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一、前言 随着中国经济近30年的快速发展，中国的能源消耗大幅度增加。从1980年到2007年，中国的一次能源消耗从6.0亿吨标煤上升到26.6亿吨标煤，年增长率高达12.6%，其中燃煤消耗占总一次能源消耗的70%左右。在可预见的未来50年、甚至100内我国以燃煤为主的能源结构不会发生根本性改变]。大量燃煤消耗给我国带来严重的环境污染题目，包括大量SO2的排放。2006年，我国的SO2排放总量高达2590万吨，主要来源于煤炭燃烧，其中燃煤火电厂排放的SO2占总排放量的50%以上。 CFB锅炉具有燃料适应性广、低本钱控制污染物排放、能够实现灰渣综合利用等优点，尤其适合我国燃料市场复杂多变的特点，在中国得到广泛应用。据不完全统计，我国已经装备容量不等的CFB机组约3000台，投运容量约MW，占我国火电总装机容量的12.1%，超过了中国之外所有CFB锅炉机组装机容量的总和。 CFB锅炉采用炉内添加石灰石粉脱硫，与常规湿法脱硫相比，无论是初投资，还是设备的运行维护费都低得多，也没有烟囱防腐题目CFB锅炉炉内脱硫一般采用石灰石粉作为脱硫剂，石灰石粉的粒度分布一般需要满足最佳要求，与锅炉的设计和运行特性有关。假如石灰石的粒度偏大，由于脱硫产物硫酸钙的摩尔体积远大于碳酸钙的摩尔体积，会导致脱硫产物覆盖在颗粒表面，使颗粒内部的脱硫剂不能够与SO2充分接触导致脱硫剂的利用率降低；假如石灰石的粒度偏小，脱硫剂一次通过炉膛后未经分离器捕捉直接进进尾部烟道，没有实现在炉内的多次循环利用，也将导致脱硫剂的利用率降低。此外，石灰石的粒度偏低，也会导致石灰石制粉系统的耗电量大幅度增加。大量研究结果表明，CFB锅炉脱硫用石灰石粉的最佳粒径分布在0.1~1.5mm左釉冬石灰石粉的粒度偏离上述范围导致石灰石耗量增加。 1、设备分析 按照目前国内设备的使用情况进行分析，棒磨机为CFB锅炉脱硫剂的第一代生产设备，目前国内最大产量达25-30t/h的棒磨机仅5台（含进口国外一台），其中2台已被废弃。国外的山特维克、FAM等厂家生产的细碎机为CFB锅炉脱硫剂的第二代生产设备。而柱磨机则为CFB锅炉脱硫剂的第三代即最新一代的生产设备。 2、三者的区别 棒磨机的粉碎机理是靠钢棒与物料之间撞击和研磨将物料磨细。通过筒体旋转带动磨介冲撞物料，采用粉碎和分级分别进行的工艺流程。主要通过调整钢棒的大小、多少，撞击速度，路径是非来控制产品粒径大小。其最具上风的产品在0.125mm以下。属CFB锅炉脱硫剂的第一代生产设备。 山特维克、FAM生产的细碎机是以锤头高速冲击物料进粉碎原理。该设备在产业生产中，主要细碎10 mm左右的产品。而在CFB锅炉脱硫剂的生产中，山特维克、FAM细碎机出料粒度相对较粗，为满足生产-1mm成品,一般是在破碎机腔内增加蓖条，生产工艺中增加筛分设备，这样固然能生产1mm的产品，但产量较低，能耗高。由于锤头粉碎-1mm一次性产出比例低，蓖条和筛网在水份含量≥2%时，堵塞严重，产量急剧降低（原料一般在梅雨季节水份>5%）。 柱磨机采用的是连续反复中压力辊压原理。在产业生产中，完全是一种超细碎设备，主要生产2mm以下的产品。而在CFB锅炉脱硫剂的生产中，粉磨和分选分别进行，通过调节堵料筒高度、弹簧压力和碾磨间隙、分选设备的风量等方面控制出料粒度范围。它的粉碎和分选的方式使其最适用于生产1-0.1mm粒度的产品。 由于柱磨机独特的工作原理，在粉磨石灰石粉的过程中，物料经过反复的碾压与搓揉，破坏了石灰石的内应力，使石灰石粉产生大量的微裂纹，颗粒里面的孔隙率增多，增加了比表面积，加大了石灰石粉的活性，并使石灰石受热后易自碎，加速了CaO与SO2反应天生CaSO4的机会，使脱硫效果更彻底。此外柱磨机产品的颗粒一般呈多角形的片状，使其表面积增大，这也增大了其石灰石粉的活性。