應用于中小型煤粉工業鍋爐的制粉系統的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種適用于中小型工業鍋爐用爐前制粉系統及工藝，具體涉及應用于中小型煤粉工業鍋爐的制粉系統；所要解決的技術問題是提供了一種低成本封閉運行、能杜絕揚塵污染，提高制粉裝置效率的能應用于中小型煤粉工業鍋爐的制粉系統；解決該技術問題采用的技術方案為：原煤輸送破碎裝置的出口與烘干裝置的入口連接，將原煤破碎后的煤塊輸送至烘干裝置進行加熱烘干，烘干裝置的出口與制粉裝置的入口連接，將烘干后的煤塊輸送至制粉裝置進行制粉；本發明可廣泛應用于燃煤鍋爐領域。
【專利說明】應用于中小型煤粉工業鍋爐的制粉系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種適用于中小型工業鍋爐用爐前制粉系統及工藝，具體涉及一種應用于中小型煤粉工業鍋爐的制粉系統。
【背景技術】
[0002]燃煤工業鍋爐是我國主要熱能裝備，根據統計結果，截止2010年，總數達到60.12萬臺，總容量達348萬蒸噸，年耗煤將近7億噸。目前在用燃煤工業鍋爐主要是鏈條爐，占85%以上，另外還有少量往復爐排、固定爐排、循環流化床鍋爐等。鏈條爐采用碎煤燃燒，粒度不均勻，空氣過剩系數高，大顆粒燃燒不徹底，殘留灰分高，鍋爐熱效力較低，煙氣污染物難以達標。
[0003]新型節能環保煤粉工業鍋爐通過采用煤粉燃燒核心技術，集成煤粉集中制備、精密供粉、空氣分級燃燒、爐內脫硫、水管(或鍋殼)式鍋爐換熱、高效布袋除塵、煙氣脫硫和全過程自動控制等先進技術，具有節能高效、環保清潔、操作簡單、占地節省、安全可靠等優點。
[0004]電廠鍋爐采用煤粉燃燒，用煤量大，對于燃燒穩定性的要求相對于工業煤粉鍋爐來說較低。工業煤粉鍋爐用煤量較小，對燃燒穩定性的要求更高，進而對煤質具有嚴格要求，特別是煤成分中水分、灰分、揮發分含量均有限制，因此，制粉系統對工業煤粉鍋爐燃燒系統具有重要影響。但現有制粉系統大多采用敞開式運行，揚塵污染比較嚴重，制粉系統的效率較低。
[0005]近年來，城市化進程逐步加快，城市集中供暖將大面積普及，節能高效和環保清潔的工業煤粉鍋爐，將逐步得到應用，集中建立制粉站將成為煤粉工業鍋爐市場推廣的發展趨勢，開發適應于煤粉工業鍋爐市場應用的高效清潔制粉系統意義重大。

【發明內容】

[0006]本發明克服了現有技術存在的不足，提供了一種低成本封閉運行、能杜絕揚塵污染，提高制粉裝置效率的能應用于中小型煤粉工業鍋爐的制粉系統。
[0007]為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為:應用于中小型煤粉工業鍋爐的制粉系統，包括原煤輸送破碎裝置、烘干裝置和制粉裝置，所述原煤輸送破碎裝置的出口與烘干裝置的入口連接，將原煤破碎后的煤塊輸送至烘干裝置進行加熱烘干，所述烘干裝置的出口與制粉裝置的入口連接，將烘干后的煤塊輸送至制粉裝置進行制粉；
所述制粉裝置的結構為:包括螺旋給煤機、磨煤機、布袋收粉器、螺旋給粉機、羅茨風機和煤粉倉，所述烘干裝置通過螺旋給煤機與磨煤機相連，將烘干后的煤塊輸送至磨煤機進行磨粉，所述磨煤機的出口與布袋收粉器的入口連接，所述布袋收粉器的出口通過螺旋給粉機和羅茨風機與煤粉倉連接，將布袋收粉器收集下的煤粉通過螺旋給粉機和羅茨風機輸送進煤粉倉；
所述制粉裝置的各連接部件之間均密封連接。[0008]所述原煤輸送破碎裝置的結構為包括:干煤棚、地下煤斗、振動給料機、膠帶輸送機、破碎機和第一皮帶機，所述干煤棚設置在地下煤斗的一側，原煤通過推煤機加入地下煤斗，所述地下煤斗的下料口通過振動給料機和膠帶輸送機與破碎機的進料口連接，將原煤輸送至破碎機后破碎為粒度不同的煤塊，所述破碎機的出料口通過第一皮帶機與烘干裝置的入口連接，將破碎后的煤塊輸送至烘干裝置中進行加熱烘干；
