燃煤电厂的锅炉制粉系统的制作方法

本实用新型涉及火力发电配套设备领域，具体的是一种燃煤电厂的锅炉制粉系统。

背景技术：

制粉系统是燃煤电厂原煤在进入锅炉燃烧前重要的加工处理环节，它决定了进入炉膛燃烧的煤粉细度及其粒径分布，影响锅炉的燃烧效率、电厂煤耗、后续系统设备磨损以及污染物排放水平，其中，各种管网系统是制粉系统重要连接设备，主要作用是用于输送气体和输送煤粉。现有燃煤发电厂制粉系统存在煤种适应性差、磨煤机单耗较高、单磨各管路气速相差大、粉管压降不平衡、煤粉均匀性较差、一次风机电耗较高等问题，进而产生诸多锅炉燃烧问题，如：灰渣可燃物超标、煤粉着火推迟、火焰中心升高、排烟温度升高、减温水量增大、炉膛结焦严重等，这些严重影响着锅炉燃烧效率的提高和锅炉的安全稳定运行，同样严重影响着锅炉的燃烧效率和污染物排放水平。

相关名词解释：

制粉系统：锅炉前端用于制备一定细度合格煤粉的系统，包括热冷一次风机、热冷一次风管网系统、磨煤机、粗粉分离器、管网系统等。

缩孔装置:可以进行缩放的装置。

变径：管径大小不一样，通过大小头或小大头实现。

弯头：拥有一定角度的管子。

技术实现要素：

为了解决现有制粉系统中弯头过多导致的管网阻力较大的问题，本实用新型提供了一种燃煤电厂的锅炉制粉系统，该燃煤电厂的锅炉制粉系统通过使用变径管、改变或减少弯头，降低了系统阻力(包含从磨煤机到锅炉之间的管网系统和从一次风机到磨煤机间的热冷一次风管)、调平了一次风管和粉管、减少调节缩孔和风门使用，也可调平对冲炉对冲粉管的气体和煤粉速度。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种燃煤电厂的锅炉制粉系统，包括依次连接的热冷一次风管网和磨煤机系统，所述热冷一次风管网含有热一次风母管、冷一次风母管和多条并联的吹风支管，吹风支管通过冷热混合管与磨煤机系统连接，吹风支管含有冷一次风支线和热一次风支线，冷一次风支线的一端与冷一次风母管连接，冷一次风支线的另一端与冷热混合管连接，热一次风支线的一端与热一次风母管连接，热一次风支线的另一端与冷热混合管连接，冷一次风支线和热一次风支线均为直管，冷一次风支线和热一次风支线均含有变径段。

沿变径段内气流的方向，变径段的内径逐渐减小。

沿变径段内气流的方向，变径段的内径逐渐增大。

沿变径段内气流的方向，变径段的内径先逐渐减小再径逐渐增大，变径段两端的内径相同。

热一次风支线、冷一次风支线和冷热混合管上均设有控制阀。

磨煤机系统包括依次连接的给煤机、磨煤机、粗粉分离器和粉管，冷热混合管与磨煤机连接。

粗粉分离器和粉管之间通过缩孔装置连接。

粉管也含有变径段。

磨煤机系统含有8根粉管，8根粉管均与锅炉连接，8根粉管在锅炉的左右两侧对称设置。

给煤机与煤仓连接。

本实用新型的有益效果是：可以在节能的同时减少缩孔和风门等调节使用频率，保证主负荷情况下尽量不调节缩孔和风门，这样就能减少煤粉在缩孔内积粉造成的危险性，增长缩孔和风门的使用寿命；粉管内风、粉速度和煤粉浓度基本一致。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1是本实用新型所示一台锅炉的制粉系统的总体结构示意图。

图2是单台磨制粉系统示意图。

图3是对冲炉中对冲的粉管示意图。

图4是第一种变径段的结构示意图。

图5是第二种变径段的结构示意图。

图6是第三种变径段的结构示意图。

1、热一次风母管；2、冷一次风母管；3、左热一次风管；4、左冷一次风管；5、右热一次风管；6、右冷一次风管；7、控制阀；8、磨煤机系统；9、粉管；10、锅炉；11、磨煤机；12、粗粉分离器；13、缩孔装置；14、给煤机；15、煤仓；16、冷一次风支线；17、热一次风支线；18、大小头；19、小大头；20、文丘里管；21、变径段；22、吹风支管；23、冷热混合管。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

一种燃煤电厂的锅炉制粉系统，包括依次连接的热冷一次风管网和磨煤机系统8，所述热冷一次风管网含有热一次风母管1、冷一次风母管2和多条并联的吹风支管22，吹风支管22通过冷热混合管23与磨煤机系统8连接，吹风支管22含有冷一次风支线16和热一次风支线17，冷一次风支线16的一端与冷一次风母管2连接，冷一次风支线16的另一端与冷热混合管23连接，热一次风支线17的一端与热一次风母管1连接，热一次风支线17的另一端与冷热混合管23连接，冷一次风支线16和热一次风支线17均为直管，冷一次风支线16和热一次风支线17均含有变径段21，如图1和图2所示。

