一種具有雙入口結構的中速磨煤的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種具有雙入口結構的中速磨煤機,在所述中速磨煤機底部的進風口上方安裝有風環,在所述中速磨煤機底部的兩側對稱地分別設有所述進風口,在所述進風口上分別對稱地插裝有具有進風道的進風槽板。所述進風槽板的底面與所述中速磨煤機底部平面呈一定的上仰角;或者與所述中速磨煤機底部平面處于同一水平面上。本發明優化了磨煤機內流場的分布情況,緩解乃至消除一側進風帶來的流場分布不均的現象,實現石子煤排放合理、磨煤機出力正常的功能。
【專利說明】一種具有雙入口結構的中速磨煤機
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種中速磨煤機,尤其涉及一種具有雙入口結構的中速磨煤機。
【背景技術】
[0002] 隨著近年來火力發電廠規模越來越大且節能意識的逐漸提高,在我國現役及新建 的300Mw以上機組中,越來越多地配備了正壓直吹式制粉系統,其具有啟動迅速、調節靈 活、阻力小、單位磨煤金屬磨耗小、結構緊湊、占地面積小、單位電耗低、爆炸危險性小和噪 聲低等優點。
[0003] 但是由于結構本身設計上的先天不足以及目前電廠實際燃用煤種的多變性,國內 實際投運的中速磨煤機普遍存在著出力不足、石子煤排放異常、磨輥磨盤快速磨損、風環卡 塞、磨煤機的劇烈震動、粉管內煤粉均勻性差等諸多問題,這些大大影響了磨煤機乃至機組 的安全性和經濟性。其中石子煤排放的問題就是一個令電廠棘手的常見問題,如果排出的 石子煤過多將導致石子煤中夾帶的煤粉顆粒過多,使得磨煤機出力降低,經濟性變差;而如 果排出的石子煤量過少將使碾磨負荷過大,煤中灰分增高影響煤粉燃燒,更嚴重的是造成 較大的磨損,引起磨煤機異常震動,會給安全運行帶來隱患。
[0004] 在發電行業節能壓力越來越大的今天,磨煤機的改造和優化已經成為了許多電廠 關注的一個重要方面。先前的研究和現場經驗表明,如圖1、2所示,現有的中速磨煤機采用 的一次風從一側吹入底部風室的結構,會導致其底部一次風室等內部的流場分布混亂,這 是造成磨煤機出現諸多問題的一個重要原因。雖然目前國內對中速磨煤機的改造有一些嘗 試,當前工程上對中速磨煤機的改造基本集中在對風環的改造,包括將固定式風環改為轉 動式風環、封堵部分風環等。尤其是對石子煤排放量巨大的中速磨煤機,為提高風環處的一 次風速以減少石子煤的排放,工程上常常采用封堵住部分風環的方法。但此種方法只能是 依靠電廠技術人員的運行經驗或磨煤機設計廠家的設計經驗而進行,至于到底封堵哪幾個 風環通道并沒有精確的定量依據,故往往改造結果并不理想。即使封堵的正是出現較大問 題的風環通道,也不足以在中速磨煤機內部得到理想的均勻流場分布,這種改造的效果非 常有限。而且在封堵部分風環后由于風環處流通面積的減小,中速磨煤機的整體壓降會急 劇上升,將導致能耗的大幅增加,并可能引起磨煤機出力不足、機組變負荷速率不足等重大 問題。因此目前對現有技術的改造,首先僅僅是基于定性的經驗分析而沒有定量的數據支 持,其次這種改造的效果本身也不明顯,從而使得此類磨煤機長期處于一種不合理的運行 狀態,帶來經濟性甚至安全性等問題。
[0005] 因此,如何尋找一種合理的中速磨煤機結構,對于指導磨煤機改造、保障制粉系統 乃至整個鍋爐機組的安全、可靠和經濟運行都具有十分重要的現實意義。
【發明內容】
[0006] 本發明的目的是提供一種能夠優化磨煤機內流場的分布情況,緩解乃至消除一側 進風帶來的流場分布不均的現象,實現石子煤排放合理、保證磨煤機出力正常的具有雙入 口結構的中速磨煤機。
[0007] 為達到上述目的,本發明提出一種具有雙入口結構的中速磨煤機,在所述中速磨 煤機底部的進風口上方安裝有風環,在所述中速磨煤機底部的兩側對稱地分別設有所述進 風口,在所述進風口上分別對稱地插裝有具有進風道的進風槽板。
[0008] 如上所述的具有雙入口結構的中速磨煤機,其中,所述進風槽板的底面與所述中 速磨煤機底部平面呈一定的上仰角。
[0009] 如上所述的具有雙入口結構的中速磨煤機,其中,所述上仰角的范圍為10°? 30。。
