CN111167590A - 一种基于褐煤的磨煤机增容提效装置及其方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及火力发电厂混烧褐煤的磨煤机制粉技术领域，特别是指一种基于褐煤的磨煤机增容提效装置及其方法。本发明磨煤机增容提效装置，它包括：从汽轮机引出高温过热蒸汽管道与蒸汽换热器连接；蒸汽换热器通过入口一次风道与磨煤机一次风室连接；蒸汽换热器通过管道与三号高压加热器连接；一次风机通过热一次风管道与蒸汽换热器连接。本发明提高了煤种适应性和磨煤机出力，有效地提高了褐煤掺烧比例，并保持锅炉燃烧性能基本不变。本发明从磨煤机入口处加热一次风的技术方案，解决了磨煤机出力不足、锅炉燃烧效率低等技术问题。本发明扩大了褐煤的应用范围，可使任何一个电厂都具备烧褐煤的能力，大大降低了企业的运营成本。

Description

一种基于褐煤的磨煤机增容提效装置及其方法
技术领域
本发明涉及火力发电厂混烧褐煤的磨煤机制粉技术领域，特别是指一种基于褐煤的磨煤机增容提效装置及其方法。
背景技术
为保护有限自然资源，节约火电站发电成本，火电目前形势要求积极开展劣质煤的使用，燃煤中加大褐煤、煤泥的掺烧力度。目前我国已探明的褐煤储量高达总储量的16％以上，高储量、低成本的特点，让很多火电厂开始要求掺烧褐煤。
由于褐煤具有高水分、低热量的特点，故很多进口的褐煤应用到现有磨煤机，出现了效率低下、研磨出力不足等问题。
在高负荷下磨煤机必须全部启动，达不到备用一台的要求，严重影响机组的运行经济性和安全性，主要表现在：磨煤机出口温度过低，影响煤粉着火时间，降低了炉膛温度，空预器出口的热一次风和二次风温度又进一步降低，影响整个锅炉的经济性。另外，在缺少备用磨的情况下，任何一台在运的磨煤机出现问题，都将直接影响锅炉带负荷能力。
磨煤机出力由研磨出力、通风出力和干燥出力三者最小值决定。研磨出力和通风出力的优化较为简单，对磨煤机内部研磨件进行更换改造，对磨煤机风场进行优化均可提升相应出力。但是，干燥出力是三个出力里最难解决的问题。
对于东北、内蒙部分直接使用坑口褐煤的电站，磨煤机出力一直是老大难的问题。
发明内容
本发明的目的在于克服背景技术中的不足而提供一种基于褐煤的磨煤机增容提效装置及其方法。本发明通过在混烧褐煤过程中提高磨煤机入口一次风温，从而解决磨煤机出力不足，锅炉燃烧效率低等问题。
本发明的具体技术方案是：
一种磨煤机增容提效装置，它包括：从汽轮机引出高温过热蒸汽管道与蒸汽换热器连接；蒸汽换热器通过入口一次风道与磨煤机一次风室连接；蒸汽换热器通过管道与三号高压加热器连接；一次风机通过热一次风管道与蒸汽换热器连接。
其中，所述的蒸汽换热器，可以采用套管式换热器。
一种基于褐煤的磨煤机增容提效的方法，该方法步骤包括：
(A)、来自汽轮机的高温过热蒸汽通过高温过热蒸汽管道，进入蒸汽换热器中；
(B)、来自一次风机的热一次风进入蒸汽换热器进行换热；
(C)、经蒸汽换热器换热后的热一次风来变成再热一次风，进入磨煤机一次风室，对煤粉进行干燥和输送；
(D)、经蒸汽换热器换热后的蒸汽，回到三号高压加热器，继续加热锅炉给水，形成回热循环。
其中，所述的蒸汽换热器的热源，可以来自于汽轮机中压缸三抽蒸汽；也可以利用用户本身现有蒸汽或热空气作为热源，提高磨煤机出口风粉混合物温度。
所述的蒸汽换热器，是通过在入口一次风道设置的任何换热面积和换热流程的加热设备。
在所述的步骤(C)中，热一次风被加热成再热一次风，风温可提高30℃-40℃。
本发明具有以下明显的有益效果：
锅炉空预器出口热一次风温一般设计在310℃-320℃，磨煤机出口温度为60℃-65℃。通过在一次风道中增设蒸汽换热器，可提高一次风温30℃-40℃，从而提高磨煤机出口风粉混合物温度。本发明提高了煤种适应性和磨煤机出力，有效地提高了褐煤掺烧比例，并保持锅炉燃烧性能基本不变。本发明从磨煤机入口处加热一次风的技术方案，解决了磨煤机出力不足、锅炉燃烧效率低等技术问题。本发明扩大了褐煤的应用范围，可使任何一个电厂都具备烧褐煤的能力，故大大降低了企业运营成本。
附图说明
图1为本发明磨煤机增容提效装置的结构示意图。
附图标号说明：
汽轮机1；高温过热蒸汽管道11；
磨煤机一次风室2；入口一次风道3；再热一次风4；
蒸汽换热器5；管道51；
热一次风6；一次风机61；一次风管道62；三号高压加热器7。
具体实施方式
下面结合说明书附图和实施例，对本发明作进一步的说明。
实施例1：
如图1所示，本发明磨煤机增容提效装置，它包括：汽轮机1；磨煤机一次风室2；入口一次风道3；再热一次风4；蒸汽换热器5；热一次风6；一次风机61；三号高压加热器7。其中，从汽轮机1引出高温过热蒸汽管道11与蒸汽换热器5连接；蒸汽换热器5通过入口一次风道3与磨煤机一次风室2连接；蒸汽换热器5通过管道51与三号高压加热器7连接；一次风机61通过热一次风管道62与蒸汽换热器5连接。
其中，所述的蒸汽换热器5，可以采用套管式换热器。
本发明基于褐煤的磨煤机增容提效的方法，该方法步骤包括：
(A)、来自汽轮机1的高温过热蒸汽通过高温过热蒸汽管道11，进入蒸汽换热器5中；
(B)、来自一次风机61的热一次风6进入蒸汽换热器5进行换热；
(C)、经蒸汽换热器5换热后的热一次风来6变成再热一次风4，进入磨煤机一次风室2，对煤粉进行干燥和输送；
(D)、经蒸汽换热器5换热后的蒸汽，回到三号高压加热器7，继续加热锅炉给水，形成回热循环。
其中，蒸汽换热器5的热源，可以来自于汽轮机1中压缸三抽蒸汽；也可以利用用户本身现有蒸汽或热空气作为热源，提高磨煤机出口风粉混合物温度。
所述的蒸汽换热器5，是通过在入口一次风道设置的任何换热面积和换热流程的加热设备。
在所述的步骤(C)中，热一次风被加热成再热一次风，风温可提高30℃-40℃。
以某台典型的燃煤锅炉(亚临界循环汽包锅炉，HP863中速磨)为例，由于一次热风温度有限(300℃左右)，掺烧褐煤的原煤经过磨煤机后，仅可被加热到60℃。如再继续增加褐煤掺烧比例，磨煤机出口温度低于60℃，磨煤机出力因出口温度过低而得不到提升。采用本发明磨煤机增容提效装置后，热一次风被加热成再热一次风，风温可从300℃提高至335℃；热风进入磨煤机后，可将磨煤机出口温度提高至65℃-70℃。通过本发明的技术实施，褐煤掺烧比例可提高19％，年节约燃煤成本330万。

