Пылеприготовительные установки

Пылеприготовительные установки выпол­няют преимущественно по индивидуальной системе, обычно с замкнутой, иногда с разом­кнутой схемой сушки топлива.

В замкнутых схемах уголь подсушивается горячим воздухом в мельнице. Выделенная при подсушке влага в виде водяных паров вводится в топочную камеру; водяные пары смешиваются с газообразными продуктами горения подсушенного топлива, проходят че­рез газоходы парового котла и удаляются из него с общим потоком уходящих газов.

Оборудование пылеприготовления с замк­нутой схемой сушки устанавливают индивиду­ально у каждого парового котла. При сжига­нии углей с малым выходом летучих (АШ, тощий уголь и др.), требующих тонкого раз­мола, применяют тихоходные шаровые бара­банные мельницы (ШБМ) и систему пыле­приготовления с промежуточным бункером пыли. Благодаря пылевому бункеру угольные мельницы можно загружать полностью, неза­висимо от нагрузки парового котла. Если бун­кер заполнен пылью, мельницы можно оста­навливать, экономя при этом электроэнергию на размол угля. При ШБМ это имеет большое значение, так как энергия расходуется в ШБМ на подъем мелющих шаров и потребля­емая ими мощность не зависит практически от расхода топлива. Следовательно, эти мель­ницы потребляют постоянную мощность, оди­наковую при полной нагрузке и холостом хо­де, а удельный расход энергии на размол не­прерывно снижается с ростом нагрузки.

При использовании мягких бурых углей и каменных углей с относительно большим вы­ходом летучих (более 30 %.) допускается бо­лее грубый помол и применяют быстроходные молотковые мельницы (ММ). Мощность, по­требляемая этими мельницами, возрастает с увеличением их нагрузки; холостой расход энергии составляет 40—60 %, полного расхода. Такие мельницы применяют обычно в сочета­нии с более простой системой пылеприготов­ления — с непосредственной подачей пыли в топочную камеру, без промежуточного бунке­ра пыли. При длительном снижении нагрузки котла часть этих мельниц выключают.

Мельницы на новых крупных ТЭС выбира­ют обычно наибольшей имеющейся производи­тельности (50—70 т/ч). На паровой котел про­изводительностью 420 т/ч и более устанавли­вают две-три шаровые барабанные мельницы общей производительностью, обеспечивающей ПО %> номинальной нагрузки парового котла, или четыре — восемь (не менее трех) молот­ковых мельниц; при выходе одной из них ос­тавшиеся должны обеспечить не менее 90 %. нагрузки парового котла. Влажность пыли выбирается из условия надежной ее текучести, в частности для антрацита и тощего угля — ниже гигроскопической.

Кроме шаровых барабанных и молотковых мельниц за рубежом, а в последнее время и в СССР для размола каменных углей применя­ют среднеходные мельницы.

Размол мягких бурых углей и торфа про­изводят также в мелющих вентиляторах (МВ). Их применяют на электростанциях, ис­пользующих бурые угли.

Шаровые барабанные мельницы (ШБМ) номиналь­ной производительностью 50 т/ч по АШ получили зна­чительное распространение на энергоблоках 200 и 300 МВт для размола преимущественно АШ.

Мельницы Ш-50А имеют барабан диаметром 3,7 м при длине 8,5 м, допускающий перевозку его по желез­ной дороге в собранном виде. Привод выполнен с косозубыми шестернями шириной 800 мм. Шаровая загрузка равна 100 т. Продолжительность работы достигает 20 000 ч. В новых мельницах типа Ш-50 (ШБМ-400/800) также применяют косозубые шестерни, частота враще­ния составляет n=0,76.

Более крупные мельницы Ш-70 с диаметром бара­бана 4,0 и длиной 10,0 м для энергоблоков 300 МВт и ШБММ-70 с диаметром барабана 3,4 и длиной 13,6 м для энергоблоков 800 МВт с центральным пылезаводом рассчитаны на производительность 70 т/ч по АШ. Мельницы ШБММ-70 имеют механическую выгрузку уголь­ной пыли.