[0010] 如上所述的具有雙入口結構的中速磨煤機,其中,所述進風槽板的底面與所述中 速磨煤機底部平面處于同一水平面上。
[0011] 如上所述的具有雙入口結構的中速磨煤機,其中,所述進風槽板的高度為所述中 速磨煤機底部高度的40 %?60 %。
[0012] 與現有技術相比,本發明具有以下特點和優點:
[0013] 1、本發明可有效改善中速磨煤機內部的流場分布,使得各風環的流量分布保持均 勻,能有效實現石子煤的更合理排放。
[0014] 2、本發明由于改善了石子煤的排放功能,因此可確保中速磨煤機保持正常的出 力。
[0015] 3、本發明可提升中速磨煤機的經濟性能。
[0016] 4、本發明適用范圍廣,對所有中速磨煤機均適用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017] 在此描述的附圖僅用于解釋目的,而不意圖以任何方式來限制本發明公開的范 圍。另外,圖中的各部件的形狀和比例尺寸等僅為示意性的,用于幫助對本發明的理解,并 不是具體限定本發明各部件的形狀和比例尺寸。本領域的技術人員在本發明的教導下,可 以根據具體情況選擇各種可能的形狀和比例尺寸來實施本發明。
[0018] 圖1為現有的中速磨煤機的立體結構示意圖;
[0019] 圖2為現有的中速磨煤機的主視結構示意圖;
[0020] 圖3為本發明具有雙入口結構的中速磨煤機的實施例一的立體結構示意圖;
[0021] 圖4為本發明具有雙入口結構的中速磨煤機的實施例一的主視結構示意圖;
[0022] 圖5為本發明具有雙入口結構的中速磨煤機的實施例二的立體結構示意圖;
[0023] 圖6為本發明具有雙入口結構的中速磨煤機的實施例二的主視結構示意圖。
[0024] 附圖標記說明:
[0025] 10-中速磨煤機底部;11、12_進風口;2-風環;3-進風道;31、32_進風槽板。
【具體實施方式】
[0026] 結合附圖和本發明【具體實施方式】的描述,能夠更加清楚地了解本發明的細節。但 是,在此描述的本發明的【具體實施方式】,僅用于解釋本發明的目的,而不能以任何方式理解 成是對本發明的限制。在本發明的教導下,技術人員可以構想基于本發明的任意可能的變 形,這些都應被視為屬于本發明的范圍。
[0027] 本發明提出了一種具有雙入口結構的中速磨煤機,在所述中速磨煤機底部的進風 口上方安裝有風環,在所述中速磨煤機底部的兩側對稱地分別設有所述進風口,在所述進 風口上分別對稱地插裝有具有進風道的進風槽板,所述進風道與該進風道所插裝的所述進 風口相連通。這樣,一次風能夠從兩側的兩進風道分別進入兩個進風口,優化了磨煤機內流 場的分布情況,緩解一側進風帶來的流場分布不均的現象,實現了石子煤排放合理、磨煤機 出力正常的功效。
[0028] 實施例一:
[0029] 請參考圖3、圖4,分別為本發明具有雙入口結構的中速磨煤機的實施例一的立體 結構示意圖和主視結構示意圖。如圖3、圖4所示,本發明的具有雙入口結構的中速磨煤機, 在中速磨煤機底部10的進風口上方安裝有風環2,在中速磨煤機底部10的兩側對稱地分別 設有進風口 11、12,進風口 11、12與中速磨煤機上部的流通空間相連通。在兩進風口 11、12 上分別對稱地插裝有具有進風道3的進風槽板31、32,進風槽板31與進風槽板32呈對稱布 設,進風槽板31、32的底面與中速磨煤機底部10平面呈一定的上仰角,該上仰角的范圍為 10°?30°。具中,進風槽板31與進風口 11組合在一起,而進風槽板32與進風口 12組合 在一起,使得進風槽板31的進風道3與進風口 11相連通,而進風槽板32的進風道3與進 風口 12相連通。這樣,一次風能夠從兩側的兩進風道3分別進入兩個進風口 11、12,根據模 擬實驗數據分析結構可知,本發明與現有的一次風從磨煤機一側吹入并由此產生的兩個漩 渦相比,本發明由于采用了雙入口,風環內的流量開始呈現均勻甚至左右對稱的趨勢,風環 之間流量的相對誤差明顯減小。流量偏差問題得到明顯改善,磨煤機內進出口總壓降顯著 減少,優化了磨煤機內流場的分布情況,緩解乃至消除了一側進風帶來的流場分布不均的 現象,實現了石子煤排放合理、磨煤機出力正常的功效。
