СХЕМЫ ПЫЛЕПРИГОТОВЛЕНИЯ
Системы пылеприготовления делятся на центральные и индивидуальные. Центральные в свою очередь подразделяются на схемы с центральной сушкой топлива при индивидуальном размоле и схемы с отдельно расположенным центральным пылезаводом (ЦПЗ), в котором производится и сушка и размол.
Центральные схемы пылеприготовления (см. § 14-5) всегда разомкнутые по сушке, т. е. отработанный сушильный агент сбрасывается в атмосферу.
При использовании индивидуальных схем пылеприготовления мельничное оборудование устанавливается непосредственно у парогенераторов.
Различают индивидуальные схемы пылеприготовления с прямым вдуванием и схемы с пылевым промежуточным бункером.
В первом случае пыль из мельниц направляется вместе с отработанным сушильным агентом непосредственно к горелкам топочного устройства.
Рис. 14-1. Индивидуальные замкнутые схемы пылеприготовления с прямым вдуванием для молотковых мельниц. а — с шахтиым сепаратором на горячем воздухе; б — с инерционным сепаратором и концентратором пыли на горячем воздухе; в — с инерционным сепаратором на смеси топочных газов с горячим воздухом.
1 — буикер сырого угля; 2 — кла - пан-мигалка; 3 — отсекающий дш - бер; 4 — питатель сырого угля, 5 — течка сырого угля; 6 — трубопровод прнсадки холодного воздуха; 7 — молотковая мельница: 8 — сепаратор; 9 — устройство для нисходящей сушки; /О <— дутьевой вентилятор; И — клапан присадки холодного воздуха; 12 — горелка; 13 — короб вторичного воздуха; 14 — парогенератор; 15 — газопровод топочных газов; 16 — воздухопровод горячего воздуха; П — воздухоподогреватель; 18 — смесительная камера; 19—взрывной клапан; 20 — концентратор пыли; 21— шнбер с быстрозакрывающимся устройством; 22 — атмосферный клапан; 23 — сбросная горелка; 24 — трубопровод холодного воздуха для уплотнения вала мельницы; 25 — эжекторная горелка; 26 ~ водяная форсунка.
Во втором — пыль после сепаратора осаждается в циклоне и собирается в пылевом бункере.
Схема с прямым вдуванием является всегда замкнутой, так как в ней отработанный влажный сушильный агент сбрасывается вместе с пылью в топку.
Схемы с пылевым бункером выполняют как замкнутыми, так и разомкнутыми. На рис. 14-1 представлены индивидуальные замкнутые схемы пылеприготовления с прямым вдуванием для молотковых мельниц:
С шахтным сепаратором на горячем воздухе под давлением (рис. 14-1,а);
С инерционным сепаратором и пылеконцентратором на горячем воздухе под давлением (рис. 14-1,6);
С инерционным сепаратором и эжекторными горелками на смеси топочных газов с горячим воздухом под разрежением (рис. 14-1,б).
Рис. 14-2. Индивидуальная замкнутая схема пылеприготовления с прямым вдуванием Для шаровых барабанных мельниц. / — бункер сырого угля; 2 — автовесы; 3— весовой бункер; 4 — питатель сырого угля; 5 —устройство для нисходящей сушки; 6 — клапан-мигалка; 7 — мельница; 8 — сепаратор; 9 — мельничный вентилятор; 10 — распределитель пыли; 11 — клапан присадки холодного воздуха; 12 — горелка; 13 — короб вторичного воздуха; 14 — парогенератор; 15 — газопровод топочных газов; 16 — воздухопровод горячего воздуха; П— воздухоподогреватель; 18 — дутьевой вентилятор; 19 — взрывной клапан; 20 — смесительная камера; 21 — течка сырого угля; 22 — отсекающий шибер; 23 — измерительное устройство Для расхода сушильного агента. |
Установкой пылеконцентраторов на пылепроводах в схеме на рис. 14-1,6 достигается выделение из потока основной массы пыли с некоторым количеством сушильного агента, направляющейся в основные горелки 12; другая часть отработанного сушильного агента вместе с небольшим количеством тонкой пыли подается в топку через сбросные горелки 23. Эта схема рекомендуется для повышения устойчивости воспламенения пылевоздушной смеси в топке.
