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浅谈循环流化床锅炉输煤系统筛碎设备的选型(1)

北极星电力网技术频道    作者:李伟   2011/5/5 16:24:17   

  所属频道:  火力发电    关键词:  循环流化床锅炉 循环流化床 输煤系统

  【摘 要】 循环流化床锅炉输煤系统筛碎设备的选型是个难题,结合自己十几年来设计的经验和教训,提出自己对筛碎设备选型的观点,供大家参考。

  【关键词】循环流化床锅炉,输煤系统,筛分设备选型,破碎设备选型循环流化床锅炉作为环保型锅炉具有燃烧效率高、可实现炉内脱硫、调峰能力强以及煤种适应性广等优点, 近年来发展十分迅速, 越来越被广泛应用于中小型电厂。循环流化床锅炉对燃料入炉粒度要求较高,不仅对颗粒粗细有要求,而且对颗粒级配有要求。与煤粉炉不同的是,燃料经筛碎后直接进入锅炉燃烧,因此,对筛碎设备的选型显得尤为重要。筛碎设备的选型是国内外同行目前共同面对的难题。笔者结合从事循环流化床锅炉输煤系统设计十几年来的经验和教训,提出自己对筛碎设备选型的观点,供大家参考。

  1 根据燃料的粒度分析考虑是否设置预先筛分

  当燃料中满足锅炉燃烧要求的粒度含量大于10%时,设计应考虑设置预先筛分,除了避免燃料的过粉碎而造成燃料的浪费外,还能降低破碎机的负荷以实现节约用电。当燃料中满足锅炉燃烧要求的粒度含量小于10%时,可以考虑不设置预先筛分,而采用两级破碎或一级破碎。当燃料中粒度在50mm以上的含量大于30%时,可采用两级破碎或两级破碎合一的四齿辊破碎机,反之可采用一级破碎。

  2 筛分设备的选型

  用于循环流化床锅炉燃料制备的筛分设备主要有以下两种:振动筛和滚筒筛。常用的振动筛为直线振动筛和圆振筛。筛网有金属编制网、聚氨酯筛网和琴弦网等。

  香蕉筛是在普通直线振动筛基础上改进而成的。将筛面分为几段,而且各段倾角不同。这样就可以缩短大粒度的燃料在筛面上的停留时间,使其快速与小粒度燃料分离并离开筛面,延长小粒度燃料在筛面上的停留时间,以提高筛分效率。筛网可选用金属编织网和聚氨酯网。金属编织筛网比较常用,它开孔率高,出力大,但容易堵塞。聚氨酯筛网不易堵塞,但开孔率低,出力小,为保证出力需选用大型号的设备。筛孔尺寸一般取合格粒度的1.2倍。笔者在枣庄矿务局田陈煤矿低热值燃料电厂设计中选用了香蕉筛,筛网为金属编织网。因该电厂燃料主要为洗煤厂的洗矸,粘性大,投运后筛网堵塞严重,燃料无法正常筛分,只能通过筛面直接进入破碎机,从而使破碎机处于超负荷状态,影响了整个输煤系统的安全运行。于是业主将筛网更换为聚氨酯筛网,但使用效果仍不理想。后来业主又将香蕉筛更换为滚筒筛,据了解目前使用情况较好。

  香蕉筛

  圆振筛分为YA 型圆振筛(偏心轴)和YK型圆振筛(偏心块),设计常用YA 型圆振筛。为防止燃料的堵塞,筛网一般选用聚氨酯筛网和琴弦筛网。笔者在石家庄诚峰热电有限公司设计时选用YA 型圆振筛,筛网为琴弦网,投运后发现筛网堵塞问题解决了,但是发现成品中经常混有细长条的燃煤,从而影响了锅炉的燃烧。笔者在广东建晖纸业有限公司热电站设计时也选用了YA 型圆振筛,筛网为弹性杆(原理同琴弦网),投运后发现因连接问题导致弹性杆经常掉落,影响了设备的正常运行,并且噪音很大,于是业主将筛网更换为聚氨酯筛网,但当燃煤粘性大时会使筛网堵塞。自清式滚筒筛是通过变速箱式减速系统对设备中心分离筒实行合理旋转实现粗细物料的分离。

  中心分离筒是由若干个圆环状扁钢圈组成的筛网,中心分离筒倾斜于地平面。物料从中心分离筒上端进入筒网,在分离筒旋转过程中,细物料被筛出,粗物料从分离筒下端排出进入破碎机。筛体内部设有板式自动清筛机构,在分离过程中,清筛机构与筛体相对运动,由清筛机构对筛体进行连续“梳理”,使筛体始终保持清洁,有效防止了筛网堵塞。整个筛体在密封防尘罩内,基本上没有扬尘现象。设备运行时,物料与旋转筛网产生的噪音完全由密封防尘罩隔离,噪音无法传递到设备外部,从而降低了设备噪音。筛网是由若干个圆环状扁钢组成,截面积大,从而提高了使用寿命。密封防尘罩两侧设观察口,可随时观察设备的运行情况。在密封罩端部和清筛机构侧面设有检修快开门,便于检修。据笔者了解许多当初选用振动筛的电厂运行一段时间后便对筛分设备进行了改造,而且大多数电厂更换为滚筒筛。笔者在许多项目的设计中选用了滚筒筛,使用效果比较理想。尽管滚筒筛比振动筛筛分效率低,但笔者认为目前循环流化床锅炉燃料制备筛分设备应首选滚筒筛。

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