劉柏林

摘要：MPS-HP-II型磨煤機(jī)廣泛應(yīng)用于燃煤火力發(fā)電廠、鋼鐵廠及化工廠等行業(yè)，與設(shè)計(jì)院的配合工作主要有磨煤機(jī)的選型計(jì)算和接口圖紙。本文通過某熱電廠新建工程來介紹MPS-HP-II型中速磨煤機(jī)的選型計(jì)算過程和與設(shè)計(jì)院的設(shè)計(jì)配合。

關(guān)鍵詞：MPS-HP-II;磨煤機(jī);選型計(jì)算;接口圖紙配合

隨著MPS-HP-II型磨煤機(jī)的應(yīng)用越來越廣泛，該磨煤機(jī)的技術(shù)優(yōu)勢也在實(shí)際應(yīng)用中得到了驗(yàn)證，廣大用戶和設(shè)計(jì)院也對MPS-HP-II型磨煤機(jī)的技術(shù)越來越青睞。但用戶對MPS-HP-II型磨煤機(jī)的技術(shù)參數(shù)及設(shè)備的布置不是特別了解，本文通過我公司為某熱電廠的設(shè)備選型及接口配合為例，較詳細(xì)介紹MPS-HP-II型磨煤機(jī)的選型計(jì)算過程及設(shè)計(jì)接口配合。

1 MPS-HP-II型中速磨煤機(jī)簡介

MPS-HP-Ⅱ型中速磨煤機(jī)是我公司在引進(jìn)原德國Babcock公司（現(xiàn)在為德國BHE公司）MPS型中速磨煤機(jī)的基礎(chǔ)上研發(fā)而成的新產(chǎn)品。該系列產(chǎn)品提高了磨煤機(jī)的碾磨壓力，提高了磨煤機(jī)的出力，在同等出力的情況下比老式磨煤機(jī)的磨盤尺寸小、占地面積小、磨煤電耗低，節(jié)省了廠房的建設(shè)高度和磨煤機(jī)的基礎(chǔ)重量，節(jié)省用戶的建設(shè)成本和投產(chǎn)后的運(yùn)行成本。

2 MPS–HP-II型磨煤機(jī)的選型計(jì)算

MPS-HP-II型磨煤機(jī)的出力（BM）與原煤水分（fM）、原煤灰分（fA）、原煤粒度（fg）、可磨性系數(shù)（fH）、煤粉系數(shù)（fR）及磨煤機(jī)碾磨件磨損后期出力系數(shù)（fe）有關(guān)，即：

下面通過實(shí)例介紹MPS-HP-II型磨煤機(jī)的選型計(jì)算過程，以某電廠新建工程所配磨煤機(jī)選型計(jì)算為例。

按照某電廠提供的技術(shù)要求，鍋爐（B-MCR）燃煤量：168t/h（設(shè)計(jì)煤種），157.2t/h（校核煤種），入磨煤粒度：≤30mm，爐膛出口過?？諝庀禂?shù)（B-MCR）：1.19。制粉系統(tǒng)采用中速磨煤機(jī)冷一次風(fēng)機(jī)正壓直吹式制粉系統(tǒng)，本爐配5臺中速磨煤機(jī)，燃燒設(shè)計(jì)煤種時，4臺運(yùn)行，1臺備用。采用四角切圓燃燒，每臺磨煤機(jī)帶一層燃燒器。燃用設(shè)計(jì)煤種時，4臺磨運(yùn)行，1臺磨備用。4臺磨的總出力（考慮5%出力降低系數(shù)）不應(yīng)小于鍋爐B-MCR工況燃煤量的110%。燃用校核煤種時，5臺磨運(yùn)行。5臺磨的總出力（考慮5%出力降低系數(shù)）不應(yīng)小于鍋爐B-MCR工況燃煤量的100%。

磨煤機(jī)入口干燥介質(zhì)溫度：可提供的干燥劑最高溫度（空預(yù)器出口一次風(fēng)溫）為380℃。

根據(jù)以上要求，首先分析確定此煤種均為高水分、高揮發(fā)分褐煤，按照DL/T5415-2012《火力發(fā)電廠制粉系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算技術(shù)規(guī)定》，對于Vdaf>40%的煤種，磨煤機(jī)出口溫度要求﹤70℃，本項(xiàng)目選取磨煤機(jī)出口溫度為65℃。由于要求煤粉細(xì)度均為R90=35%，選用靜態(tài)分離器既可滿足使用要求（當(dāng)要求煤粉細(xì)度R90<15%時選用旋轉(zhuǎn)分離器）。

