CN1117405A - 粉煤燃料的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种制备粉煤燃料的方法，该方法包括在装有进料和出料口的通风的旋转球—管式研磨机中研磨和干燥燃料，采用该方法可以在最小的金属量和最小的电力消耗下提供最大的生产能力。

Description

粉煤燃料的制备方法

本发明涉及在热电厂制备粉煤燃料。

众所周知，粉煤燃料的制备方法包括煤在球—管式研磨机(ball—tube mill)中研磨和干燥，研磨机的通风以及整个粉化系统在给定的转鼓转速、转鼓中的空气流速及其装球比的条件下的运转，参阅：L.A.Letin″Median—speed and low—speed mills″，En-ergoizdat，1981，299—302页。由于没有该方法运行的最佳技术和设计参数，因此，上述方法未能提供高水平的作业指标。

与本发明的技术解决方案最有关的是粉煤燃料的制备方法，它包括燃料在装有进料口和出料口的通风的旋转球—管式研磨机中研磨和干燥(参阅：L.F.Duda″Cement″，Stroyizdat，1981，287—288页)。该方法是比较有效的

在热电厂制备粉煤燃料的现有方法的缺点在于，由于研磨是在转鼓长度L₈长而直径D_δ较小的研磨机中进行，因而增加单位生产能力和提高球—管式研磨机的运转效率以及减小粉化系统的总尺寸和金属量的可能性受到了限制。

本发明的目的是增加该方法的生产能力和降低电力消耗和金属量。

为实现上述目的，在现有制备粉煤燃料的方法(包括在装有进料口和出料口的通风的旋转球—管式研磨机中研磨和干燥燃料)中，研磨机转鼓的长度和进料口的直径相应地选择等于转鼓直径的0.6—0.9和0.2—0.3、研磨机转鼓的装球比保持等于其体积的0.28—0.32、转鼓转速保持在临界值的0.8—1.0的范围内，圆筒转鼓出口处的空气流速按以下关系式确定： $V=20\frac{L_{\mathrm{\δ}}}{n_{\mathrm{\δ}}{D}_{\mathrm{\δ}}}{r}^{0.5},m/s$ 式中，L_δ—内转鼓长度，m；

  D_δ—沿衬里的内转鼓直径，m；

  n_δ—转鼓转速，rpm；

  γ—″表观密度″，t/m³。

该方法的特性取决于以下所述各点。

在最佳的通风模式下进行操作过程中，研磨过程完全是自—相似(self—similarity)的，研磨的电耗率是恒定的，与L_δ/D_δ值无关。但是，与转鼓长度相比，研磨能力更取决于转鼓直径，因而降低L/D关系值可以提高研磨机单位体积的比研磨能力。据此，可以减小研磨机的总尺寸及其金属量。同时，随着L_δ/D_δ的降低所需的通风量下降，因而可由此推定出给定的通风和总尺寸之间的关系。因此，降低L_δ/D_δ的值，也可以降低每吨研磨量所需的通风介质的消耗率。增加转速可以增强上述结果。应该记住，在规定的n_δ/n_crit＝0.8－1.0转速范围下，必须限制其超出上限，以防止球的运行从阶式转变为瀑布式，下限必须设在球—管式研磨机能有效操作的条件下，因为生产能力与转速的相关性非常直接而与通风的相关性则相反(其中n_crit是转鼓的临界转速)。因此，为了增加研磨能力和降低通风的电力消耗，增大转鼓直径和转速而不增加其长度，使研磨能在规定的极限范围内进行是合理的。

为了说明以上考虑到的问题，可导出的研磨机重量和粉化系统重量的关系基本上可根据不同生产能力的条件计算：B＝50、100、200、300t/h与转鼓长和直径之比等于0.2；0.4；0.6；0.8；1.2；1.4；1.6；1.8；2.0；2.2；2.5。所得结果示于图1和图2曲线图中，它表明研磨机重量与L_δ/D_δ的相关性，和粉化系统的重量与L_δ/D_δ的相关性。从曲线上可以明显看出，研磨机和粉化系统的最小重量在任一种生产能力的情况下基本上都在L_δ/D_δ值＝0.6－0.9的范围内。

此外，按照图3中曲线所示的给定费用，限制了上述值的上限，而下限则受到用短研磨机的粉化系统干燥可能性的限制。

图3示出了粉化系统的设备、安装和电费的年消耗与球—管式研磨机L_δ/D_δ的关系。

粉煤燃料制备的现有技术按照研磨过程中研磨机转鼓装球量进行评价，根据这一点可以看出，当增加装球比时电力消耗超过了研磨能力的增加。

但是，通过试验证实，最经济合理的研磨机转鼓的装球比等于其体积的0.28—0.32。这样的装球比可以提供最高的生产能力和研磨效率，因为在这样的条件下可以达到最大的成品产量，而不增加研磨的电耗。

与给定值相比，装球量降低会导致研磨能力降低而不能充分地利用研磨机可以达到的研磨能力，但是，装球比增加过大，尽管成品产量不断地提高，然而由于电耗急剧升高，反而会使研磨效率变得更差，这可由图4所示的研磨的电耗率与装球比之间的关系曲线表明。现有技术曾提出研磨机体积的装球比Q_δ＝0.28－0.32是不可能的，因为根据增加长研磨机的通风而预先设定了较大进口直径，限制了沿进口边沿的装料量。进口直径等于转鼓直径的0.2—0.3是为短磨机而提出的，其目的是为了按正常速度16—20m/s提供气动输送粉尘计算的干燥和通风介质的量的通道。

本方法按以下操作条件实施。

在转鼓长度和进料口直径相应地等于转鼓直径的0.6—0.9和0.2—0.3的研磨机中装入装球量为转鼓体积的0.28—0.32的钢球，在转速为临界值的0.8—1.0的转速下启动运转。将煤送入研磨机中；采用干燥的输送气体的研磨机的通风设定在能在圆筒转鼓的出料口处提供的风速等于 $V=20\frac{L_{\mathrm{\δ}}}{n_{\mathrm{\δ}}{D}_{\mathrm{\δ}}}{r}^{0.5},m/s$

采用本方法制备粉煤燃料，可以在最小的金属量和最小的电力消耗下提供最大的生产能力。

Claims (1)

1.一种制备粉煤燃料的方法，该方法包括在装有进料和出料口的通风的旋转球—管式研磨机中研磨和干燥燃料，其特征在于为了增加生产能力和降低金属量和生产过程的电力消耗，研磨机转鼓的长度和进料口的直径相应地选择等于转鼓直径的0.6—0.9和0.2—0.3、研磨机转鼓的装球比保持等于其体积的0.28—0.32、转鼓转速保持在临界值的0.8—1.0的范围内，圆筒转鼓出口处的空气流速按以下关系式确定： $V=20\frac{L_{\mathrm{\δ}}}{n_{\mathrm{\δ}}{D}_{\mathrm{\δ}}}{r}^{0.5},m/s$ 式中，L_δ—内转鼓长度，m；

  D_δ—沿衬里的内转鼓直径，m；

  n_δ—转鼓转速，rpm；

  γ—″表观密度″，t/m³。

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