锅炉技术 制粉系统的运行参数监督和优化调节

一、磨煤机入口负压的调节与控制

 磨煤机入口保持负压运行的目的和意义：

      在于使整个磨煤机和制粉系统处于负压状态，防止煤粉外喷和磨煤机过大的漏风量。一般要求维持在-200~-400Pa。负压过小会造成煤粉外喷，既污染了环境，又使煤粉易进入磨煤机轴颈，污染油质损坏轴瓦。负压过大会使制粉系统漏风量增大，制粉系统漏风系数每增加0.01，排烟温度升高约1.25℃，二者基本为线性关系。

  磨煤机入口负压的调节：

      磨煤机入口负压的调节是靠正压侧风门‍(热风门、压力冷风门、自然冷风门、再循环风门)和负压侧风门(排粉机入口挡板)改变开度进行的。开大正压侧风门则磨煤机入口负压降低；开大排粉机入口挡板则磨煤机入口负压升高。此外改变给煤量也调节磨煤机入口负压。

   运行磨煤机入口负压过低（或正压过高），通常是由于给煤量过大，煤位过高引起的。此时应减小给煤量或开大排煤机入口挡板。但采取后者的，通风量变大，煤粉变粗，会使制粉单耗和燃烧损失增加。

二、磨煤机出口温度的调节和控制

概念：

       磨煤机出口温度是指磨煤机出口风粉混合物的温度。它是一个反映磨煤机干燥出力、防止煤粉爆炸的重要参数。

控制范围：

       对于烟煤，磨煤机出口温度控制一般不超过80℃。最低出口温度取决于出口气体的水露点，应比露点高10℃以上，以避免煤粉结块。因此磨煤机出口温度一般不低于60℃。

影响因素：

    一是磨煤机入口干燥剂温度，其值越高，干燥剂的焓值(用于蒸发煤中水份和加热煤粉至磨出口温度)琥越大，磨煤机出口温度也就越高，反之亦然。提高磨煤机入口温度可改善磨煤条件，而使磨煤出力增加。因此在安全允许条件下，运行中磨入口温度尽量维持上限运行。(磨煤机技术协议中规定磨煤机入口干燥剂温度不超过400℃可保证大瓦的安全运行，实际中还要考虑到入口温度过高入口处易自燃、磨煤机防爆门易损坏)。

    二是风煤比(干燥剂与给煤量之比)。在相同的入口干燥剂温度时，风煤比越大，表明每千克煤摊到的干燥剂量越多，磨煤机出口温度就会升高。三是煤的初水份，初水份增大则磨煤机出口温度降低。

控制方法：

       磨煤机出口温度通过改变磨煤机入口干燥剂温度、给煤量和通风量加以调节。而磨煤机入口干燥剂温度的改变是利用调节热风门、压力冷风门、自然冷风门和再循环风门的方法来实现的。一般来说调节过程要保持磨煤风量为最佳通风量不变，所以常用的方法是借助磨煤机的入温度来调节磨煤机的出口温度。只有当无法单独依靠磨煤机入口温度的调节来改变出口温度或当给煤量或磨煤机的通风量的调节明显可改善制煤单耗时，才采用给煤量或磨煤机通风量来调节磨煤机的出口温度。

       改变磨煤机入口温度时，若单独调节各个风门，就会使磨煤机通风总量改变而偏离最佳通风量。所以应进行反向联动调节。在需要降低磨煤机入口温度时，应开大再循环风门关小相应热风门，在保持风量不变的情况下，使入口温度降低。当需要提高入口温度时，应关小再循环风门并相应开大热风门，使入口温度升高。为保证锅炉运行的经济性，不宜使用冷风门正常调节。因为冷风量的加入系统，会使流经空预器的风量减少，导致排烟温度升高。只有在需急速降低磨出口温度的情况下，才允许开启冷风门调节。

    例：当煤的初水分增大时（两季），所需干燥热量增大，磨出口温度降低。此时恢复磨出口温度的措施有三种：一是提高磨煤通风量，使干燥剂的量增加。这种方法会使制粉电耗增加，煤粉细度R变大，影响制粉经济性和燃烧效率；二是减少给煤量，这种方法可迅速提高磨的出口温度，但制粉电耗会上升。三是依此关小冷风门，再循风门的次序减小冷风量，同时开大热风风量，保持磨煤总风量不变。提高干燥剂温度。第三种方法推荐使用。

     运行中当煤质变硬（可磨系数降低）难磨，磨煤机压差增大，迫使磨煤出力减小，磨出口温度升高。同时难磨煤的最佳通风量亦减小。因此应在给煤量减小的同时，减小磨煤通风量，使它接近干燥风量，降低磨煤机出口温度。这样的调节可在保证参数的同时，使单位制粉电耗，主要是通风电耗降低。