所述原煤輸送破碎裝置各連接部件之間均為密封連接。
[0009]所述烘干裝置的結構為:包括烘干窯、第二皮帶機、斗提機、原煤倉和星型卸料器，所述烘干窯的出料口通過第二皮帶機和斗提機與原煤倉的進料口連接，將烘干窯中烘干的煤塊經第二皮帶機和斗提機輸送至原煤倉中，所述原煤倉的出料口通過星型卸料器與制粉裝置的入口連接，將原煤倉中的煤塊經星型卸料器輸送至制粉裝置進行制粉；
所述烘干裝置各連接部件之間均為密封連接。
[0010]所述第一皮帶機的上方設置有永磁除鐵器，將煤塊中的鐵件去除。
[0011 ] 所述烘干窯的進煙口設置有直燃熱風爐，所述烘干窯的排煙口通過除塵器與煙囪連接，所述直燃熱風爐的爐壁上設置有鼓風機，將直燃熱風爐中煤粉完全燃燒所需的氧氣經爐膛外圈風道鼓入爐體內，所述除塵器和煙?之間的連接管路上設置有引風機。
[0012]所述磨煤機上部設置有煤分析機，將磨煤機磨出的煤粉進行選粉分離，粗粉返回磨煤機中繼續磨粉，合格煤粉進入布袋收粉器收集。
[0013]本發明與現有技術相比具有的有益效果是:本發明制粉系統采用的是負壓倉儲式密封運行，杜絕了揚塵污染，磨完的煤粉進入煤粉倉根據鍋爐負荷進行給粉，滿足鍋爐即開即停的需求，另外本發明中磨煤機采用雷蒙磨配套引風機、布袋收粉器，磨煤裝置和收粉裝置均采用自動化控制技術，實現了磨煤機的靈活啟停，提高了制粉裝置的效率，布袋收粉器安裝有氧含量和壓力測點，同時配套低壓氮氣防火滅火裝置，保證了制粉系統的安全性和穩定性，此外直燃熱風爐采用傳統的爐排爐，通過鼓風機和原煤輸送實現熱風爐啟停的控制，操作簡單，易于管理、成本低廉。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]下面結合附圖對本發明做進一步的說明。
[0015]圖1為本發明的工藝流程圖。
[0016]圖2為本發明的結構示意圖。
[0017]圖中，I為原煤輸送破碎裝置、2為烘干裝置、3為制粉裝置、4為直燃熱風爐、5為烘干窯、6為斗提機、7為原煤倉、8為螺旋給煤機、9為磨煤機、10為煤粉倉、11為除塵器、12為煙囪。
【具體實施方式】
[0018]如圖1、圖2所示，本發明應用于中小型煤粉工業鍋爐的制粉系統，包括原煤輸送破碎裝置1、烘干裝置2和制粉裝置3，所述原煤輸送破碎裝置I的出口與烘干裝置2的入口連接，將原煤破碎后的煤塊輸送至烘干裝置2進行加熱烘干，所述烘干裝置2的出口與制粉裝置3的入口連接，將烘干后的煤塊輸送至制粉裝置3進行制粉；
所述制粉裝置3的結構為:包括螺旋給煤機8、磨煤機9、布袋收粉器、螺旋給粉機、羅茨風機和煤粉倉10，所述烘干裝置2通過螺旋給煤機8與磨煤機9相連，將烘干后的煤塊輸送至磨煤機9進行磨粉，所述磨煤機9的出口與布袋收粉器的入口連接，所述布袋收粉器的出口通過螺旋給粉機和羅茨風機與煤粉倉10連接，將布袋收粉器收集下的煤粉通過螺旋給粉機和羅茨風機輸送進煤粉倉10 ；
所述制粉裝置3的各連接部件之間均密封連接。
[0019]所述原煤輸送破碎裝置I的結構為包括:干煤棚、地下煤斗、振動給料機、膠帶輸送機、破碎機和第一皮帶機，所述干煤棚設置在地下煤斗的一側，原煤通過推煤機加入地下煤斗，所述地下煤斗的下料口通過振動給料機和膠帶輸送機與破碎機的進料口連接，將原煤輸送至破碎機后破碎為粒度不同的煤塊，所述破碎機的出料口通過第一皮帶機與烘干裝置2的入口連接，將破碎后的煤塊輸送至烘干裝置2中進行加熱烘干；
所述原煤輸送破碎裝置I各連接部件之間均為密封連接。