在本实施例中，变径段21为筒状结构，变径段21的具体实现方式可以有以下几种形式：沿变径段21内气流的方向，变径段21的内径逐渐减小，如图4所示。或者，沿变径段21内气流的方向，变径段21的内径逐渐增大，如图5所示。或者，沿变径段21内气流的方向，变径段21的内径先逐渐减小再径逐渐增大，变径段21两端的内径相同，如图6所示。具体选择使用哪种变径段21及变径段21的具体尺寸将根据实际需要再进行详细计算确定。

具体的，在热冷一次风管网中采用变径段21以及改变或减少弯头，从而改变了粗粉分离器12的出口直径。使用中，主要增加分离器出口以减少分离压力、管径由大变小，达到减少阻力、调平和不用调节缩孔的效果。例如采用如图4所示的大小头18，大小头18前面是大尺寸的管路、后面是小尺寸的管路。或采用如图5所示的小大头19，小大头19前面是小尺寸的管路、后面是大尺寸的管路。或采用如图6所示的文丘里管20。

在本实施例中，热一次风支线17、冷一次风支线16和冷热混合管23上均设有控制阀7。磨煤机系统8包括依次连接的给煤机14、磨煤机11、粗粉分离器12和粉管9，冷热混合管23与磨煤机11连接。给煤机14与煤仓15连接，粉管9与锅炉10连接。吹风支管22与磨煤机系统8一一对应连接，如图1所示。一个磨煤机系统8中可以含有一根或多根粉管9，即图2中可以含有多根粉管9。

在本实施例中，粗粉分离器12和粉管9之间通过缩孔装置13连接。粉管9包含直管和弯头，粉管9的直管部分也含有上述如图4至图6所示的变径段21。磨煤机系统8含有8根粉管9，8根粉管9均与锅炉10连接，8根粉管9在锅炉10的左右两侧对称设置。即8根粉管9中，4根粉管9位于锅炉10的左侧，4根粉管9位于的右侧，左侧的4根粉管与右侧的4根粉管互为镜像，如图3所示。其中的四根粉管9需调节缩孔、另根粉管9需微调或者不调缩孔。

在本实施例中，所述热冷一次风管网还含有左热一次风管3、左冷一次风管4、右热一次风管5、右冷一次风管6。冷热一次风进入增加变径段21的冷一次风支线16和热一次风支线17，经过经验公式和计算流体力学计算，找出冷热一次风管阻力基本一致布置图。冷热混合管23中的气体通过阀门进入磨煤机11锅炉10和增大出口的粗粉分离器12，过程中历经变径、改变或减少弯头，然后通过粉管9进入锅炉10，经过经验公式和计算流体力学计算，找出粉管阻力基本一致的管网布置图，这样可以达到风、粉速度和粉管浓度基本相同，且能达到节能的效果。给煤机14连接磨煤机11，若温度降低后，可调节粗粉分离器12的挡板增加循环倍率来提升温度，也可增加热一次风量。

锅炉10可以为冲锅炉或死角切圆锅炉，如对冲锅炉经过上述改造后，通过变径(冷一次风支线16和热一次风支线17的变径段21由内径510mm变为内径550mm)和减少弯头，粗粉分离器压降减少600Pa，管网系统压降最大减少约800Pa、最少减少约150Pa，节能效果明显。如对死角切圆锅炉经过上述改造后，通过变径(冷一次风支线16和热一次风支线17的变径段21由内径530mm变为内径560mm)和减少弯头，粗粉分离器压降减少460Pa，管网系统压降最大减少370Pa、最少减少约100Pa，节能效果明显。

该燃煤电厂的锅炉制粉系统具有以下优点：

1、从磨煤机到锅炉之间的管网系统采用变径段21、改变或减少弯头，通过改变分离器直径、变径以及改变或减少弯头等达到减少阻力、调平管网阻力的效果，进而到达风、粉速度和煤粉浓度相等。

2、对冲锅炉中对冲的粉管9可通过变径、改变或减少弯头调平，确保粉管内风和粉速度基本相同，火焰中心保持在中间位置。

3、若磨煤机系统出口为八个管可以把管布置在锅炉两侧，同样通过变径、改变或减少弯头调平，缩孔进行微调其中的四个管。

4、在一次风管系统中采用变径段21的方式调平阻力，达到向对冲炉的一次风管阻力基本一致，减少了风门调节频率。

5、对于四角切圆的炉型，也是采用变径段21、改变或减少弯头尽量调平粉管，进而到达风、粉速度和煤粉浓度相等。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施例，不能以其限定实用新型实施的范围，所以其等同组件的置换，或依本实用新型专利保护范围所作的等同变化与修饰，都应仍属于本专利涵盖的范畴。另外，本实用新型中的技术特征与技术特征之间、技术特征与技术方案之间、技术方案与技术方案之间均可以自由组合使用。