鍋爐一次風(fēng)率rˊpri與磨煤機(jī)的通風(fēng)量有關(guān)，影響磨煤機(jī)的熱力計(jì)算，特別是褐煤工程，都要看一次風(fēng)率是否滿足鍋爐廠及設(shè)計(jì)院的設(shè)計(jì)要求。鍋爐的一次風(fēng)率與煤質(zhì)、鍋爐燃燒方式、制粉系統(tǒng)送粉方式等有關(guān)。為了鍋爐更好的燃燒，一次風(fēng)率由鍋爐廠最終確定其值的范圍[1]。對于褐煤工程，鍋爐廠一般要求鍋爐一次風(fēng)率rˊpri不大于35%。對于具體工程，有的要求更具體。

對于磨煤機(jī)通風(fēng)量的計(jì)算，可以按照熱平衡進(jìn)行計(jì)算，熱平衡計(jì)算主要與煤質(zhì)資料及原煤水分等參數(shù)有關(guān)。制粉系統(tǒng)熱平衡是認(rèn)為在制粉系統(tǒng)起始斷面輸入總熱量與終端斷面帶出和消耗總熱量相等。輸入總熱量包括干燥劑的物理熱、密封（軸封）風(fēng)的物理熱和磨煤機(jī)工作時碾磨機(jī)械所產(chǎn)生熱量;帶出和消耗的熱量包括蒸發(fā)原煤中水分消耗的熱量、干燥劑帶出熱量、加熱燃料消耗的熱量和設(shè)備散熱損失。計(jì)算過程主要參考《火力發(fā)電廠制粉系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算技術(shù)規(guī)定》（DL/T5415-2012）[2]。

經(jīng)過計(jì)算，當(dāng)磨制設(shè)計(jì)煤種、單臺磨煤機(jī)的出力為42t/h時、入口一次風(fēng)通風(fēng)量是73.6t/h、入口風(fēng)溫為337℃時，鍋爐的一次風(fēng)率為25.1%，滿足要求。同理，燃用校核煤種時，鍋爐一次風(fēng)率為31%，滿足鍋爐設(shè)計(jì)的要求。

3 對于磨煤機(jī)設(shè)計(jì)接口尺寸的確定

磨煤機(jī)的設(shè)計(jì)接口主要包括一次風(fēng)入口、密封風(fēng)管道入口、蒸汽管道入口、落煤管及出粉管直徑等接口尺寸的確定。

中國電建集團(tuán)長春發(fā)電設(shè)備有限公司已經(jīng)擁有MPS32HP-II～MPS315HP-II型磨煤機(jī)的技術(shù)，密封風(fēng)管道入口、蒸汽管道入口及落煤管管道尺寸已經(jīng)確定，因此，主要設(shè)計(jì)接口只有一次風(fēng)入口及出粉管直徑的確定。

一次風(fēng)入口的熱風(fēng)流速及出粉管風(fēng)粉混合物的流速，可以按照《火力發(fā)電廠制粉系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算技術(shù)規(guī)定》（DL/T5145-2012）中“表7.1.3推薦的制粉系統(tǒng)管道的介質(zhì)流速”選取[2]。通常情況下，一次風(fēng)入口的熱風(fēng)流速選取23m/s，一次風(fēng)入口管道接口為1750x500，磨煤機(jī)出口風(fēng)粉混合物的流速選取為22m/s～28m/s，最小流速（磨煤機(jī)在最小出力的工況下）不應(yīng)低于18m/s，最高不應(yīng)超過28m/s。本工程初步確定出粉管風(fēng)粉混合物的流速為27m/s，磨煤機(jī)出口管道為Φ490x10，磨煤機(jī)出粉管道的直徑通常由設(shè)計(jì)院最終確定。

4 結(jié)語

通過以上介紹的MPS-HP-II型中速磨煤機(jī)選型計(jì)算和接口圖紙的配合，基本上完成了本工程的前期設(shè)計(jì)配合工作，為項(xiàng)目的整體設(shè)計(jì)做好基礎(chǔ)工作。

參考文獻(xiàn)：

[1]敬小磊，白少林，晉中華，等.鍋爐燃用褐煤一次風(fēng)率變化對切圓的影響[J].熱力發(fā)電，2013（01）：83-84+96.

[2]中華人民共和國國家經(jīng)濟(jì)貿(mào)易委員會.中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T 5145-2002：火力發(fā)電廠制粉系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算技術(shù)規(guī)定[M].中國電力出版社，2002.