二十二 HP碗式磨煤机上重.docx

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二十二HP碗式磨煤机上重

二十二HP型碗式磨煤机（上重）

（一）简介

1.用途

主要用于将原煤碾磨、干燥和分离成合格的细度，供火力发电厂蒸汽锅炉燃烧之用。

2.型号意义

/Dyn

xxxx

3

磨煤机型号表示方法如下：

HP

带动态分离器（带静态分离器的无标注）

磨辊数量

磨碗名义直径代号

碗式磨煤机

标记示例：

磨碗名义直径代号为86，磨辊数量为3个，带静态分离器的碗式磨煤机：

HP863磨煤机

磨碗名义直径代号为86，磨辊数量为3个，带动态分离器的碗式磨煤机：

HP863/Dyn磨煤机

图22-1带静态分离器的HP磨煤机图22-2带动态分离器的HP磨煤机

3.结构特点

HP型碗式磨煤机结构为碗形磨盘、三磨辊、弹簧变加载型式，分为带静态分离器的HP磨煤机（见图22-1）和带动态分离器的HP磨煤机（见图22-2），主要由落煤管、分离器顶盖、内锥体、分离器体（动、静态）、叶轮装置、行星齿轮减速箱、排出阀、折向门调节装置、文杜里管、弹簧变加载装置、侧机体装置、磨碗装置、密封空气集管、石子煤排出口等部件组成，主要的结构特点如下：

（1）HP磨煤机采用了国内外较为新型的螺旋伞齿轮加行星齿轮二级减速立式传动，传动装置上部采用液压滑动止推轴承承受磨辊研磨力。

这一形式构成了独立的减速箱，能够从磨机底部拖出，既便于检修.又便于隔热与密封。

（2）HP磨煤机采用了成熟的磨辊堆焊工艺技术和大直径锥形磨辊，对一般的煤种，磨辊设计寿命在12,000h以上，且磨辊磨损后可以重复堆焊使用，降低成本。

（3）HP磨煤机首先采用了随磨碗一起转动的叶轮装置来改变一次风的流向和流速，使通过磨煤机的空气分配得更为均匀，增强了煤粉的分离效果，降低了磨煤机内部的磨损及其一次风阻损，提高了对石子煤排量的调控能力。

（4）HP磨煤机采用了磨辊翻出专利技术，磨辊能够从各自的门孔中翻出，检修极为方便。

由于HP磨煤机在磨辊结构上作了改进，使磨辊更换可以直接在机器上进行，进一步缩短了停机时间。

（5）HP磨煤机的磨辊与磨碗衬板无直接金属接触，运行时可空载起动（亦可带负荷起动），起动力矩小、运行安全平稳，停机时磨碗中没有存煤。

（6）HP磨煤机磨辊加载方式采用弹簧变加载，具有结构简单，维护工作少，运行安全可靠等特点。

（7）HP磨煤机配套的动态分离器除了能提高煤粉细度和均匀性外，还具有结构可靠性高、维修简单、调整方便等特点。

（8）HP磨煤机的出力是由给煤量和一次风量来控制的，出力调节范围大，最小出力为最大出力的25%，非常适合于电厂调峰要求。

（9）HP磨煤机同锅炉匹配性能好。

国内三家电气集团公司：

上海电气、哈尔滨电气、东方电气下属的锅炉厂都是引进美国ALSTOM公司的锅炉设计技术，而HP磨煤机也是从美国ALSTOM公司引进的，具有规格多、系列化特点，所以HP磨煤机同锅炉匹配性能好。