FAM、山特维克提供的细碎机在破碎石灰石时的同时，只是将石灰石打击成微颗粒，而并没有破坏石灰石的内部晶格，锅炉炉内加热后不易自碎，加工出来的料物其活性低于柱磨机。棒磨机生产的石灰石粉粒径主要分布在0.01-0.1mm之间，远低于CFB锅炉的最佳脱硫粒径，导致CFB锅炉炉内脱硫的钙硫摩尔比大幅度增加,造成我国CFB锅炉脱硫用石灰石耗量高、SO2不能连续稳定达标排放等题目。其脱硫效果也远低于柱磨机。 二、柱磨机CFB电厂行业的应用 长沙深湘通用机器有限公司成立于1992年12月,隶属长沙高新技术产业开发区。公司位于长沙市高新技术开发区麓谷科技园内，新建的科研、生产基地260多亩，年生产能力达1亿元以上。十几年来我们始终坚持以“创新、求精为先导，优质的服务为宗旨”，逐步发展，打造“深湘”品牌。目前深湘公司已获国家专利十六项，其中发明专利一项，公司成功地开发了ZHM、 ZMJ两大系列产品。目前公司主导产品为发明专利产品——柱磨机，并产值六仟多万元。雄厚的研发、创新能力是公司的核心竞争力，公司设有专门的科研机构、机械加工厂和设备总装厂，有员工两百多人，是一支素质高、业务精、创新能力强的团队。公司的发展战略是迅速进步各项产品在国内外市场的推广速度，争取近年内成为国内生产粉磨设备的龙头企业，并向多学科、跨行业的高科技企业团体的目标迈进。 1、柱磨机的结构及原理 柱磨机的结构简图和工作原理图分别见图1和图2。磨腔内布置3个或4个辊轮，各个辊轮通过各自的固定轴与主传动轴相链接。电动机通过传动装置和主传动轴和固定轴带动磨腔内的辊轮沿环形内衬板公转，同时实现辊轮沿它的固定轴自转。辊轮连续转动、反复碾压它与衬板之间的石灰石料。物料从上部进料口进进磨腔，靠自重着落，由于上部推料和下部堵料相互作用，物料在辊轮与衬板之间形成料层，料层受到辊轮的反复转动碾压而成粉末，最后从磨机的下部的出料口自动卸料。 柱磨机辊轮只做规则的公转和自转，料层厚度可以根据物料特性和进出料粒度要求进行调整，工作压力主要来自于弹性装置给予的压力。柱磨性能通过调整堵料筒的高度、弹簧压力和碾磨间隙很方便地控制出料粒度及分布范围。 柱磨机内“料挤料”的辊压粉磨原理及中等工作压力（3-5MPa）使其未经分级的一次性出磨产品中50%以上粒径小于1.5mm。这种磨碎方式有效避免辊轮与衬板因撞击而产生的能耗、噪音和过度磨损。 2、柱磨机制粉系统 石灰石原料由提升机运送到磨头仓，经电子皮带称或振动给料机均匀进进柱磨机。磨碎后的石灰石粉从柱磨机下部的出料口排出，经提升机送进瀑流式选粉机的进口。分选后的石灰石粉分为两路：粒径小于1.5mm的石灰石粉作为成品粉，粒度不满足要求的石灰石粉返回到柱磨机进一步磨制 瀑流式选粉机是专门针对柱磨机粉磨特征而开发的粗粉分级设备，适宜分离上限为2-0.5mm的产品，它克服了离心式、转子式选粉机只能选细粉、振动筛筛分效率低且易糊筛的缺点。瀑流式选粉机是一种静态选粉机，内部无转动部件，主要是由呈梯外形排列的栅板构成（见下图）。待分选的物料成梯形流落在一组梯级上，梯级上有分选气流通过，气流将细粉从物料中分离出来，并将其输送到细粉出口，通过调节分选气流可调节排出粗粉和细粉的粒度分布和流速。瀑流式选粉机结构简单，安装维护方便，磨损小，事实上节能高效细碎机参数。维修量少。在实际应用中，系统负压循环，布置紧凑，无噪音，无扬尘。 三、柱磨机系统粉磨石灰石的特点 （1）、粒度分布区间可调，可根据用户要求自行调节粒级分布区间，最大可能的减少资源浪费。 （2）、因柱磨机的原理，通过调节辊轮与衬板之间的间隙以及调整堵料筒高度控制物料在磨内流速，控制物料细度，能够最大限度满足用户要求。 （3）、设备处理能力大, 效率高,生产0-1mm石灰石粉单机产能达50t/h,特别适用于大型电力企业石灰石粉生产。 （4）、节能省电,与传统设备相比可省电耗30-50%,如加工0－1mm石灰石,粉磨电耗不到8KWh/t。 （5）、设备性能稳定，运转率高，维修量极低，易损件超强耐磨；设备运行稳定可靠，工作噪音低于80Db，扬尘少，有利环保要求。 （6）、柱磨机出料粒级分布公道,最适合粉磨细度0.1mm-3mm的区间产品,该区间的产品如使用传统设备（如球磨机、雷蒙磨、破碎机）很难达到效果，且电耗高，而柱磨性能很好适应该区间产品的制粉；柱磨机生产的石灰石粉能非常好的适应各锅炉厂家对石灰石粉粒度的要求，以美国Foster Wheeler公司锅炉要求曲线为原型，我公司曾经做过多次实验，柱磨机出料粒度曲线能控制在FW公司锅炉要求范围之内。烟台冰轮、天一锅炉的曲线我们也能满足. 产品特性分析 表1给出国电云南开远电厂的石灰石粉粒度分析。我国国电云南开气化器远电厂2X300MW CFB锅炉炉内脱硫采用ZMJ1150A生产的石灰石粉，天天运行24小时即可生产成品粉1080吨，成品粉的吨耗电量为8.9Kwh。 可以看出，成品粉中没有粒径大于1.5mm的颗粒，为保证石灰石粉气力输送系统的正常运行、不发生管道堵塞、不发生旋转给料机卡塞提供了可靠保证。粒径为0.15-1.5mm的石灰石粉的重量比高达77.4%，接近我国三大锅炉厂给出的脱硫石灰石粉的要求，可以有效保证较高的炉内脱硫效率和公道的钙硫摩尔比。 表1：成品石灰石粒度分析 表2为天津石化工程的成品石灰石粉的粒度分析。天津石化项目为3×420t/hCFB锅炉，锅炉燃料为石油焦，含硫6.67%，采用炉内喷石灰石粉脱硫，石灰石粉用量为45.6万吨/年，配套三台型号为ZMJ1150的柱磨机，石灰石制粉系统由中国联合工程公司设计。可以看出，石灰石粉产品在各个粒度分级方面非常接近锅炉的设计要求。 四、柱磨机技术参数 五、应用业绩 目前，有50台、总装机容量为9810MW的CFB锅炉采用长沙深湘的柱磨机生产的石灰石粉进行炉内脱硫。根据CFB锅炉炉内脱硫统计分析，由于石灰石粉的粒度偏离最佳粒径导致钙硫摩尔比增加，而柱磨机生产的石灰石粉符合最佳脱硫粒径，可以大幅度降低钙硫摩尔比。扼守旧估计，在SO2达标排放的条件下，采用柱磨机生产的石灰石粉可以将钙硫摩尔比从3降低到2，由表3可以看出，年石灰石粉耗量从351万吨降低到234万吨，可以降低117万吨，石灰石粉价格以100元/吨计算，可以节约石灰石本钱1.17亿元。 项目单位数值数值 装机容量MW 煤的低位发热量 MJ/kg1717 耗煤量kg/s 煤的含硫量 %1.21.2 Ca/S32 年运行时间 h 石灰石粉万吨/年 应用实例先容 1、华电云南巡检司电厂 该公司为2×300MW CFB锅炉于2007年12月定购我公司ZMJ1150A系统(柱磨机和瀑流式选粉机)一套用于生产0-1.5mm的脱硫石灰石粉，台时产量45-50t/h； 2、天津大港石化热电厂（天津石化精华实业有限公司） 该公司于2006年底订购我公司三套ZMJ1150A型柱磨机，生产0-0.5mm产品细粉，总产量预计在110t/h以上。该公司发电燃料采用的是石油焦，含硫量是普通煤的三倍，对石灰石粉需求量特别大，该公司使用的是美国FOSTER WHEELER公司的CFB锅炉，对于石灰石粉的要求特别严格。 该公司提前三年就对石灰石粉生产进行了立项，在前期做了大量的市场调研工作，尤其是对粉磨主机设备这一块，从国外进口设备到国产设备，共考察过十几种粉磨设备，经过两年多的数十次考察与实验，最后进行综合比较，柱磨机在技术性能、价格、稳定性多项指标上都远优于其他设备，于2006年年底定购我公司三套ZMJ1150A系统； 柱磨机部分用户表 序号 应用公司名称 机组大小 磨机+瀑流系统 制粉能力 使用时间 1 国电云南开远发电有限公司 6×100MW ZMJ900A系同一套 台时出力18t/h（石灰粉，-150目） 2001年1月投产 2 国电云南开远发电有限公司 2×300MW ZMJ1150A系同一套 设颊龚时-1mm石粉，出力40t/h 2006年3月投产 3 大唐秦皇岛热电有限公司 2×300MW ZMJ1150A+筛系同一套 年产-1.5mm石粉25万吨 