Индивидуальная замкнутая схема пылеприготовления с прямым вдуванием с шаровыми барабанными мельницами представлена на рис. 14-2; замкнутые схемы с промбункером и шаровыми барабанными мельницами представлены на рис. 14-3:
При подаче пыли отработанным влажным сушильным агентом и сушке топлива либо смесью топочных газов с горячим воздухом (рис. 14-3,а), либо — при размоле сухих топлив — горячим воздухом;
При подаче пыли горячим воздухом отдельно установленным вентилятором горячего первичного воздуха (рис. 14-3,6) либо под напором дутьевых вентиляторов парогенератора, а также сбросом влажного 288
Рис. 14-3. Замкнутая схема лылеприготовления с промбункером и шаровыми барабанными мельницами. <2 — с подачей пыли отработанным сушильным агентом; б — с подачей пыли горячим воздухом; /“бункер сырого угля; 2 — автовесы; 3 — весовой бункер; 4 — питатель сырого угля; 5 — устройство для нисходящей сушкн; 6 — клапан-мигалка; 7 — мельница; 8 — сепаратор; 9 —мельничный вентИ' лятор; 10 — короб первичного воздуха; Я — клапан присадки холодного воздуха; 12 — горелка основная; 13 — короб вторичного воздуха; 14 — парогенератор; 15 — газопровод топочных газов; 16 — воздухопровод горячего воздуха; 17 — воздухоподогреватель; 18 — дутьевой вентилятор; 19 — взрывной клапан; 20 — смесительная камера; 21 — течка сырого угля; 22 — циклон; 23—атмосферный клапан: 24 — перекидной шибер; 25 — реверсивный шнек.; 26 — бункер пыли; 27 — смеситель пыли с воздухом; ^ — измерительная шайба; ^ — трубопровод влагоотсоса; 30 — трубопровод рециркуляции; 31 — отсекающий шибер; 32 — питатель пыли; 33—короб сбросного воздуха; 34—сбросная горелка; 35 — вентилятор горячего воздуха. |
Сушильного агента через сбросные горелки 34. Для сушки топлива в этой схеме применяется горячий воздух.
Схема с подачей пыли горячим воздухом рекомендуется при сжигании низкореакционных топлив, таких как АШ и Т, для облегчения процесса воспламенения угольной пыли. Разомкнутые схемы пылепри- готовления с молотковыми мельницами даны на рис. 14-4:
Схема разомкнутая после подсушивающего устройства, при сушке - топлива смесью горячего воздуха и топочных газов, с воздушным регулированием температуры воздуха, подаваемого в трубу-сушилку, и горячего воздуха, подаваемого в мельницу, и с добавкой для дополнительного регулирования холодного воздуха от дутьевого вентилятора (ДВ) (рис. 14-4,а);
Схема, разомкнутая после мельничного устройства, при сушке топлива горячим воздухом либо отходящими газами парогенератора (рис. 14-4,6).
Индивидуальные замкнутые схемы пылепржготовления с прямым вдуванием могут применяться для всех типов мельниц. Однако при использовании шаровых барабанных мельниц они целесообразны лишь при условии работы 'парогенераторов с базовой нагрузкой, так как при снижении нагрузки парогенератора и соответственно производительности мельниц резко повышается удельный расход электроэнергии на размол (см. гл. 13).
Индивидуальная замкнутая схема с пылевым- бункером применяется чаще всего с шаровыми барабанными мельницами при работе парогенераторов как с базовой, так и с переменной нагрузками. В последнем случае установленные на парогенераторе шаровые барабанные мельницы работают с максимальной производительностью, накапливая пыль в пылевом бункере и передавая ее реверсивным шнеком в пылесистемы соседних парогенераторов.
При заполнении промбункера шаровые барабанные мельницы останавливают для срабатывания накопленной пыли. Применение мельниц типов ММ, СМ в схеме с пылевым бункером мало целесообразно вследствие усложнения схемы для этих мельниц.