（10）HP磨煤机配用电机的功率较其他中速磨煤机的电机小。

（11）HP磨煤机通风阻力较其它中速磨煤机小，所配的一次风机风压较小，可以降低风机的投资费用。

4.工作原理

HP系列磨煤机的功能是碾磨原煤，使其达到能在炉内有效地燃烧的细度。

磨煤机的最大碾磨出力取决于下列三个因素：

（1）磨煤机规格。

（2）原煤特性—哈氏可磨度和含水量。

（3）煤粉细度—％通过200目筛子。

原煤经过给煤机落入磨碗上后，在离心力的作用下沿径向朝外移动，在磨碗上形成一层煤床，煤床在可绕轴转动的磨辊装置下通过。

这时，弹簧变加载装置产生的碾磨力通过转动的磨辊施加在煤上，煤在磨碗衬板与磨辊之间被碾磨成粉。

作径向和周向移动的煤携带着被破碎的煤粉越过磨碗边缘进入输送介质通道。

输送介质，典型的是热空气，主要有三个作用：

（1）它为磨煤机内提供必要的动力使煤粉进行分离（控制煤粉细度）。

（2）热空气在煤的碾磨过程中不断对其干燥使煤易于碾磨。

（3）它承担着将煤粉输送到炉膛的责任。

在煤的碾磨过程中，较小较轻的煤颗粒被气态输送介质（热空气）连续地从磨碗上吹起来。

输送空气可由位于磨煤机上游的一次风机或位于磨煤机下游的独立的排粉机供给。

一次风机提供正压，排粉机提供负压。

热空气从侧机体进入，然后沿着旋转的磨碗外径上升。

装在磨碗上的叶片（称为叶轮）使气流趋于垂直方向。

在磨碗外缘上较小较轻的煤粒被气流携带向上，而重的不易磨碎的外来杂物穿过气流落入侧机体区域。

在磨碗上方，被空气携带的较轻的煤粒经历了二级分离过程。

第一级分离正好发生在磨碗的水平面上。

安装在分离器体上的固定气体折向器使得最重的煤粒突然改变方向，失去动量并直接回到磨碗上重磨。

较轻的颗粒被气流携带至分离器顶盖进行第二级分离，此处弯曲的可调叶片使风粉混合物产生旋风运动导致重颗粒失去动量而从气流中降落。

在折向叶片和文杜里套管里分离出来的较重煤粒沿着内锥体的内壁返回到磨碗的碾磨区域。

锥体把重颗粒煤从磨煤机紊流区域中分离出来，在紊流区域外的重颗粒煤在重力作用下返回磨碗被重新碾磨。

为了降低通过内锥体口进入内锥体气流速度，在内锥体的内部装了一个倒锥体，但应保证倒锥体不能阻止较重的煤颗粒返回磨碗。

出来的风粉混合物经过文杜里管时，使每根煤粉管道中风粉均匀分配，煤粉管道把风粉混合物引入炉膛进行燃烧。

如果是动态分离器的话，在经过分离器体的下部的折向板初级分离后，煤粉和气流继续上升，通过分离器体进入旋转的叶片式转子，当气流接近转子时，气流中的煤粒因受到转子叶片的撞击，较大的煤粒就会被转子抛出，而较小的煤粒则被允许通过转子，并离开分离器进入煤粉管道，那些被抛出的煤粒则返回至磨碗被重新碾磨。

与静态分离器相比，动态分离器的分离效率有了显着的提高，其结果是在同样出力工况下，动态分离器的内循环负荷要小。

由于磨煤机可通过增加载荷来重新达到最大内循环负荷，也就是说磨煤机的最大能力提高了，具体来说可以是更高的碾磨出力；选用更小的哈氏可磨度和提高煤粉细度，同时又提高了碾磨的均匀性（煤粉均匀系数n≥1.2）。

