電廠碎煤機室布置優化設計

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1概述

火力發電廠鍋爐的燃用煤，要求有一定的粒度．對于層燃式鍋爐，煤破碎至一定粒度后直接供鍋爐燃用;對于室燃式鍋爐，煤破碎至一定粒度后送入磨機制粉方可燃用。煤經篩分破碎后的粒度，應符合鍋爐或制粉的要求，因此電廠輸煤系統要設碎煤機室，滿足鍋爐入料要求。CFB鍋爐對燃煤粒度級配比要求比較高，目前國內外一般對CFB鍋爐均要求將原煤制成0～8mm或0～10mm顆粒。因此，為了滿足電廠需要，對電廠碎煤機室布置優化設計，意義重大。

2目前國內電廠碎煤機室布置現狀

目前國內循環流化床篩碎設施設置的形式有很多種，在坑口電廠，來煤先篩分后再細碎而后入碎煤機室方式，是目前國內使用最廣泛，而且很成功布置方式之一。

2．1碎煤機室設備和級數的選擇

循環流化床鍋爐輸煤系統設置幾級篩碎裝置，主要取決于來煤粒徑級配比;細碎機破碎比的大小;供煤方承諾同意供煤的粒度;篩碎煤機的選擇。

2．2目前國內循環流化床爐

均采用煤篩，有振動篩、滾軸篩和正弦篩，碎煤機采用環錘式碎煤機、逆錘擊式、齒輥式、籠式，可逆錘擊式破碎出力較齒輥式大，目前環錘式碎煤機用得最多，可靠性較高，應用較為廣泛。

2．3控制循環流化床鍋爐燃煤粒度的幾種方案

根據項目設計文件，循環流化床鍋爐燃用煤矸石、劣質煤、洗中煤和煤泥混煤。這幾種不同硬度的煤質按混煤比進行混配，同時進入同1臺碎煤機破碎，破碎后燃煤粒度難以得到控制。為使燃煤粒度能滿足循環流化床鍋爐燃燒，一般采用以下幾種方案:

(1)廢棄的煤矸石若在堆放的場地進行篩分，可將篩下物≤10mm煤矸石作為電廠的燃煤。不僅可提高其熱值，而且輸煤系統不用考慮煤矸石的篩碎。同時也可簡化篩碎設施的設計，降低工程初投資。

(2)當項目屬煤電一體化或煤電聯營，且電廠燃煤由規劃擬建的選洗煤廠提供煤矸石，可研階段可向規劃擬建選洗煤廠提出，在設計選選煤廠的工藝時，考慮具備向電廠提供≤10mm煤矸石的功能。

(3)當在上述方案均不可能的情況下，二種不同硬度的煤在同一臺碎煤機破碎，其出料粒度較難以得到控制。據此，當細篩碎機進行招標時，可向制造廠商提出原煤經破碎其粒度應能滿足循環流化床鍋爐燃燒的要求。

(4)工程項目燃用劣質褐煤，且褐煤內在水分較高，這種煤有利于循環流化床鍋爐燃燒。

(5)目前國內用得最多方案碎煤機室布置是通過振動篩+破碎機組合方式完成。

3電廠碎煤機室布置優化推薦方式

由于專利產品四棍式破碎機出現，該設備擁有兩個專利的世界首創產品，滿足了流化床的要求．該設備主要采用相對論原理，打破轉速設計禁區，使工作效率提高2–6倍。不用振動篩，進料粒度可達300mm，出料粒度1－40mm任意可調。有自動安全保護和自動清掃功能，不粘不堵。在棍子內部設浮動支點，可以使工作面大大增加，并使工作部件壽命增加近一倍，充分利用F=mv2動能原理，產量能耗比在破碎機中最低．工作部件采用特殊材料，硬度高，耐磨性好，更換周期長，運行成本低．有自動修復設施，維修方便，振動更小，噪音更低，無灰塵，運轉安全可靠．四輥式破碎機滿足循環流化床鍋爐、鏈條爐等對其燃料及煤矸石粒度的要求，廣泛適用于熱電行業、煤炭行業、化工行業、填補了國內空白，引導了行業技術進步與設備更新

3．1四棍式破碎機主要特點

若采用四棍破碎機，原煤通過破碎機直接滿足入爐粒度要求，不需要振動篩，該設備主要特點是

(1)該機具有單機一次性破碎物料到≤10mm(可調)、對破碎物料的水分和含泥量無任何要求，在任何情況下均不粘不堵、工作平穩、幾乎無振動、噪音低、無粉塵污染、節能等特點。

(2)在實踐的基礎上，針對傳統齒輥式破碎機在工作中易在機殼內壁出現沉積煤粉，而增加負荷易出現故障的現象，在機殼內壁增加了特殊超高分子材料，則不會出現沉積煤粉的現象，從而減小了電機負荷，提高了工作效率，減少了工作的勞動強度。

(3)設備中輔以彈性過載保護裝置，使設備安全性、可靠性大大提高，針對上述特點，大大簡化了碎煤機室工藝布置，因此優化碎煤機室布置，減少破碎機室占地面積和層高，意義重大。

3．2優化設計按下面情況考慮

(1)碎煤機室層高降低

(2)碎煤機面積減少

(3)根據輥式破碎機特點進行設計根據上述特點，優化碎煤機室布置設計1—電磁除鐵器2、4—帶式輸送機3—破碎機帶式輸送機采用雙路帶式運輸機系統，干煤棚的混煤由1#帶式輸送機落入轉載點內2#帶式輸送機上破碎機室，經四輥式破碎機破碎后送到3#帶式輸送機，再經主廠房運轉層4#帶式輸送機輸送到煤倉間分配至爐前不同煤倉。運煤系統中碎煤機前裝設2臺電磁除鐵器，防止鐵塊進入破碎機而發生故障。在3#帶式輸送機上安裝2臺電子皮帶秤，對進入煤倉間的煤進行計量。

4結束語

由于碎煤機室采用四輥式破碎機，該設備具有篩分、破碎一體，破碎機室布置中不需要振動篩，簡化工藝布置，減少碎煤機室空間層高和設備。大大節約成本．具有投資少工程短、見效快、成本低效益顯著，應用前景廣泛。

作者：景正利 單位：中煤科工集團 南京設計研究院有限公司