2007年1月投产 4 广东石化自备电厂 2×220MW ZMJ900A+筛系统两套 年产-1mm石粉25万吨 2007年9月投产 5 洛阳石化自备电厂 1×220MW MJ900A系同一套 年产-1mm石粉15万吨 2008年1月投产 6 天津石化大港自备电厂 3×220MW ZMJ1150A系统三套 年产-0.75mm石粉60万吨 2009年8月投产 7 山西临汾河西热电有限公司 2×150MW ZMJ900A系同一套 年产-0.5mm石粉12万吨 2008年6月投产 8 华电云南巡检司发电有限公司 2×300MW ZMJ1150A系同一套 -1mm石粉，台时出力40 t/h 2009年4月投产 9 山西平朔矸石发电有限公司 2×300MW ZMJ1150A+筛系同一套 -1.5mm石粉，台时出力35t/h 2008年11月投产 10 河南伊川天灵脱硫制粉有限公司 4×150MW ZMJ900A+球磨系同一套 -325目石粉，年产能力21万吨 2007年投产 11 黑龙江黑河市热电有限公司 3×50MW ZMJ900A系同一套 -1.5mm石粉，台时出力20 t/h 2009年12月投产 13 贵州毕节东华热电有限公司 2×150MW ZMJ1150A系同一套 -1.5mm石粉，设计出力设计45 t/h 2010年02月投产 14 大唐红河发电有限公司 2×300MW ZMJ1150A系同一套 -1.5mm石粉，设计出力45 t/h 建设中 15 广东坪石煤矸发电有限公司 2×300MW ZMJ1150A系同一套 -1.5mm石粉，设计出力45t/h 建设中 16 中国联合工程公司越南煤头项目 4×35MW ZMJ900A系统 -1mm石粉，设计出力15 t/h 建设中 17 重庆达尔凯电厂 ZMJ1150A系同一套 -1mm石粉。设计出力40t/h 建设中 18 福建永安火电永安市大山工贸有限公司 2×300MW ZMJ1050A系同一套 -1.5mm石粉，设计出力30t/h 建设中 19 内蒙京泰发电有限责任公司 2×300MW MJ1150A系同一套 -1.5mm石粉，设计出力45t/h 建设中 20 山西京玉发电有限责任公司 2×300MW ZMJ1150A两台 -3mm石粉，通过量80%，设计出力100t/h 建设中 21 白马示范电站 600MW ZMJ1150A三套 -1mm石粉，台时产量：40t/h 建设中 六、综述 循环流化床锅炉是近年来发展的高效、低污染的清洁燃烧新技术，但其对脱硫剂石灰石的粒级要求较为严格，且其粒级区间主要局限于0.1~1.5mm之内，这种粒级的产品对于传统磨机来说太粗，难于生产，对于传统破碎机来说，粒级太细，采用破碎机生产的产品不但产量低、本钱高、设备维修量大，而且其产品粒级分布也较难满足循环流化床锅炉的要求。通过柱磨机在多家大型电厂的较长时间的运行，证实其设备可靠性高，产量大、能耗低、易损件消耗很少，尤其是产品粒度分布曲线与循环流化床锅炉的最佳曲线十分接近，此外其产品颗粒的特有裂纹和较大比表面积的外形使其作为脱硫剂的活性进一步增加。 本文来源：http:// %D%A 专业擦机布厂商请找 天津正式擦机布（劳保）生产销售有限公司经营擦机布,无尘布,劳保批发,天津劳保批发,擦机布批发。 胶印生产过程中的清洗操纵及留意事项 黄骅凹陷(大港油田)石油及自然气地质分析 中电投蒙东能源团体元宝山、鸿骏铝电自备电厂设备技改更换项目招标 自然气预处理和液化工艺技术的研究进展 BCL和BCL适用设备之我见---作者广播爱好者 小资料 35项领先世界超级军工设备 5 德勤:2011年石油与自然气趋势展看 关于规范设备器材订购工作的通知 政策缺失下的“绿煤”困境 攀枝花无负压供水设备,攀枝花无负压供水设备原理 (责任编辑：admin) 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