本文關(guān)鍵詞：HP磨煤機穩(wěn)態(tài)特性與經(jīng)濟細度研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：煤炭作為工業(yè)的糧食,為電力、鋼鐵、水泥等行業(yè)提供著能源。我國每年煤炭用量巨大,但人均煤炭儲量極低,在這樣的矛盾下,如何高效利用煤炭顯得至關(guān)重要。對于燃煤電廠,目前的做法是將煤制為極細的煤粉以提高燃燒效率,但制粉過程又消耗了極大的能量。因此,掌握制粉設(shè)備的特性,選擇合適的煤粉細度(R9o)以平衡煤燃燒效率和制粉成本顯得至關(guān)重要。尤其在電廠以偏離設(shè)計煤種較多的煤作為燃料時,為制粉系統(tǒng)找到新的平衡點可以提高燃煤的利用效率。目前使用較多的HP磨煤機,在變更煤種運行時存在著磨損加大、出力不足、煤粉經(jīng)濟細度的選擇缺乏參考、實際運行的煤粉細度未知等問題。本文利用數(shù)學建模的方法,建立磨煤機的數(shù)學模型,并利用現(xiàn)場試驗數(shù)據(jù)進行修正,得到了反映磨煤機穩(wěn)態(tài)特性的數(shù)學模型,并用于對磨煤機在變煤種、變工況時的模擬計算,以研究磨煤機特性,為生產(chǎn)過程中磨煤機的調(diào)整提供參考。本論文以HP1163/Dyn磨煤機為研究對象,建立理論模型。基于物料破碎理論、氣固兩相流理論、傳熱傳質(zhì)理論以及磨煤機內(nèi)的質(zhì)量平衡,建立了磨煤機的數(shù)學模型。在鎮(zhèn)江某電廠14#爐的制粉系統(tǒng)進行了磨煤機試驗,采集了磨煤機的一次風量、入口一次風溫、動態(tài)分離器轉(zhuǎn)速、出口一次風溫、磨煤機電流,并對出口煤粉進行了采樣,以測量煤粉細度。利用試驗獲得的數(shù)據(jù),基于最小二乘原理對磨煤機的數(shù)學模型進行了修正,修正后模型計算結(jié)果與試驗值吻合較好。利用修正后的模型模擬出了磨煤機內(nèi)的不同位置的煤粉粒徑分布,并對磨煤機入口一次風溫、一次風量、動態(tài)分離器轉(zhuǎn)速等操作參數(shù)對煤粉細度、出口風溫和磨煤電耗的影響進行了模擬研究,獲得了磨煤機的穩(wěn)態(tài)特性�；谛拚蟮哪Ｐ�,研究了磨煤機對煤種的適應(yīng)性。通過改變單個煤質(zhì)參數(shù),計算了不同煤質(zhì)參數(shù)下磨煤機的最大出力,并分析了限制磨煤機出力的原因,并提出相應(yīng)建議。對于高灰分、低可磨性、低揮發(fā)分的煤,可提高磨輥預加載力以提高磨煤機出力,灰分每提高10%,碾磨出力下降2.4t/h,相應(yīng)需提高預加載力8.4%；哈氏可磨指數(shù)每減小10,出力減小8t/h,相應(yīng)需提高預加載力33.3%；揮發(fā)分降低10%(或出口煤粉細度降低5%),碾磨出力下降7.5t/h,相應(yīng)需提高預加載力26.8%。對于高水分的煤,可通過增加一次風溫的方法提高磨煤機干燥出力�；谛拚蟮哪Ｐ�,研究了磨煤單耗與煤粉細度及煤可磨性的關(guān)系。并以機械不完全燃燒損失、磨損成本和磨煤電耗成本最低為原則,建立了經(jīng)濟細度的成本分析模型,給出了磨煤機的經(jīng)濟細度的修正方法：哈氏可磨指數(shù)每增加1,經(jīng)濟細度應(yīng)減小0.02%;煤熱值每增加1MJ/kg,經(jīng)濟細度應(yīng)減小0.173%;煤價每上漲100元/t,經(jīng)濟細度應(yīng)減小0.89%。試驗電廠當前燃用煤種的經(jīng)濟細度分別為：褐煤25.7%、神混2煤17.4%、神混3煤17.4%、中煤18.0%、印尼煤25.9%和國4煤18.4%。
【關(guān)鍵詞】：HP磨煤機 數(shù)學模型 穩(wěn)態(tài)特性 煤種適應(yīng)性 經(jīng)濟細度
【學位授予單位】：東南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM621
