣流形態(tài)加以改進(jìn)，在一次分離區(qū)增加了一級(jí)軸向調(diào)節(jié)擋板的撞擊分離作用，增強(qiáng)了分離器的分離效果，改善了煤粉的均勻性。
二、粗粉分離器技術(shù)特點(diǎn)
1. 在軸向型粗粉分離器內(nèi)錐下部增加了一級(jí)可調(diào)擋板的撞擊分離，增強(qiáng)了分離器的分離效果，提高了煤粉的均勻性。
2. 改善了一次分離區(qū)的結(jié)構(gòu)和氣流形態(tài)，增強(qiáng)了一級(jí)擋板對(duì)氣流的撞擊和導(dǎo)向作用，降低了分離器的阻力，改善了該區(qū)域的重力分離效果。
3. 分離器內(nèi)的流場(chǎng)更為合理。提高了分離器的容積利用率，減輕了局部磨損，并在關(guān)鍵部位采用適當(dāng)?shù)姆滥ゴ胧?，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命。
4. 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，改造方便，尤其適宜于老機(jī)組的改造。
三、性能指標(biāo)
在保證細(xì)度合格且細(xì)度調(diào)節(jié)性較好的前提下，分離器阻力降低，制粉出力可提高 10-15% ，相應(yīng)的制粉單耗降低 10% 以上。煤粉均勻性得以改善，均勻性指數(shù)提高到 1.1-1.2 以上，大顆粒明顯減少，有利于煤粉顆粒在爐內(nèi)燃燒和燃盡，提高制粉系統(tǒng)和整個(gè)鍋爐機(jī)組運(yùn)行水平。
四、應(yīng)用
該技術(shù)獲得 97 年度電力部科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)，已經(jīng)在華能德州電力 1# 和湖北漢川電廠 1 、 2# 等 300MW 機(jī)組，江蘇揚(yáng)州電廠 4 、 5# 機(jī)組，吉林二道江電廠 7# 和寧夏大武口電廠 4# 等 100MW 機(jī)組獲得成功應(yīng)用。由軸向型改為串聯(lián)雙軸向粗粉分離器的工業(yè)應(yīng)用實(shí)績(jī)表明，新型串聯(lián)雙軸向粗粉分離器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，改造十分方便。改造調(diào)試后的串聯(lián)雙軸向粗粉分離器，能夠保證煤粉細(xì)度在規(guī)定范圍內(nèi)，且具有良好的煤粉細(xì)度調(diào)節(jié)特性，分離器阻力明顯降低，制粉出力可提高 10-15% ，相應(yīng)的制粉單耗降低 10% 以上。由于兩極有效的撞擊分離作用，煤粉均勻性得以改善，均勻性指數(shù)提高到 1.1-1.2 以上，大顆粒明顯減少，有利于煤粉顆粒在爐內(nèi)燃燒和燃盡，提高制粉系統(tǒng)和整個(gè)鍋爐機(jī)組運(yùn)行水平。
五、注意事項(xiàng)
1. 要定期檢查內(nèi)錐體的磨損情況，防止磨穿內(nèi)錐件后，煤粉進(jìn)入錐體，形成沉積而引爆。發(fā)現(xiàn)有漏入的煤粉，應(yīng)及時(shí)用壓縮空氣吸取干凈，并使內(nèi)錐體保持密封。
2. 由于內(nèi)錐體的頂錐帽處易沉積煤粉，所以在停磨后，繼續(xù)抽吸二十分鐘，使沉積消除，防止自然引爆。
六、選型附表
TPRI-ZF 型粗粉分離器
功能：該型分離器用于鋼球磨煤機(jī)中貯式制粉系統(tǒng)粗粉分離器。屬于目前國(guó)內(nèi)型，其優(yōu)點(diǎn)是：降低煤粉細(xì)度、調(diào)節(jié)性能好、阻力小、效率高，并適合于大風(fēng)量運(yùn)行，從而提高磨煤機(jī)出力，降低單位電耗，提高鍋爐的燃燒效率。
TPRI-ZF 型粗粉分離器技術(shù)規(guī)格表
| 序號(hào) | 型號(hào) | 主要尺寸（ mm ） | 允許通風(fēng)量（ &# 13221; /h ） | 重量 （ Kg ） | |||||
| D | H | d × s | R 90c = 4~6% | R 90c = 6~15% | R 90c = 15~28% | R 90c = 25~40% | |||
| 1 | TPRI-ZF2200 | Φ 2200 | 5000 | Φ 53 0 × 5 | 7500 | 9500 | 13000 | 17000 | 4600 |
| 2 | TPRI-ZF2500 | Φ 2500 | 5600 | Φ 63 0 × 5 | 11000 | 13500 | 19000 | 24500 | 5100 |
| 3 | TPRI-ZF2800 | Φ 2800 | 6300 | Φ 800 × 5 | 15500 | 19000 | 27000 | 34500 | 5800 |
| 4 | TPRI-ZF3100 | Φ 3100 | 7000 | Φ 820 × 5 | 21000 | 26000 | 36500 | 47000 | 6900 |
| 5 | TPRI-ZF3400 | Φ 3400 | 7700 | Φ 1020 × 5 | 27500 | 34500 | 48000 | 62000 | 8500 |
| 6 | TPRI-ZF3700 | Φ 3700 | 8400 | Φ 1120 × 5 | 35500 | 44500 | 62000 | 80000 | 9400 |
| 7 | TPRI-ZF4000 | Φ 4000 | 9100 | Φ 1220 × 5 | 45000 | 56000 | 78500 | 101000 | 11000 |
| 8 | TPRI-ZF4300 | Φ 4300 | 9800 | Φ 1420 × 5 | 55500 | 69500 | 97500 | 125000 | 12300 |
| 9 | TPRI-ZF4700 | Φ 4700 | 10700 | Φ 1620 × 5 | 72500 | 91000 | 127000 | 163500 | 14800 |
| 10 | TPRI-ZF5100 | Φ 5100 | 11600 | Φ 1820 × 5 | 93000 | 116000 | 162500 | 209000 | 16700 |
| 11 | TPRI-ZF5500 | Φ 5500 | 12500 | Φ 2020 × 5 | 116500 | 145500 | 204000 | 262000 | 18000 |
