粗粉分离器是钢球磨中贮式制粉系统的关键设备之一

熠非风

一、概述：
    粗粉分离器是钢球磨中贮式制粉系统的关键设备之一，其运行性能对锅炉的运行及效率有很大的影响。现在多数老电厂使用的UKKB型径向挡板粗粉分离器，由于结构形式固有的缺限，加之设计选型的问题，使其在运行中暴露出制粉出力不足、煤粉过粗、均匀性差、阻力大、磨损严重和制粉电耗高等问题，直接影响着锅炉，乃至整个机组的经济性和可靠性。
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    本公司基于丰富的现场试验和充分的实验室研究，研制开发出SZCF型系列新型粗粉分离器。目前，属于国内最新型式。经过实践检验，该新型双轴向多通道粗粉分离器优点有：具有优良的分离性能，低煤粉细度。调节性能好，阻力小、效率高，并适合于大风量运行，从而提高磨煤机出力，降低单位电耗，提高锅炉的燃烧效率。
二、基本原理：
    双轴向多通道粗粉分离器的分离机理分为三级。第一级分离是由于气粉两相流以大约16至18m/S的速度进入分离器，由于截面积突然增加, 气流速度降低(约4m/S)，此时大颗粒发生重力沉降。加之撞击锥的折向作用大颗粒在下锥体内壁附近被分离出来。二级分离是轴向挡板的撞击和折向作用带来的拦截和惯性分离。三级分离是由于轴向档板的导流作用，气流在上部空间形成一个旋转流场，大颗粒被甩到四周，小颗粒从中部出口管离开分离器。由于上部空间较大，三级分离中仍然有重力分离。
径向型分离器只有两级分离即重力和离心分离。二者的比例约为1：5。现在新型轴向型分离器三者之比约为2：3：1。
三、结构特点：
    1、径向型和老式轴向型分离器结构特点
    (1) 煤粉气流进入分离器，既受到内锥体下部的撞击锥的迎面阻挡，使气流折向，不能在内外锥体间形成均匀流场，在外锥体内壁附近形成一层较高速的气流，不利于下部的重力分离。尽管入口处气流受到撞击，使部分粗大颗粒速度降低，但由于入口气流速度较高，被撞回的颗粒又被高速气流带起。又由于被撞击锥折向的气流，被内锥体内二次分离出来的颗粒，在内锥体出口处再次托起，形成了分离器内的无效循环。
    (2)由于撞击锥的折向作用，使得与撞击锥同一水平位置的下锥体内壁磨损严重，经常出现漏粉现象。
    (3)内锥体与撞击锥间的锁气器经常卡死，使风粉由些短路导出，分离效果极差。
    (4)由于径向粗粉分离器的结构局限，使下部的一次分离不够充分，而在出口处单凭以离心和惯性分离为主的三次分离不能达到良好的分离效果。加之，出口管与径向叶片很近，出口的导流和抽吸作用影响着旋转分离场的形成，部分颗粒甚至短路而流入出口管，分离效果很不理想。
    (5)径向粗粉分离的流动阻力较大。
    径向粗粉分离器结构上的这些特点，形成流场分布和分离机理不尽合理，多年的运行实践中屡显弊端，迫切需要更新换代或技术改造。
    2．新型双轴向多通道型粗粉分离器结构特点：
   (1)入口管处采用扩口管，使气流速度达到一个较合理流速（约17m/S）。有利于分离器下部分一次分离（重力分离）
   (2)取消径向挡板，封闭内锥体。由于内锥体下部是一倒三角锥，改善了下部气流流场分布，流场分布均匀，气流平均速度较低，加强了重力分离效果。
   (3)在上部内、外筒体间，装有双轴向型挡板，多通道由于其对气流的撞击和折向作用，形成了撞击和惯性分离。加之此处的流速相对较低，分离效果明显。
   (4)由于轴向挡板的导向，在分离器上部空间形成轴向旋转的流场。又因上部空间较大，气粉两相流在此得到较充分的三次分离（离心分离）。
   (5)内锥体封闭，防止了气流短路。流场分布均匀，平均速度降低，下筒体加装防磨衬套磨损大大减轻。
   (6)出口管径增大，上部及出口管磨损减轻。上部出口加装旋流导向叶片，流动阻力大幅度减少。
四、运行特点：
    1、结构简单，安全可靠、调节灵活，范围较大。
    2、新型双轴向多通道型运行或技改后，经试验，可使制粉系统出力提高25%，制粉系统电耗下降15%（约4.3kwh/t），煤粉细度降低约10%。
    3、新型双轴向多通道比径向型阻力下降约400Pa，增加了系统的通风量，为现有制粉系统在大风量和大出力下运行奠定了基础。
    4、新型双轴向多通道的效率由33.8%提高到52%，循环倍率降低。煤粉的均匀性亦有所改善。
    5、原径向型粗粉分离器下锥体和出口管径磨损严重，轴向型各部件磨损明显减轻。
    6、由于煤粉细度（R90C）明显减少，对稳定燃烧和降低燃烧损失非常有利，必将带来锅炉燃烧效率的大幅度提高，产生巨大的经济效益。
五、注意事项：
    1、要定期检查内锥体的磨损情况，防止磨穿内锥件后，煤粉进入内锥体，形成沉积而引爆。发现有漏入煤粉，应及时用压缩空气吸取干净，并使内锥体保持密封。
    2、由于内锥体的顶帽锥处易沉积煤粉，所以在停磨后，继续抽吸二十分钟，使沉积消除，防止自然引爆