Claims (10)

1.一种磨煤机增容提效装置，它包括：从汽轮机引出高温过热蒸汽管道与蒸汽换热器连接；蒸汽换热器通过入口一次风道与磨煤机一次风室连接；蒸汽换热器通过管道与三号高压加热器连接；一次风机通过热一次风管道与蒸汽换热器连接。
2.根据权利要求1所述的磨煤机增容提效装置，其特征在于：所述的蒸汽换热器，可以采用套管式换热器。
3.根据权利要求1所述的磨煤机增容提效装置，其特征在于：所述的蒸汽换热器，可以是通过在入口一次风道设置的任何换热面积和换热流程的加热设备。
4.根据权利要求1所述的磨煤机增容提效装置，其特征在于：所述的蒸汽换热器的热源，可以来自于汽轮机中压缸三抽蒸汽。
5.根据权利要求1所述的磨煤机增容提效装置，其特征在于：所述的蒸汽换热器的热源，可以利用用户本身现有蒸汽或热空气作为热源。
6.一种基于褐煤的磨煤机增容提效的方法，该方法步骤包括：
(A)、来自汽轮机的高温过热蒸汽通过高温过热蒸汽管道，进入蒸汽换热器中；
(B)、来自一次风机的热一次风进入蒸汽换热器进行换热；
(C)、经蒸汽换热器换热后的热一次风来变成再热一次风，进入磨煤机一次风室，对煤粉进行干燥和输送；
(D)、经蒸汽换热器换热后的蒸汽，回到三号高压加热器，继续加热锅炉给水，形成回热循环。
7.根据权利要求1所述的基于褐煤的磨煤机增容提效的方法，其特征在于：所述的蒸汽换热器的热源，可以来自于汽轮机中压缸三抽蒸汽。
8.根据权利要求1所述的基于褐煤的磨煤机增容提效的方法，其特征在于：所述的蒸汽换热器的热源，也可以利用用户本身现有蒸汽或热空气作为热源，提高磨煤机出口风粉混合物温度。
9.根据权利要求1所述的基于褐煤的磨煤机增容提效的方法，其特征在于：所述的蒸汽换热器，是通过在入口一次风道设置的任何换热面积和换热流程的加热设备。
10.根据权利要求1所述的基于褐煤的磨煤机增容提效的方法，其特征在于：在所述的步骤(C)中，热一次风被加热成再热一次风，风温可提高30℃-40℃。
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