[0020]所述烘干裝置2的結構為:包括烘干窯5、第二皮帶機、斗提機6、原煤倉7和星型卸料器，所述烘干窯5的出料口通過第二皮帶機和斗提機6與原煤倉7的進料口連接，將烘干窯5中烘干的煤塊經第二皮帶機和斗提機6輸送至原煤倉7中，所述原煤倉7的出料口通過星型卸料器與制粉裝置3的入口連接，將原煤倉7中的煤塊經星型卸料器輸送至制粉裝置3進行制粉；
所述烘干裝置2各連接部件之間均為密封連接。
[0021]所述第一皮帶機的上方設置有永磁除鐵器，將煤塊中的鐵件去除。
[0022]所述烘干窯5的進煙口設置有直燃熱風爐4，所述烘干窯5的排煙口通過除塵器11與煙囪12連接，所述直燃熱風爐4的爐壁上設置有鼓風機，將直燃熱風爐4中煤粉完全燃燒所需的氧氣經爐膛外圈風道鼓入爐體內，所述除塵器11和煙囪12之間的連接管路上設置有引風機。
[0023]所述磨煤機9上部設置有煤分析機，將磨煤機9磨出的煤粉進行選粉分離，粗粉返回磨煤機9中繼續磨粉，合格煤粉進入布袋收粉器收集。
[0024]本發明中的制粉裝置3，選用磨煤機9為雷蒙磨，按煤粉制備配送站設計。本發明為負壓封閉運行，燃塊煤直燃熱風爐4為傳統的爐排爐，用其產生的熱煙氣烘干原煤，磨煤機9磨碎煤粉由布袋收粉器收集，煤粉經螺旋給粉機由羅茨風機送至煤粉倉10。本發明包含原煤輸送破碎裝置、烘干裝置、制粉裝置和自動控制，系統工藝流程圖見圖1和圖2，工藝流程說明如下:
(I)原煤輸送破碎裝置
原煤于干煤棚存放，用推煤機將原煤加入地下煤斗，煤斗下料口的振動給料機通過膠帶輸送機將原煤塊送至破碎機，原煤塊經破碎機后破碎為粒度不同的煤粒，經第一皮帶機進行輸送，第一皮帶機上方懸掛永磁除鐵器，去除原煤中的鐵件。
[0025](2)烘干裝置
采用一臺燃煤粉直燃熱風爐4產生的熱煙氣作為烘干熱源。原煤由手動單軌小車輸送至直燃熱風爐4，鼓風機提供原煤燃燒所需的氧氣，冷空氣由爐膛外圈風道進入。熱風管道上裝有防爆門、阻火器。烘干窯交換后的煙氣經布袋除塵器使煙塵達到國家排放標準，除塵后的煙氣經弓I風機送至煙園，排入大氣。
[0026]經烘干窯5烘干后的煤粒再由第二皮帶機輸送到斗提機，后提升至磨煤機9前面的原煤倉7中，通過星型卸料器將原煤發送至螺旋給煤機8，通過可變頻調速的螺旋給煤機8給磨煤機9供料。
[0027](3)制粉裝置
螺旋給煤機8給磨煤機9供料，磨出的煤粉隨烘干氣流上升，經煤分析機選粉分離，粗粉返回磨煤機9中繼續磨粉，合格煤粉由氣流攜帶進入布袋收粉器收集，收集下的煤粉由螺旋給粉機和羅茨風機輸送進煤粉倉10。煤粉倉10頂部設有布袋收粉器保證了工作環境的整潔，另煤粉倉10內部設備防爆、氮氣保護等裝置，保證煤粉倉儲存的安全性。
[0028](4)自動控制系統
本發明中的自動控制系統包含磨煤機9機組設備啟停、直燃熱風爐4啟停、報警和保護。
[0029]磨機機組設備啟動:
羅茨風機一螺旋給粉機一防爆除塵器吹掃控制器一磨煤機(其內部啟動順序按主機電控系統設計)——螺旋給煤機——星型卸料器——斗提機——第二皮帶機——烘干窯——直燃熱風爐(原煤需要烘干時啟動，按直燃熱風爐啟動程序)。
[0030]磨機機組設備停止:直燃熱風爐(按直燃熱風爐停止程序)一烘干窯一第二皮帶機一斗提機一星型卸料器一螺旋給煤機一磨煤機一一除塵器吹掃控制器一螺旋給粉機一羅茨風機。
[0031]直燃熱風爐點火:原煤由手動推車送入火門，通過鼓風機不斷鼓入燃燒所需的全部氧氣。根據熱風爐出口煙氣溫度傳感器，減少鼓風機風量和原煤輸送量。
[0032]直燃熱風爐停火:停止原煤的輸送，停止鼓風機。
[0033]報警和保護:
①煤粉倉:通過對煤粉倉儲量上限進行設定時報警，達到極限磨機停止運行，達到下限時報警停止熱煙氣爐。設定煤粉倉倉壓和煤粉倉溫度上限。
[0034]②直燃熱風爐:通過對熱風爐出口煙氣溫度進行設定，超過設定值即啟動報警。
[0035]③磨煤機:通過對磨煤機出口溫度設定上限，超過設定值即報警。
