粗粉分離器

概述 

粗粉分離器是中儲式制粉系統的關鍵部件之一，因分離器結構所限，許多老電廠都存在著阻力大、細度粗、局部磨損嚴重、均勻性差和出力不足等問題。為進一步改善粗粉分離器的性能，減輕其局部磨損，提高軸向型粗粉分離器的容積利用率，西安熱工研究院有限公司利用半工業性氣固兩相流試驗裝置，進行半工業模型試驗研究，仔細測量了分離器內部特別是一次分離區的氣流形態，通過對不同結構參數的分離器模型的試驗研究，開發出新型串聯雙軸向粗粉分離器，實現了串聯雙軸向分離器的最優化設計。該技術已獲得國家實用新型專利，并通過了電力工業部組織的電力工業重點科技項目鑒定會，得到了鑒定委員們的高度評價，一致認為串聯雙軸向粗粉分離器結構合理，性能優良，改善了煤粉均勻性，有利于煤粉顆粒在爐內燃燒和燃盡，可提高制粉系統和鍋爐機組運行的經濟性，該技術經濟效益明顯，有重要的推廣應用價值。 

一、工作原理 

從分離器的工作原理來看，原來的軸向型粗粉分離器在一次分離區內的重力分離和撞擊分離作用與徑向型粗粉分離器基本相同，而在內外錐之間的軸向調節擋板區，粗顆粒與軸向擋板發生碰撞被彈回，增加了一級有效的撞擊分離作用；同時布置在內外錐之間環形通道的軸向調節擋板，對分離區的離心分離效果，改善了分離器的性能。而串聯雙軸向分離器是在原來的軸向型粗粉分離器的基礎上，對其一次分離區結構和氣流形態加以改進，在一次分離區增加了一級軸向調節擋板的撞擊分離作用，增強了分離器的分離效果，改善了煤粉的均勻性。 

二、技術特點 

1. 在軸向型粗粉分離器內錐下部增加了一級可調擋板的撞擊分離，增強了分離器的分離效果，提高了煤粉的均勻性。 
2. 改善了一次分離區的結構和氣流形態，增強了一級擋板對氣流的撞擊和導向作用，降低了分離器的阻力，改善了該區域的重力分離效果。 
3. 分離器內的流場更為合理。提高了分離器的容積利用率，減輕了局部磨損，并在關鍵部位采用適當的防磨措施，延長了設備的使用壽命。 
4. 結構簡單，改造方便，尤其適宜于老機組的改造。 

三、性能指標 

在保證細度合格且細度調節性較好的前提下，分離器阻力降低，制粉出力可提高 10-15% ，相應的制粉單耗降低 10% 以上。煤粉均勻性得以改善，均勻性指數提高到 1.1-1.2 以上，大顆粒明顯減少，有利于煤粉顆粒在爐內燃燒和燃盡，提高制粉系統和整個鍋爐機組運行水平。 

四、應用 

該技術獲得 97 年度電力部科技進步三等獎，已經在華能德州電力 1# 和湖北漢川電廠 1 、 2# 等 300MW 機組，江蘇揚州電廠 4 、 5# 機組，吉林二道江電廠 7# 和寧夏大武口電廠 4# 等 100MW 機組獲得成功應用。由軸向型改為串聯雙軸向粗粉分離器的工業應用實績表明，新型串聯雙軸向粗粉分離器結構簡單，改造十分方便。改造調試后的串聯雙軸向粗粉分離器，能夠保證煤粉細度在規定范圍內，且具有良好的煤粉細度調節特性，分離器阻力明顯降低，制粉出力可提高 10-15% ，相應的制粉單耗降低 10% 以上。由于兩極有效的撞擊分離作用，煤粉均勻性得以改善，均勻性指數提高到 1.1-1.2 以上，大顆粒明顯減少，有利于煤粉顆粒在爐內燃燒和燃盡，提高制粉系統和整個鍋爐機組運行水平。 

五、注意事項 

1. 要定期檢查內錐體的磨損情況，防止磨穿內錐件后，煤粉進入錐體，形成沉積而引爆。發現有漏入的煤粉，應及時用壓縮空氣吸取干凈，并使內錐體保持密封。 
2. 由于內錐體的頂錐帽處易沉積煤粉，所以在停磨后，繼續抽吸二十分鐘，使沉積消除，防止自然引爆。 

六、選型附表 

TPRI-ZF 型粗粉分離器 
功能：該型分離器用于鋼球磨煤機中貯式制粉系統粗粉分離器。屬于目前國內最新型，其優點是：降低煤粉細度、調節性能好、阻力小、效率高，并適合于大風量運行，從而提高磨煤機出力，降低單位電耗，提高鍋爐的燃燒效率。 
TPRI-ZF 型粗粉分離器技術規格表