CN104096628A - 一种具有双入口结构的中速磨煤机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有双入口结构的中速磨煤机，在所述中速磨煤机底部的进风口上方安装有风环，在所述中速磨煤机底部的两侧对称地分别设有所述进风口，在所述进风口上分别对称地插装有具有进风道的进风槽板。所述进风槽板的底面与所述中速磨煤机底部平面呈一定的上仰角；或者与所述中速磨煤机底部平面处于同一水平面上。本发明优化了磨煤机内流场的分布情况，缓解乃至消除一侧进风带来的流场分布不均的现象，实现石子煤排放合理、磨煤机出力正常的功能。

Description

一种具有双入口结构的中速磨煤机

技术领域

本发明涉及一种中速磨煤机，尤其涉及一种具有双入口结构的中速磨煤机。

背景技术

随着近年来火力发电厂规模越来越大且节能意识的逐渐提高，在我国现役及新建的300Mw以上机组中，越来越多地配备了正压直吹式制粉系统，其具有启动迅速、调节灵活、阻力小、单位磨煤金属磨耗小、结构紧凑、占地面积小、单位电耗低、爆炸危险性小和噪声低等优点。

但是由于结构本身设计上的先天不足以及目前电厂实际燃用煤种的多变性，国内实际投运的中速磨煤机普遍存在着出力不足、石子煤排放异常、磨辊磨盘快速磨损、风环卡塞、磨煤机的剧烈震动、粉管内煤粉均匀性差等诸多问题，这些大大影响了磨煤机乃至机组的安全性和经济性。其中石子煤排放的问题就是一个令电厂棘手的常见问题，如果排出的石子煤过多将导致石子煤中夹带的煤粉颗粒过多，使得磨煤机出力降低，经济性变差；而如果排出的石子煤量过少将使碾磨负荷过大，煤中灰分增高影响煤粉燃烧，更严重的是造成较大的磨损，引起磨煤机异常震动，会给安全运行带来隐患。

在发电行业节能压力越来越大的今天，磨煤机的改造和优化已经成为了许多电厂关注的一个重要方面。先前的研究和现场经验表明，如图1、2所示，现有的中速磨煤机采用的一次风从一侧吹入底部风室的结构，会导致其底部一次风室等内部的流场分布混乱，这是造成磨煤机出现诸多问题的一个重要原因。虽然目前国内对中速磨煤机的改造有一些尝试，当前工程上对中速磨煤机的改造基本集中在对风环的改造，包括将固定式风环改为转动式风环、封堵部分风环等。尤其是对石子煤排放量巨大的中速磨煤机，为提高风环处的一次风速以减少石子煤的排放，工程上常常采用封堵住部分风环的方法。但此种方法只能是依靠电厂技术人员的运行经验或磨煤机设计厂家的设计经验而进行，至于到底封堵哪几个风环通道并没有精确的定量依据，故往往改造结果并不理想。即使封堵的正是出现较大问题的风环通道，也不足以在中速磨煤机内部得到理想的均匀流场分布，这种改造的效果非常有限。而且在封堵部分风环后由于风环处流通面积的减小，中速磨煤机的整体压降会急剧上升，将导致能耗的大幅增加，并可能引起磨煤机出力不足、机组变负荷速率不足等重大问题。因此目前对现有技术的改造，首先仅仅是基于定性的经验分析而没有定量的数据支持，其次这种改造的效果本身也不明显，从而使得此类磨煤机长期处于一种不合理的运行状态，带来经济性甚至安全性等问题。

因此，如何寻找一种合理的中速磨煤机结构，对于指导磨煤机改造、保障制粉系统乃至整个锅炉机组的安全、可靠和经济运行都具有十分重要的现实意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够优化磨煤机内流场的分布情况，缓解乃至消除一侧进风带来的流场分布不均的现象，实现石子煤排放合理、保证磨煤机出力正常的具有双入口结构的中速磨煤机。