Индивидуальные замкнутые схемы пылеприготовления как с прямым вдуванием, так и с пылевым бункером рекомендуется применять при размоле топлив с 1^пр<3,6ч-4,8 %-кг/МДж (15ч-20 %-кг/Мкал) для топок с сухим и жидким шлакоудалением.
При более высокой влажности топлива эти схемы нецелесообразны вследствие повышения потерь тепла в парогенераторе, а также вследствие неустойчивости процесса горения, особенно в топке с жидким шлакоудалением. Для мельниц-вентиляторов допускают размол высоковлажных бурых углей с №"пр=3,64-7,2%-кг/МДж( 15ч-30%-кг/Мкал) при сушке до мельницы топочными газами в сушильной шахте.
Индивидуальная разомкнутая схема с пылевым промежуточным бункером применяется при размоле высоковлажных топлив с 1^пр> 3,6 ч-4,8 %-кг/МДж (15ч-20 %-кг/Мкал) для топок с сухим и предпочтительнее, с жидким шлакоудалением. Усложнение и удорожание охемы компенсируется при этом повышением к. п. д. парогенератора за счет уменьшения потери тепла ^2 вследствие уменьшения объема дымовых газов, а также потерь тепла и вследствие повышения устойчивости горения подсушенного топлива. В связи с повышением температурного напора при сушке топлива отходящими газами парогенератора (см. схему на рис. 14-4,6) несколько сокращаются поверхности нагрева парогенератора.
Рис. 14-4. Индивидуальные разомкнутые схемы пылеприготовления с промбункером для молотковых мельниц. |
А — при сушке топлива смесью горячего воздуха и топочных газов; б — при сушке топлива отходящими газами парогенератора; 1 — буикер сырого угля; 2 — клапан-мигалка; 3—отсекающий шибер; 4 — питатель сырого угля; 5 — питатель пыли; 6 — бункер сушонки; 7 — мельница; 8 —сепаратор; 9 сушильный вентилятор; 10 — короб первичного воздуха; —клапан присадки холодного воздуха; 12 — горелка; 13— короб вторичного воздуха; 14 — парогенератор; 15 — газопровод топочных газов; 16 — воздухопровод горячего воздуха; 17 — воздухоподогреватель; 18 — дутьевой вентилятор; 19 — взрывной клапан; 20 — смесительная камера; 2/—течка сырого угля; 22 — пылеотделитель (циклон); 23 — топливоотделитель; 24 — перекидной шибер; 25 — реверсивный шнек; 26— пылевой буи - ^ кер; 27 — смеситель пыли; 28 — золоуловитель; 29 — трубопровод влагоотсоса; 30 — дымосос; 31 — трубопровод присадки холодного воздуха; 32 —труба сушилка;
2 33 — отходоуловитель; 34 — электрофильтр или рукавный фильтр; 35 — шлюзовой затвор.
В качестве сушильного агента в индивидуальных схемах применяют горячий воздух при углях «сухих», либо смесь горячего воздуха с топочными газами при размоле высоковлажны, х углей (рис. 14-4,а »
13- 3,а) либо отходящие газы парогенератора (рис. 14-4,6). В схемах с шаровыми барабанными мельницами обычно предусматривают предварительную подсушку топлива до мельницы на нисходящем сушильном участке, применение которой может быть целесообразно и для других типов мельниц.
Число устанавливаемых на парогенераторе мельниц берется в зависимости от производительности парогенератора. Обычно на один парогенератор устанавливается от одной до трех шаровых барабанных и от двух до шести молотковых или среднеходны, х мельниц.
Необходимая производительность одной мельницы Вм принимается равной: при схемах с прямым вдуванием при гм = 2, Вм = 0,75 Д, г; при гм^
В в
>3 £м = 0,90—!5Ц; при схемах с промбункером В^ = Кът—^, т/ч.
2м-- 1 2м
В этих соотношениях:
/Сзап — коэффициент запаса, обычно равный 1,15;
£пт — часовой расход топлива на парогенератор, т/ч;
Гм — число мельниц, устанавливаемых на один парогенератор, шт.