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-8
• 主要符號表8-12
• 第一章 緒論12-21
• 1.1 研究背景12-14
• 1.2 HP磨煤機介紹14-15
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-19
• 1.3.1 磨煤機相關(guān)工程實踐15-16
• 1.3.2 中速磨煤機數(shù)學建模16-18
• 1.3.3 煤粉經(jīng)濟細度18-19
• 1.4 主要研究內(nèi)容19-20
• 1.5 技術(shù)路線20
• 1.6 本文結(jié)構(gòu)20-21
• 第二章 磨煤機數(shù)學模型的建立21-47
• 2.1 HP磨煤機工作過程21-23
• 2.2 碾磨過程23-33
• 2.2.1 選擇破碎與破碎速度23-28
• 2.2.2 煤粉粒徑分布變化28-31
• 2.2.3 破碎功率建模31-33
• 2.3 輸送與干燥過程33-41
• 2.3.1 煤粉的輸送33-38
• 2.3.2 煤粉的干燥38-41
• 2.4 分離過程41-45
• 2.4.1 顆粒運動規(guī)律的近似與簡化41-42
• 2.4.2 顆粒的垂直葉片方向運動42-44
• 2.4.3 顆粒的切向運動44-45
• 2.5 磨煤機運行相關(guān)評價指標45-46
• 2.6 本章小結(jié)46-47
• 第三章 模型的試驗修正與磨煤機特性研究47-67
• 3.1 試驗簡介47-48
• 3.2 試驗方法及設(shè)備48-50
• 3.2.1 測點布置及試驗設(shè)備48-49
• 3.2.2 試驗條件與方法49-50
• 3.3 試驗過程50-51
• 3.4 試驗結(jié)果51
• 3.5 模型修正51-55
• 3.5.1 模型修正概述51-52
• 3.5.2 修正方法52-54
• 3.5.3 破碎級數(shù)的確定54
• 3.5.4 磨煤機內(nèi)一次風壓降確定54-55
• 3.6 磨煤機穩(wěn)態(tài)特性55-65
• 3.6.1 參考操作參數(shù)下各位置煤粉的粒徑分布55-57
• 3.6.2 變給煤量時磨煤機穩(wěn)態(tài)特性57-58
• 3.6.3 變一次風量時磨煤機穩(wěn)態(tài)特性58-59
• 3.6.4 變動態(tài)分離器轉(zhuǎn)速時磨煤機穩(wěn)態(tài)特性59-60
• 3.6.5 變?nèi)肟谝淮物L溫時磨煤機穩(wěn)態(tài)特性60-61
• 3.6.6 風量、分離器轉(zhuǎn)速、給煤量同步呈比例變化時磨煤機穩(wěn)態(tài)特性61-63
• 3.6.7 固定風煤比Q/B時磨煤機穩(wěn)態(tài)特性63-64
• 3.6.8 固定分離轉(zhuǎn)速、一次風量比n_c/Q時磨煤機穩(wěn)態(tài)特性64-65
• 3.7 小結(jié)65-67
• 第四章 磨煤機的煤種適應(yīng)性及經(jīng)濟細度分析67-79
• 4.1 磨煤機最大出力計算方法67-68
• 4.2 煤質(zhì)對最大出力的影響68-71
• 4.3 加載力對最大出力的影響71
• 4.4 經(jīng)濟細度分析71-77
• 4.4.1 磨煤電耗72-73
• 4.4.2 碾磨件磨損73-74
• 4.4.3 鍋爐效率74-75
• 4.4.4 經(jīng)濟細度的確定75-77
• 4.5 小結(jié)77-79
• 第五章 總結(jié)與展望79-82
• 5.1 全文總結(jié)79-81
• 5.2 展望81-82
• 參考文獻82-86
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文及其他成果86-87
• 致謝87

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