为达到上述目的，本发明提出一种具有双入口结构的中速磨煤机，在所述中速磨煤机底部的进风口上方安装有风环，在所述中速磨煤机底部的两侧对称地分别设有所述进风口，在所述进风口上分别对称地插装有具有进风道的进风槽板。

如上所述的具有双入口结构的中速磨煤机，其中，所述进风槽板的底面与所述中速磨煤机底部平面呈一定的上仰角。

如上所述的具有双入口结构的中速磨煤机，其中，所述上仰角的范围为10°～30°。

如上所述的具有双入口结构的中速磨煤机，其中，所述进风槽板的底面与所述中速磨煤机底部平面处于同一水平面上。

如上所述的具有双入口结构的中速磨煤机，其中，所述进风槽板的高度为所述中速磨煤机底部高度的40％～60％。

与现有技术相比，本发明具有以下特点和优点：

1、本发明可有效改善中速磨煤机内部的流场分布，使得各风环的流量分布保持均匀，能有效实现石子煤的更合理排放。

2、本发明由于改善了石子煤的排放功能，因此可确保中速磨煤机保持正常的出力。

3、本发明可提升中速磨煤机的经济性能。

4、本发明适用范围广，对所有中速磨煤机均适用。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本发明公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本发明的理解，并不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本发明的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本发明。

图1为现有的中速磨煤机的立体结构示意图；

图2为现有的中速磨煤机的主视结构示意图；

图3为本发明具有双入口结构的中速磨煤机的实施例一的立体结构示意图；

图4为本发明具有双入口结构的中速磨煤机的实施例一的主视结构示意图；

图5为本发明具有双入口结构的中速磨煤机的实施例二的立体结构示意图；

图6为本发明具有双入口结构的中速磨煤机的实施例二的主视结构示意图。

附图标记说明：

10-中速磨煤机底部；11、12-进风口；2-风环；3-进风道；31、32-进风槽板。

具体实施方式

结合附图和本发明具体实施方式的描述，能够更加清楚地了解本发明的细节。但是，在此描述的本发明的具体实施方式，仅用于解释本发明的目的，而不能以任何方式理解成是对本发明的限制。在本发明的教导下，技术人员可以构想基于本发明的任意可能的变形，这些都应被视为属于本发明的范围。

本发明提出了一种具有双入口结构的中速磨煤机，在所述中速磨煤机底部的进风口上方安装有风环，在所述中速磨煤机底部的两侧对称地分别设有所述进风口，在所述进风口上分别对称地插装有具有进风道的进风槽板，所述进风道与该进风道所插装的所述进风口相连通。这样，一次风能够从两侧的两进风道分别进入两个进风口，优化了磨煤机内流场的分布情况，缓解一侧进风带来的流场分布不均的现象，实现了石子煤排放合理、磨煤机出力正常的功效。

实施例一：

请参考图3、图4，分别为本发明具有双入口结构的中速磨煤机的实施例一的立体结构示意图和主视结构示意图。如图3、图4所示，本发明的具有双入口结构的中速磨煤机，在中速磨煤机底部10的进风口上方安装有风环2，在中速磨煤机底部10的两侧对称地分别设有进风口11、12，进风口11、12与中速磨煤机上部的流通空间相连通。在两进风口11、12上分别对称地插装有具有进风道3的进风槽板31、32，进风槽板31与进风槽板32呈对称布设，进风槽板31、32的底面与中速磨煤机底部10平面呈一定的上仰角，该上仰角的范围为10°～30°。具中，进风槽板31与进风口11组合在一起，而进风槽板32与进风口12组合在一起，使得进风槽板31的进风道3与进风口11相连通，而进风槽板32的进风道3与进风口12相连通。这样，一次风能够从两侧的两进风道3分别进入两个进风口11、12，根据模拟实验数据分析结构可知，本发明与现有的一次风从磨煤机一侧吹入并由此产生的两个漩涡相比，本发明由于采用了双入口，风环内的流量开始呈现均匀甚至左右对称的趋势，风环之间流量的相对误差明显减小。流量偏差问题得到明显改善，磨煤机内进出口总压降显著减少，优化了磨煤机内流场的分布情况，缓解乃至消除了一侧进风带来的流场分布不均的现象，实现了石子煤排放合理、磨煤机出力正常的功效。