[0030] 實施例二:
[0031] 作為本發明另一種優選的實施方式,請參考圖5、圖6,分別為本發明具有雙入口 結構的中速磨煤機的實施例二的立體結構示意圖和主視結構示意圖。在本實施例中與實施 例一相同的部件,米用相同的標號。
[0032] 如圖5、圖6所示,本發明的具有雙入口結構的中速磨煤機,在中速磨煤機底部10 的進風口上方安裝有風環2,在中速磨煤機底部10的兩側對稱地分別設有進風口 11、12,在 兩進風口 11、12上分別對稱地插裝有具有進風道3的進風槽板31、32,進風槽板31與進風 槽板32呈對稱布設,其中,進風槽板31與進風口 11組合在一起,而進風槽板32與進風口 12組合在一起,使得進風槽板31的進風道3與進風口 11相連通,而進風槽板32的進風道 3與進風口 12相連通。本實施例與實施例一的主要區別在于,進風槽板31、32的底面與中 速磨煤機底部10平面處于同一水平面上。這樣,使得兩條進風道3調整為水平走向,避免 了一次風在進入底部風室的時候由于折向產生強烈的漩渦、同流等,更有利于流場分布的 均勻性,同時為了與工程實際更為相符,將進風道3的尺寸也進行了縮小,即進風槽板31、 32的高度為中速磨煤機底部10高度的40%?60%。
[0033] 本發明利用數值模擬方法對改進的雙入口結構磨煤機進行了仿真研究,實現對磨 煤機內部流場和性能的精確的、定量的分析。研究結果可以看到,由于采用了雙入口,風環 內的流量開始呈現均勻甚至左右對稱的趨勢,而現有磨煤機內曾經明顯存在的兩個低流量 區已經消失,風環之間流量的相對誤差明顯減小。根據計算,現有磨煤機內單個風環流量與 平均流量的相對誤差絕對值最大高達31. 1%左右,而本發明的上述實施例一和實施例二的 最大相對誤差僅分別為6. 2%和7. 2%,使得流量偏差問題得到明顯改善。同時,上述實施 例一和實施例二的相應的壓降也僅分別為140Pa和50Pa,從綜合考慮風環內流量分布的均 勻程度和磨煤機內進出口總壓降的角度來說,將磨煤機進風道改為兩條是一種比較好的解 決方案,尤其是將進風槽板布置為水平走向能更好地提升磨煤機的性能。
[0034] 綜上所述,本發明具有以下有益效果:
[0035] 1、本發明可有效改善中速磨煤機內部的流場分布,使得各風環的流量分布保持均 勻,能有效實現石子煤的更合理排放。
[0036] 2、本發明由于改善了石子煤的排放功能,因此可確保中速磨煤機保持正常的出 力。
[0037] 3、本發明可提升中速磨煤機的經濟性能。
[0038] 4、本發明適用范圍廣,對所有中速磨煤機均適用。
[0039] 針對上述各實施方式的詳細解釋,其目的僅在于對本發明進行解釋,以便于能夠 更好地理解本發明,但是,這些描述不能以任何理由解釋成是對本發明的限制,特別是,在 不同的實施方式中描述的各個特征也可以相互任意組合,從而組成其他實施方式,除了有 明確相反的描述,這些特征應被理解為能夠應用于任何一個實施方式中,而并不僅局限于 所描述的實施方式。
【權利要求】
1. 一種具有雙入口結構的中速磨煤機,在所述中速磨煤機底部的進風口上方安裝有風 環,其特征在于,在所述中速磨煤機底部的兩側對稱地分別設有所述進風口,在所述進風口 上分別對稱地插裝有具有進風道的進風槽板。
2. 如權利要求1所述的具有雙入口結構的中速磨煤機,其特征在于,所述進風槽板的 底面與所述中速磨煤機底部平面呈一定的上仰角。
3. 如權利要求2所述的具有雙入口結構的中速磨煤機,其特征在于,所述上仰角的范 圍為10。?30。。
4. 如權利要求1所述的具有雙入口結構的中速磨煤機,其特征在于,所述進風槽板的 底面與所述中速磨煤機底部平面處于同一水平面上。
5. 如權利要求4所述的具有雙入口結構的中速磨煤機,其特征在于,所述進風槽板的 高度為所述中速磨煤機底部高度的40%?60%。
【文檔編號】B02C23/00GK104096628SQ201310119392
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2013年4月8日 優先權日:2013年4月8日
【發明者】朱憲然, 劉成永, 程亮 申請人:國家電網公司, 華北電力科學研究院有限責任公司