穿过气流掉入侧机体区域内的不易磨碎的外来杂物被装在磨碗毂裙罩上的刮板装置刮入侧机体底板上的孔内，然后进入石子煤收集系统。

外来杂物通常是由煤层中的岩石和采煤机械零件组成，因此对用户来说把这些进入磨煤机的杂物数量减到最少是有好处的。

5.产品系列

HP型碗式磨煤机共九大系列三十种规格，型号为HP583～HP1303，可与50MW～1000MW及以上火电机组配套。

具体见表22-1带静态分离器的HP磨煤机基本参数和表22-2带动态分离器的HP磨煤机基本参数。

（二）主要技术参数

表22-1带静态分离器的HP磨煤机基本参数

型号

磨碗名义

直径mm

磨辊名义

直径mm

入磨粒度mm

基本出力t/h

入口空气流量t/h

磨碗转速

r/min

电机额定

功率kW

参考重量t

HP583

1600

900

≤38

15.0

22.5

53.4

160

60

HP603

16.6

24.9

180

HP623

18.3

27.4

200

HP643

20.1

30.2

250

HP663

22.1

33.1

250

HP683

1900

1100

24.1

36.2

45.2

280

75

HP703

26.4

39.5

280

HP723

28.7

43.0

300

HP743

31.1

46.7

300

HP763

2100

1200

33.7

50.6

41.3

355

90

HP783

36.5

54.7

355

HP803

39.3

59.0

355

HP823

2200

1300

41.8

62.7

38.4

400

115

HP843

44.4

66.6

400

HP863

47.1

70.6

400

HP883

2400

1400

49.9

74.8

35.0

450

135

HP903

52.8

79.1

450

HP923

55.7

83.6

500

HP943

58.8

88.3

500

HP963

2600

1500

62.0

93.0

33.0

520

140

HP983

65.3

98.0

560

HP1003

68.7

103.0

560

HP1023

2800

1600

72.2

108.3

30.0

600

180

HP1043

75.8

113.6

650

HP1063

79.5

119.2

700

HP1103

87.2

130.8

750

HP1163

3100

1800

99.6

149.4

27.7

850

240

HP1203

108.4

162.6

950

254

HP1263

3300

1900

122.4

183.7

25.6

1050

300

HP1303

132.4

198.5

1150

305

注1.表中的基本出力是指煤的哈氏可磨度系数为55；煤粉细度为通过0.075mm筛子的过筛率为70%；煤的收到基全水分：

对高挥发分烟煤≤8%,对低挥发分烟煤≤12%工况下的磨煤机研磨能力。

注2.磨煤机最大阻力为4.5kPa（平原地区）。

注3.表中电动机使用系数（S.F）均为1.15。

表22-2带动态分离器的HP磨煤机基本参数

型号

磨碗名义

直径mm

磨辊名义

直径mm

入磨粒度

mm

基本出力t/h

入口空气流量t/h

磨碗转速

r/min

电机额定

功率kW

参考重量t

HP583/Dyn

1600

900

≤38

15.0

22.5

53.4

180

58

HP603/Dyn

16.6

24.9

200

HP623/Dyn

18.3

27.4

230

HP643/Dyn

20.1

30.2

280

HP663/Dyn

22.1

33.1

280

HP683/Dyn

1900

1100

24.1

36.2

45.2

300

74

HP703/Dyn

26.4

39.5

300

HP723/Dyn

28.7

43.0

355

HP743/Dyn

31.1

46.7

355

HP763/Dyn

2100

1200

33.7

50.6

41.3

400

88

HP783/Dyn

36.5

54.7

400

HP803/Dyn

39.3

59.0

400

HP823/Dyn

2200

1300

41.8

62.7

38.4

450

112

HP843/Dyn

44.4

66.6

450

HP863/Dyn

47.1

70.6

450

HP883/Dyn

2400

1400

49.9

74.8

35.0

500

131

HP903/Dyn

52.8

79.1

500

HP923/Dyn

55.7

83.6

560

HP943/Dyn

58.8

88.3

560

HP963/Dyn

2600

1500

62.0

93.0

33.0

600

135

HP983/Dyn

65.3

98.0

650

HP1003/Dyn

68.7

103.0

650

HP1023/Dyn

2800

1600

72.2

108.3

30.0

700

175

HP1043/Dyn

75.8

113.6

750

HP1063/Dyn

79.5

119.2

800

HP1103/Dyn

87.2

130.8

850

HP1163/Dyn

3100

1800

99.6

149.4

27.7

950

231

HP1203/Dyn

108.4

162.6

1050

245

HP1263/Dyn

3300

1900

122.4

183.7

25.6

1150

290

HP1303/Dyn

132.4

198.5

1250

295