[0036]煤粉倉與布袋收粉器裝有氧含量及壓力測點，并配備低壓氮氣防火滅火裝置。熱煙氣出口、磨煤機本體、煤粉倉及布袋除塵器均設有防爆門。
[0037]通過以上控制程序的設定，保證該制粉系統穩定性和連續性。
[0038]上面結合附圖對本發明的實施例作了詳細說明，但是本發明并不限于上述實施例，在本領域普通技術人員所具備的知識范圍內，還可以在不脫離本發明宗旨的前提下作出各種變化。
【權利要求】
1.應用于中小型煤粉工業鍋爐的制粉系統，其特征在于:包括原煤輸送破碎裝置(I)、烘干裝置(2 )和制粉裝置(3 )，所述原煤輸送破碎裝置(I)的出口與烘干裝置(2 )的入口連接，將原煤破碎后的煤塊輸送至烘干裝置(2 )進行加熱烘干，所述烘干裝置(2 )的出口與制粉裝置(3)的入口連接，將烘干后的煤塊輸送至制粉裝置(3)進行制粉； 所述制粉裝置(3)的結構為:包括螺旋給煤機(8)、磨煤機(9)、布袋收粉器、螺旋給粉機、羅茨風機和煤粉倉(10)，所述烘干裝置(2)通過螺旋給煤機(8)與磨煤機(9)相連，將烘干后的煤塊輸送至磨煤機(9)進行磨粉，所述磨煤機(9)的出口與布袋收粉器的入口連接，所述布袋收粉器的出口通過螺旋給粉機和羅茨風機與煤粉倉(10)連接，將布袋收粉器收集下的煤粉通過螺旋給粉機和羅茨風機輸送進煤粉倉(10); 所述制粉裝置(3)的各連接部件之間均密封連接。
2.根據權利要求1所述的應用于中小型煤粉工業鍋爐的制粉系統，其特征在于:所述原煤輸送破碎裝置(I)的結構為包括:干煤棚、地下煤斗、振動給料機、膠帶輸送機、破碎機和第一皮帶機，所述干煤棚設置在地下煤斗的一側，原煤通過推煤機加入地下煤斗，所述地下煤斗的下料口通過振動給料機和膠帶輸送機與破碎機的進料口連接，將原煤輸送至破碎機后破碎為粒度不同的煤塊，所述破碎機的出料口通過第一皮帶機與烘干裝置(2)的入口連接，將破碎后的煤塊輸送至烘干裝置(2)中進行加熱烘干； 所述原煤輸送破碎裝置(I)各連接部件之間均為密封連接。
3.根據權利要求1所述的應用于中小型煤粉工業鍋爐的制粉系統，其特征在于:所述烘干裝置(2)的結構為:包括烘干窯(5)、第二皮帶機、斗提機(6)、原煤倉(7)和星型卸料器，所述烘干窯(5)的出料口通過第二皮帶機和斗提機(6)與原煤倉(7)的進料口連接，將烘干窯(5)中烘干的煤塊經第二皮帶機和斗提機(6)輸送至原煤倉(7)中，所述原煤倉(7)的出料口通過星型卸料器與制粉裝置(3)的入口連接，將原煤倉(7)中的煤塊經星型卸料器輸送至制粉裝置(3)進行制粉； 所述烘干裝置(2)各連接部件之間均為密封連接。
4.根據權利要求2所述的應用于中小型煤粉工業鍋爐的制粉系統，其特征在于:所述第一皮帶機的上方設置有永磁除鐵器，將煤塊中的鐵件去除。
5.根據權利要求3所述的應用于中小型煤粉工業鍋爐的制粉系統，其特征在于:所述烘干窯(5 )的進煙口設置有直燃熱風爐(4 )，所述烘干窯(5 )的排煙口通過除塵器(11)與煙囪(12)連接，所述直燃熱風爐(4)的爐壁上設置有鼓風機，將直燃熱風爐(4)中煤粉完全燃燒所需的氧氣經爐膛外圈風道鼓入爐體內，所述除塵器(11)和煙囪(12)之間的連接管路上設置有引風機。
6.根據權利要求1?3任一項所述的應用于中小型煤粉工業鍋爐的制粉系統，其特征在于:所述磨煤機(9)上部設置有煤分析機，將磨煤機(9)磨出的煤粉進行選粉分離，粗粉返回磨煤機(9)中繼續磨粉，合格煤粉進入布袋收粉器收集。
【文檔編號】F23K3/02GK103712225SQ201310673846
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月13日 優先權日:2013年12月13日
【發明者】王歡, 王民發, 郎鳳娥, 郎鵬德, 王秀, 吳少華 申請人:山西藍天環保設備有限公司