Вопрос № 78 Воздушный тепловой баланс пылесистемы. Количество первичного воздуха необходимого для сушки и транспорта пыли.

В качестве сушильного агента обычно применяют горячий воздух, а при высоковлажном топливе, когда съем влаги при сушке топлива высокий, а применение сушки горячим воздухом из ВЗП привело бы к слишком большому количеству воздуха на сушку и соот-но резкому возрастанию процента первичного воздуха в горелках, необходим высокотемпературный сушильный агент. В этом случае испольуется смесь топочных газов с горячим воздухом или высокотемпературные продукты сгорания.

Воздушный баланс- это увязка размольной производительности (это производительность определяемая её конструктивными размерами и энергетической загрузкой) и сушильной производительности (это производительность определяемая количеством тепла подводимого сушильным агентом, и показывает сколько топлива может быть высушено в час при проходе через мельницу вентилирующего сушильного агента) мельничной установкой, заключается в сопоставлении величин Vcуш иV_разм

такой должна быть производительность мельничного вентилятора по условиям сушки.

В_рзм­– количество размалываемого воздуха;

количество влажного сушильного агента на 1кг топлива при 0 ^оС и 760мм.рт.ст.;

t₂– температура отработанного сушильного агента;

–для ШБМ

Н_бар– рекомендуемое напряжения объёма барабана (1100–1300 м³/(ч^.м³)).

Если V_суш=V_рзм, то естественно и В_рзм=В_суш. Если имеет место первенство _Vрзм<V_суш, т.е. мельничный вентилятор имеет производительность V_рзм. Но меньшую чем требуется длч подсушки кол-ва топлива В_рзм, это значит что В_суш<В_рзм, не хватает тепла для сушки и мельница по условиям сушки будет работать с явной недогрузкой, что недопустимо. Поэтому нужно повышать t₁ с тем чтобы уменьшить и получить V_суш=V_рзм. Если V_рзм>V_суш,то мельничный вентилятор имеет производительность большую, чем требуется по условиям сушки кол-ва топлива В_рзм, это означает что В_суш>В_рзм, т.е. мельница по условиям сушки могла бы развить большую производительность. Для этого недостающее для вентиляции мельницы кол-во воздуха компенсируется вводом рециркуляции отработанного сушильного агента. V_рец=V_рзм–V_cуш

Количество первичного воздуха, используемого для сушки топлива и транспорта готовой пыли, опреде­ляется качеством топлива и прежде всего его влажно­стью. Обычно доля первичного воздуха составляет 0,3-0,5 общего расхода воздуха на горение и ра­стет по мере увеличения влажности топлива. В случае сильновлажного топлива использование только горяче­го воздуха для его сушки становится не экономичным, а горение ненадежным, так как большая масса аэро­пыли поступает в зону горения с пониженной темпера­турой. В этом случае обеспечивают сушку топлива более высокотемпературным агентом за счет смеси пер­вичного воздуха с частью топочных газов.

Вопрос № 79

Конструкции и основные характеристики мельниц для размола угля. Тихоходные, среднеходные и быстроходные мельницы. Влияние характеристик топлива на выбор мельниц

В основу классификации углеразмольных мельниц положены два принципа: способ измельчения топлива и частота вращения подвижной части. Измельчение кусков топлива осуществляется за счет удара, раздавливания и истирания: тихоходная 15-20об/мин; среднеходная 50-300об/мин; быстроходная 600-1500об/мин.

Шаровая барабанная мельница (тихоходная с частотой вращения 15–25 об/мин) состоит из бараба­на, частично за­полненного стальными шарами диаметром 30—60 мм. Внутренние стенки барабана покрыты бро­невыми плитами. Сверху корпус барабана имеет тепло- и звукоизоляцию. Сырое топливо вместе с горячим воздухом поступает внутрь барабана через входной патрубок. Барабан приводится во вращение от электри­ческого двигателя через редуктор и ведомую шестерню, находящуюся на барабане.