注1.表中的基本出力是指煤的哈氏可磨度系数为55；煤粉细度为通过0.075mm筛子的过筛率为78.5%；煤的收到基全水分：

对高挥发分烟煤≤8%,对低挥发分烟煤≤12%工况下的磨煤机研磨能力。

注2.磨煤机最大阻力为5.0kPa（平原地区）。

注3.表中电动机使用系数（S.F）均为1.15。

（三）设备外形与结构尺寸

1.带静态分离器的HP磨煤机外形及结构尺寸见图22-3、表22-3

图22-3带静态分离器的HP磨煤机

表22-3带静态分离器的HP磨煤机外形尺寸

A

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

L

HP538～HP663

6307

402

1047

1100

1862

623

1283

2019

2363

2450

3800

4035

HP683～HP743

6387

913

925

1357

2293

775

687

2732

2819

2450

3800

4390

HP763～HP803

7412

567

1077

1385

2578

1105

867

3214

2953

2750

4300

4685

HP823～HP863

8075

1198

1077

1637

2635

1410

916

3592

3038

2472

3934

4784

HP883～HP943

8683

1296

1226

1656

2948

1544

909

3910

3340

2950

4340

5045

HP963～HP1003

8721

2393

1229

1686

2872

1631

903

4159

3400

2950

4500

5450

HP1023～HP1103

9509

669

1394

1902

3396

1537

880

4803

3623

3200

5000

5520

HP1163～HP1203

12062

778

1200

2769

3404

2360

1928

5245

4028

3400

5200

5870

HP1263～HP1303

12953

700

1176

3096

3791

3420

1070

5779

4204

4000

6000

6400

2.带动态分离器的HP磨煤机外形及结构尺寸见图22-4、表22-4

图22-4带动态分离器的HP磨煤机

表22-4带动态分离器的HP磨煤机外形尺寸

A

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

L

HP538～HP663

6204

402

1047

1100

1862

641

1162

2019

2363

2450

3800

4035

HP683～HP743

6387

913

925

1357

2293

750

850

2540

2819

2450

3800

4390

HP763～HP803

7412

567

1077

1385

2578

815

880

2792

2953

2750

4300

4685

HP823～HP863

8075

1198

1077

1637

2635

870

1000

2981

3038

2472

3934

4784

HP883～HP943

8683

1296

1226

1656

2948

1167

1193

3221

3340

2950

4340

5045

HP963～HP1003

8721

2393

1229

1686

2872

1168

1147

3417

3400

2950

4500

5450

HP1023～HP1103

9509

669

1394

1902

3396

1190

1192

3748

3623

3200

5000

5520

HP1163～HP1203

10689

721

1200

2769

3404

1213

1703

4166

4028

3400

5200

5870

HP1263～HP1303

11047

1000

1176

3096

3791

1448

750

4394

4204

4000

6000

6400

（四）选型方法

标准的HP磨煤机选型方法可采用计算机软件进行精确、详细的选型，用户只须把原煤资料、锅炉燃煤量、煤粉细度及磨煤机配置台数提供给制造厂，由制造厂的专业技术人员向用户反馈选型结果。

另外，部分锅炉厂也引进美国ALSTOM公司的锅炉设计技术，在其锅炉性能计算程序中内嵌HP磨煤机的选型软件。

另外用户也可以按下述公式和图表计算HP磨煤机的碾磨出力，初选HP磨煤机型号。

BM=BM0×fH×fR×fM

式中：

BM0——磨煤机的基本出力，t/h，见图22-5和图22-6。

fH、fR、fM——分别为原煤的哈氏可磨度、煤粉细度、原煤水分的修正系数，见图22-7。

图22-5

图22-6

图22-7HP磨煤机出力修正系数

1.带静态分离器与带动态分离器的HP磨煤机分别对应不同的煤粉细度修正系数，一般来说，当要求的煤粉细度R90≤16%时，推荐采用带动态分离器的HP磨煤机。

2.在进行原煤水分修正前，先对煤种进行分类（见表22-5）

表22-5煤种分类

煤种

含水无矿物基热值

MJ/Kg

干燥无矿物基固定碳

%

高热值煤

32.6～37.2

40～86

低热值煤

25.6～32.6

40～69

次烟煤

19.3～25.6

40～69

褐煤

＜19.3

40～69

含水无矿物基热值按下述公式计算：

Q=

干燥无矿物基固定碳按下述公式计算：

FCdmmf=

式中：

Q—含水无矿物基热量，MJ/kg;

FCdmmf—干燥无矿物基固定碳，%；

Qgr,ar—收到基高位发热值，MJ/kg;

Sar、Mar、Aar、FCar—收到基硫分、水分、灰分和固定碳，%.