三、磨煤机存煤量和磨煤机压差

存煤量监控的意义

       存煤量是影响磨煤机工作安全、安全的重要参数，它通常用磨煤机进出口压差来表征和控制。磨煤机进出口压差控制过低，存煤量太少，不仅钢球的磨制能力无法施展，导致制粉出力降低，制粉电耗升高；而且大量钢球直接撞击，摩擦的几率和钢球落下的高度变大，使磨煤机噪音大，钢球磨损破碎速度加快，钢球单耗上升，护甲寿命缩短。碎破比例的增加又反过来加剧磨煤出力的减少。

存煤量的分析

       磨煤存煤量Δm代表了筒体内参与磨制的煤的数量的多少，因此在一定的通风量下，存煤量Δm与合格煤粉量Bm″有着一定的关系。

      在实际运行中，由给煤量Bm′和出粉量Bm″的平衡决定了筒体内存煤量（煤位）的状态。在风量不变时，当给煤量有一增量ΔBm′时，由于Bm′- Bm″〉0，所以煤位上升。煤位升高引起Bm″增加，使差值Bm′- Bm″减小，直至Bm′与 Bm″相符时建立起给煤量与给粉量新的平衡，煤位便稳定在新的高度。由此可见筒内煤位的高低取决于给煤量。若给煤量大至饱和存煤量时，再继续增加给煤量或给煤量扰动时，反而使出粉量Bm″减小。最终将导致磨煤机堵煤。

      影响存煤量的另一个因素是磨煤机通风量。通风量增大输送合格煤粉的能力增强。在相同煤位下Bm″增大，使Δm减小，一般来说磨煤出力最大时的通风量都不是最佳通风量，因为这时通风电耗过大甚至会超过磨煤电耗的节省。

 磨煤机压差控制

    运行中磨煤机的煤位通常依靠磨煤机的进、出口压差来判断。在一定的通风量下，当存煤量增加，磨煤机有效通流截面缩小，流动阻力增大，风速提高，磨煤机压差变大；同理，当存煤量减小时磨煤机压差降低。因此在运行中当通风量不变时，磨煤机压差小说明存煤少，应增加给煤量提高出力；磨煤机压差过大，说明存煤量太多，应适当减小给煤并开大排粉风机，防止堵磨。

   磨煤机压差通常控制在2400∽3400Pa。凡影响磨煤机磨制能力的外部条件，都影响磨煤机压差。磨制能力增加，压差减小，磨制能力减弱，压差增大。例如煤难磨或水分高，钢球量不足，护甲磨损都会使压差变大。

      运行中磨煤机压差的主要调节手段是给煤量和磨煤机通风量。增大给煤则磨煤机压差增大。由于磨煤机压差对存煤量变化的反应较缓慢，特别是在接近最佳状态时更是如此。在给煤量变化的短时间内，不能正确反映出实际存煤量来，因此，调整给煤量时要缓慢。此外，磨煤机进、出口压差的调节应注意与磨煤机出口温度的调节相协调。

四、煤粉细度

       煤粉愈细，着火愈迅速完全，锅炉不完全燃烧，损失愈小，锅炉效率愈高。但是制粉电耗则越高。‍

     运行中调节煤粉细度的方法主要是调节粗粉分离器的折向挡板或变更磨煤机通风量。增大折向挡板开度或增大通风量，会使煤粉变粗；关小折向挡板开度或减小通风量会使煤粉变细。在进行以上调节时，必须注意对给煤量的调节。

五、磨煤机、排粉机电流的监督

       磨煤机电流Im的变化，表明磨煤机内部的煤量状况。在存煤量较少时，Im随存煤量的增加而增大，但接近满煤时，Im随存煤量的增加而减小。原因在于接近满煤时，钢球分布的偏心程度越来越小，其对转矩的减小超过煤量的增加。因此可以利用Im的变化对煤位进行有效监控，若Im偏小，说明存煤量偏低。而一旦Im由大变小时，说明煤位接近或超过饱和煤位即应提高警惕，防止发生堵煤。

       排粉机电流If随通风量的增大而增大。在不调节排粉机挡板的情况下，通风量随煤位而变化。当煤位增加时，通风量减少，If减小；反之，If则增大。因此亦可利用If来辅助监视存煤量。磨煤机接近满煤时，If快速降低。如果在运行中大幅度调节给煤量，就会使If的变化十分明显。另一方面，在给煤量相同的情况下，电流If的差异可用来判断煤质是否发生变化。如煤位升高，筒体通风阻力增大，风量减小，If减小。此外，在细粉分离器的下部堵塞时，乏气带粉量急剧增多，将导致系统的煤粉浓度大为增加，从而使流动阻力增大，排粉机就会明显增加电流甚至电流超限。

六、磨煤机大瓦温度和回油温度的监控

      正常运行时，磨煤机大瓦温度应不超过50℃（可能不同电厂其规定会有区别，下同）。若因缺油或其他原因使大瓦磨擦生热时，大瓦温度将超过规定值，此时应紧急停磨防止化瓦。

      大瓦温度不易测的准确，运行中可通过回油温度来监视大瓦温度。若回油温度超过42℃，或回油温度升速度超过1℃/min，应紧急停磨。