При оптимальной частоте вращения барабана мель­ницы шары поднимаются вдоль стенки, а затем от­рываются и падают вниз. Размол топлива происходит за счет удара падающих шаров по топливу и пере­тирания топлива между шарами. Готовая пыль посто­янно удаляется из мельницы вентилирующим агентом-воздухом.

Восполнение потери массы шаров производят си­стематической догрузкой мельницы новыми шарами че­рез входной патрубок ее в процессе работы. Мельницы этого типа пригодны для размола углей всех сортов и в этом смысле универсальны, они не боятся попа­дания металлических частей. Но из–за своей громоздкости отличаются большим удельным расходом энергии на размол. Применение ШБМ в пыле­системах с промежуточным бункером пыли экономиче­ски оправдано только при размоле высокоабразивных, малореакционных топлив при и k_ло<1,1.

Молотковая мельница (быстроходная 750–980 об/мин) состоит из стального корпу­са, покрытого изнутри гладкими броневыми плитами толщиной, и ротора с укрепленными на нем дисками. С дисками на шарнирах соединены билодержатели и била. Во время работы мельницы окружная скорость бил достигает 50—60 м/с, и происходит на­чальное дробление кусков топлива, затем частицы топ­лива ударяются о броню и дополнительно истираются в зазоре между билами и корпусом. Обычно молот­ковая мельница компонуется вместе с сепаратором пыли и представляет собой единую установку.

Основным параметром, определяющим эффектив­ность размола, является окружная скорость била. Про­изводительность мельницы пропорциональна кубу окружной скорости. С  частоты вращения или диаметра ротора существенно  производи­тельность мельницы, но одновременно  динамические нагрузки на ротор, что ведет к значи­тельному утяжелению мельницы и  затрат энер­гии. С повышением загрузки мельницы топливом по­требляемая мощность растет вначале относительно мед­ленно, а затем достаточно быстро. Удельный расход энергии на размол имеет пологий мини­мум при определенной загрузке мельницы топливом, что позволяет изменять в довольно широком диапазоне нагрузку мельницы без заметного ухудшения экономи­ческих показателей размола. Поэтому ММ в отличие от ШБМ могут участвовать в регулировании нагрузки парового котла.

Молотковые мельницы рекомендуются для размо­ла углей с k_ло =1,1, допускающих сжигание относи­тельно грубой пыли (бурые угли, каменные угли с вы­ходом летучих веществ V^г>28°/о, а также торф и сланцы). При размоле этих топлив ММ имеют в 1,5—2 раза меньший удельный

расход энергии, чем ШБМ.

Для размола отдельных видов углей иногда используют другие типы мельниц: среднеходные, быстроходно-бильные и мельницы-вентиляторы.

Среднеходные мельницы работают обычно в систе­мах с прямым вдуванием пыли и используются для углей умеренной твердости с относительно невысокой влажностью и малым содержанием высокотвердых фракций (колчедана) в его минеральной части. Мель­ницы этого класса начали серийно изготовляться у нас в виде валковых среднеходных (МВС) для размола экибастузских каменных углей (50–80 об/мин).

Общим недостатком среднеходных мельниц являет­ся их чувствительность к попаданию вместе с топли­вом металлических предметов, неравномерность износа размалывающих элементов и сложность ремонта. Их преимуществом является сравнительно небольшой удельный расход электроэнергии на размол (12— 15 кВт-ч/т), компактность, меньший уровень вибрации и шума.

1- стационарные конические валки; 2- подача топлива на размольный стол; 3- подача горячего воздуха; 4- горизонтальный вращающийся размольный стол; 5- редуктор

Для размола мягких бурых углей (k_ло >1,5) с вы­сокой влажностью применяют мельницу-вентилятор быстроходная. Ро­тор мельницы имеет мельничное колесо с закрепленны­ми на нем лопатками-билами. Размол топлива происхо­дит за счет удара по нему вращающихся с большой скоростью лопаток-бил. Лопатки создают за мельницей относительно небольшой напор (1200—1500 Па), по­этому эта мельница не требует установки специального мельничного вентилятора. Особенностью этих мельниц является простота конструкции, компактность, малые капитальные затраты. Но производительность одной мельницы невелика — от 3,5 до 45 т/ч по бурому углю.