FCar=100-（Mar+Aar+Var）

式中：

Var—收到基挥发分，%。

3.当煤种属于高热值煤，则在Mar≤8%时，磨煤机出力不需修正；反之，出力需修正。

当煤种属于低热值煤，则在Mar≤12%时，磨煤机出力不需修正；反之，出力需修正。

4.对于全水分＞20%的次烟煤和褐煤，除了要考虑煤的哈氏可磨度；要求的煤粉细度等因素外，还必须对磨煤机的通风量和干燥出力进行校核计算。

在研磨高水分次烟煤和褐煤时，对磨煤机的选型有两点应特别注意：

（1）不管煤粉细度多粗（R90＞23%），哈氏可磨度多大（HGI＞55），磨煤机的最大出力一般不会大于该磨煤机的基本出力，也就是上述公式中fH和fR都取1.0。

（2）磨煤机型号和出力的最终确定取决下列参数：

1）磨煤机入口干燥剂量；

2）磨煤机入口干燥剂温度（一般最高为400℃）；

3）磨煤机出口煤粉水分；

4）磨煤机出口温度（比煤粉的露点温度至少高5.5℃）；

5）磨煤机最大通风量；

6）磨煤机出口煤粉最大干燥水分为原煤全水分的70%；

HP磨煤机在研磨褐煤方面有大量的业绩和丰富的选型经验，用户若在褐煤磨煤机选型有任何问题，请与我们的设计人员联系，帮助用户选型。

（五）供货范围及订货须知

标准的HP磨煤机供货范围上至分离器出口法兰，下至磨煤机的石子煤斗排出口，一次风进口法兰，给煤进口法兰，其中包括磨煤机本体、减速器、电动机、联轴器、地脚螺栓、安装底板、润滑系统、密封风机和专用工具。

用户有其它要求也可以在合同中商订。

（六）生产厂家名称及业绩

1.生产厂家

上海重型机器厂有限公司

2.主要业绩

已累计承接和生产3000多台套各种型号HP磨煤机，为国内外150多家火力发电厂配套，并批量出口到马来西亚、泰国、孟加拉国、印度尼西亚和印度等国,占国内中速磨市场一半以上份额，于2006年荣获中国名牌产品称号。

部分国内代表性的业绩见表22-6，部分国外代表性的业绩见表22-7。

表22-6HP磨煤机业绩（部分国内代表性业绩）

序号

用户名称

机组容量

型号

数量

交货时间

1

上海外高桥电厂

4×300MW

HP863

20

93.02

2

浙江嘉兴电厂一期

2×300MW

HP863

10

93.12

3

广东西部电厂

4×300MW

HP803

24

95.12

4

江苏华能太仓电厂一期

2×300MW

HP843

10

98.06

5

江苏太仓环保电厂二期

2×300MW

HP863

10

99.02

6

广东台山电厂

5×600MW

HP983

30

02.02

7

江苏太仓环保电厂三期

2×300MW

HP863

10

03.06

8

浙江嘉兴电厂二期

2×600MW

HP1003

12

03.09

9

浙江宁海电厂一期

4×600MW

HP983

24

04.07

10

江苏利港发电厂

4×600MW

HP1003

24

04.09

11

江苏华能太仓电厂二期

2×600MW

HP1003

12

04.11

12

浙江大唐乌沙山电厂

4×600MW

HP1003

24

05.02

13

内蒙古上都电厂一期、二期

4×600MW

HP1103

32

05.07

14

浙江乐清电厂

4×600MW

HP1003

24

06.08

15

山东日照电厂

2×600MW

HP1003/Dyn

12

07.10

16

华能玉环电厂

4×1000MW

HP1163/Dyn

24

05.04

17

浙江宁海电厂二期

2×1000MW

HP1163/Dyn

12

07.10

表22-7HP磨煤机业绩（部分国外代表性业绩）

序号

用户名称

机组容量

型号

数量

交货时间

1

成达工程公司（印尼）

2×300MW

HP963

10

04.11

2

印度Yamunanagar电厂

2×300MW

HP1003

12

06.09

3

印度JINDA电厂

2×300MW

HP863

12

07.12

4

印度拉布湾燃煤电站项目

2×300MW

HP963

10

08.06

5

印尼南望火电项目

2×300MW

HP963

10

08.09

6

印度ROSA燃煤电站工程

2×300MW

HP1003

12

08.09

7

印度拉古纳电厂

2×600MW

HP1103

16

0