实施例二：

作为本发明另一种优选的实施方式，请参考图5、图6，分别为本发明具有双入口结构的中速磨煤机的实施例二的立体结构示意图和主视结构示意图。在本实施例中与实施例一相同的部件，采用相同的标号。

如图5、图6所示，本发明的具有双入口结构的中速磨煤机，在中速磨煤机底部10的进风口上方安装有风环2，在中速磨煤机底部10的两侧对称地分别设有进风口11、12，在两进风口11、12上分别对称地插装有具有进风道3的进风槽板31、32，进风槽板31与进风槽板32呈对称布设，其中，进风槽板31与进风口11组合在一起，而进风槽板32与进风口12组合在一起，使得进风槽板31的进风道3与进风口11相连通，而进风槽板32的进风道3与进风口12相连通。本实施例与实施例一的主要区别在于，进风槽板31、32的底面与中速磨煤机底部10平面处于同一水平面上。这样，使得两条进风道3调整为水平走向，避免了一次风在进入底部风室的时候由于折向产生强烈的漩涡、同流等，更有利于流场分布的均匀性，同时为了与工程实际更为相符，将进风道3的尺寸也进行了缩小，即进风槽板31、32的高度为中速磨煤机底部10高度的40％～60％。

本发明利用数值模拟方法对改进的双入口结构磨煤机进行了仿真研究，实现对磨煤机内部流场和性能的精确的、定量的分析。研究结果可以看到，由于采用了双入口，风环内的流量开始呈现均匀甚至左右对称的趋势，而现有磨煤机内曾经明显存在的两个低流量区已经消失，风环之间流量的相对误差明显减小。根据计算，现有磨煤机内单个风环流量与平均流量的相对误差绝对值最大高达31.1％左右，而本发明的上述实施例一和实施例二的最大相对误差仅分别为6.2％和7.2％，使得流量偏差问题得到明显改善。同时，上述实施例一和实施例二的相应的压降也仅分别为140Pa和50Pa，从综合考虑风环内流量分布的均匀程度和磨煤机内进出口总压降的角度来说，将磨煤机进风道改为两条是一种比较好的解决方案，尤其是将进风槽板布置为水平走向能更好地提升磨煤机的性能。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、本发明可有效改善中速磨煤机内部的流场分布，使得各风环的流量分布保持均匀，能有效实现石子煤的更合理排放。

2、本发明由于改善了石子煤的排放功能，因此可确保中速磨煤机保持正常的出力。

3、本发明可提升中速磨煤机的经济性能。

4、本发明适用范围广，对所有中速磨煤机均适用。

针对上述各实施方式的详细解释，其目的仅在于对本发明进行解释，以便于能够更好地理解本发明，但是，这些描述不能以任何理由解释成是对本发明的限制，特别是，在不同的实施方式中描述的各个特征也可以相互任意组合，从而组成其他实施方式，除了有明确相反的描述，这些特征应被理解为能够应用于任何一个实施方式中，而并不仅局限于所描述的实施方式。

Claims (5)

1.一种具有双入口结构的中速磨煤机，在所述中速磨煤机底部的进风口上方安装有风环，其特征在于，在所述中速磨煤机底部的两侧对称地分别设有所述进风口，在所述进风口上分别对称地插装有具有进风道的进风槽板。

2.如权利要求1所述的具有双入口结构的中速磨煤机，其特征在于，所述进风槽板的底面与所述中速磨煤机底部平面呈一定的上仰角。

3.如权利要求2所述的具有双入口结构的中速磨煤机，其特征在于，所述上仰角的范围为10°～30°。

4.如权利要求1所述的具有双入口结构的中速磨煤机，其特征在于，所述进风槽板的底面与所述中速磨煤机底部平面处于同一水平面上。

5.如权利要求4所述的具有双入口结构的中速磨煤机，其特征在于，所述进风槽板的高度为所述中速磨煤机底部高度的40％～60％。