Крупные молотковые мельницы с диаметром рото­ра 2 м и больше и окружной скоростью до 80 м/с используются, в частности, для энергоблоков 300 и 500 МВт. Эти мельницы (ММТ) 2000/2600/735, 2600/2550/590 и 2600/3350/590 производительностью соответственно 24, 40 и 55 т/ч по экибастузскому углю имеют центробежные сепараторы. Мельницы ММТ 2600/3350/590 выполняют также с инерционным сепа­ратором производительностью 100 т/ч по сырому Назаровскому углю.

Современные молотковые мельницы и их пылеси-стемы работают с избыточным давлением, создаваемым основным дутьевым вентилятором или вентилятором го­рячего дутья. Тонина помола регулируется шиберам» или створками при постоянном расходе воздуха в пы-лесистеме.

Продолжительность работы бил при размоле у ало-абразивных топлив равна 700—1500 ч; при размоле абразивных топлив производительность мельниц снижается примерно на 20 %.

Среднеходные мельницы (СМ) изготовляются про­изводительностью 16 т/ч и разработаны с производительностью 50 т/ч (трехвалковая мельница МВС-24Ф} по каменному углю. При применении износостойких металлов (чугун 300Х13ГЗМ и др.) срок службы валков размольных столов достигает 4000 и 6000 ч. Приме­нение СМ для размола каменных углей перспективно, в частности они освоены для паровых котлов с жидким шлакоудалением и прямым вдуванием пыли. Прове­ряется работа СМ в энергоблоке 300 МВт на Экибастузском угле. Целесообразно применение также ролико­вых среднеходных мельниц производительностью 80—100 т/ч по каменному углю.

Расход электроэнергии на пылеприготовление в за­висимости от вида угля и типа мельницы составляет, кВт-ч/т:

Вид угля Тип мельницы

Каменные угли (ГСШ). . . 27—30 20—24 16—18

Бурые угли (подмосковный) 14—16 7—10 —

Мельницы-вентиляторы для размола мягких топлив (бурые угли, торф) освоены производительностью до 40 т/ч и разработаны производительностью до 60 г/ч то лигниту с теплотой сгорания около 5000— 6000 кДж/кг) в системе пылеприготовления с газовой сушкой и пылеконцентраторами. Диаметр ротора круп­ных мельниц-вентиляторов достигает 3,3 м при ширине колеса 0,8 м; частота вращения 490 об/мин, окружная скорость 85 м/с.

В соответствии с Правилами технической эксплуа­тации электростанций температура сушильного агента на установках с бункерами пыли на выходе из мельни­цы не должна превышать, "С:

Вид угля
Сушильный агент Каменный Экибас-

Тощий Бурый тузский

Воздух........................... 130 70 110

Смесь воздуха с дымовыми
газами........................... — 80 110

В установках с непосредственной подачей пыли (без бункера) эта температура не должна превы­шать, °С:

Вид топлива

Сушильный агент Каменный

Тощий Бурый Фрезерный

уголь уголь торф

Воздух.......................... 130 100 80

Смесь дымовых газов и воз­-
духа.............................. 170 140 120

Температура горячего воздуха для подачи в топку пыли не ограничивается, но темпера­тура пылевоздушной смеси перед горелками при выходе летучих в каменных углях 15 %, и более должна быть не выше 160°С.

Для антрацитов температура горячего воз­духа по условиям взрывобезопасности не ог­раничивается.

В пылеприготовительных установках кон­тролируются, в частности, бесперебойное по­ступление топлива в мельницы, уровень пыли в бункерах (не менее 3 м для обеспечения ра­боты питателей); температура пыли в бунке­рах, исправность предохранительных клапа­нов.