回转窑煤粉燃烧器：煤粉均匀喷吹和转子秤给料系统的的流化

回转窑喷煤系统怎么样保证保证煤粉喷吹的均匀性，给料系统合理的流化和防堵是关键。

1. 影响回转窑喷煤稳定的主要有哪些因素？

2. 提高转子秤给煤的均匀稳定手段有哪些？

01概述：

回转窑喷煤系统主要包括：粉仓、粉仓流化、落煤管、定量给料机、转子秤、螺旋输送装置、罗茨风机等，以上这些设备和管道影响着喷吹系统喷煤的稳定性。

煤粉的流动性波动比较大，流动性好的时候，安息角不超过10°，流动性差的时候，局部堆角可以超过45°所以，仅仅依靠煤粉本身的流动性难以保证煤粉给料长期连续的的均匀性。所以，转子秤给料喷煤系统会在不同部位设置大量的流化装置，保证煤粉连续的流动性。同时，为了保证喷煤的均匀性，采取的其他措施包括：

1、合理的管道设计，保证给料设备内部的压力的稳定。

2、合理设计下煤管道和放散管道，防止管道悬料和堵塞。

02煤粉的流动性：

提高煤粉本身的温度，降低煤粉的水分有利于提高煤粉的流动性，但是对于回转窑的制粉系统来说，和高炉喷煤比较，煤粉挥发份高，系统难以控制氧含量，所以制粉系统出口温度一般控制在70℃以下（高炉喷煤控制在80℃左右），出口温度的限制影响了煤粉的干燥效果，所以，相对来说煤粉水分偏高。经常会达到2%以上，甚至超过3%。

如果采用集中制粉，通过远距离输送到喷吹系统的的煤粉，温度比较低，存放时间长，也会降低煤粉的流动性。

所以，对于回转窑喷煤来说，煤粉本身的流动性不会太好。更加需要采取流化手段提高煤粉的流动性。

03粉仓的流化装置放到哪个位置比较合理

煤粉仓流化的主要目的是：保证煤粉进入落煤管的速度和均匀性，其次也作为粉仓底部惰化的一个手段。

从提高煤粉的流动性来说，流化装置应该布置在粉仓截面积最小的部位附近和有死角的部位，同时粉仓出口落煤管附近应该设置流化装置，才能保证粉仓进入落煤管后的流动性。远离落煤管的流化装置流化效果有限。

高炉喷吹系统的喷吹罐的锥体流化也类似，应该尽量靠近出煤口的位置。

落煤管道直径不应该＜200mm，太细了也会影响煤粉的稳定的给料。

 

对于方形的煤粉仓，首先需要做到的就是消除内部的死角，尤其是拐角部位需要做圆弧处理。方变圆的接口需要平滑过度，防止煤粉粘接。在死角部位的煤粉粘接后，粘接的厚度会逐步增加，影响下料的流畅。

粉仓出口手动蝶阀或者手动插板阀的死角也是值得关注的一个位置。

04怎么样防止放散管道的堵塞

转子秤和螺旋输送泵放散管道主要作用是放散螺旋输送泵内部分倒窜的输送气体，同时保证喂料机、转子秤进出口的压力平衡。

如果这些管道堵塞，会影响给料系统内部的压力平衡，给料机内部压力高，容易造成煤粉悬料。

放散管道堵塞的原因主要原因包括以下几方面：

1、是内部煤粉流动速度比较小，流动速度小于沉降速度。

2、煤粉水平角度太小，煤粉沉积；

现场解决的办法经常采用打开下部的排污口，通过漏风提高内部煤粉流动的速度，但是会造成大量的空气进入系统内部。

可以从以下几个方面措施防止放散管道堵塞。

1、扩大放散管道的直径，尽量扩大到DN150左右，至少在容易沉积煤的位置扩大截面积，口径越大，煤粉堵塞管道的可能性越小。

2、在容易积煤粉的部位增加吹扫气源，用微量氮气定期吹扫管道，防止煤粉长时间堆积堵死。

3、减少水平管道，提高管道的角度。

4、保证管道内稳定的气流。

05放散管道出口排放到布袋收尘器好，还是排放到粉仓好

放散管道有一个稳定的压力有利于给煤机均匀的下料，如果压力太高，比如堵塞后，输送管道回窜的气体无法放散出去，容易造成转子秤悬料。

最佳的状况是稳定在一个较低的负压状态，比如-1~-3KPa，这样既有利于放散内部煤粉的排出，也不会由于压力的波动造成下料的波动。

从以上角度来说，进入布袋收尘器，制粉系统开车时候，放散管内负压很大，达到-5KPa左右，制粉系统停车后，负压消失。这样就会造成放散管内部压力波动太大，不利于防止堵塞。

放散管道进入粉仓，粉仓顶部设置放散布袋，是一个比较好的办法，可以利用放散布袋的变频电机稳定粉仓内部的负压，同时也稳定放散管道的负压，不过需要注意以下几方面：

1、吸潮管和卸灰阀的漏风对粉仓内部的负压影响很大，设计时候需要重点考虑相关的密封和切断调节手段。

2、放散布袋的出口接入主风机出口管道，防止空气倒窜进入粉仓；

3、放散风机的压力和风量需要和系统的参数匹配。

4、设计的时候放散管道可以同时进入粉仓和布袋，通过阀门切换，满足不同状态下的使用。

06转子秤和卸灰阀给料的均匀性探讨

转子秤喂料机构和卸灰阀的定量给料都是通过变频调速来实现调节，内部分割轮的数量和大小决定了给料的均匀性。分隔区间数量越大，均匀性越好，但是分隔区间太小，容易悬料。

如果给煤量比较大的时候，喂煤机转速高，下煤量比较均匀。转速低的时候，波动相对较大。

所以，一方面，喂煤机的选型不能太大，够用即可。另一方面，如果为小煤量的喷吹，比如每小时小于500公斤，就需要采取一些特殊的措施保证给料的稳定性和均匀性，比如增加内部的流化，喂料系统的合理设计和流化等。

增加系统的保温，提高粉仓和出料口的压力差也是提高煤粉流动性的一个手段。

固体粉料的低量、稳定、可调节的给料在很多行业都是难题。

这时候，给料系统合理的内部结构设计也是一方面，这方面离不开厂家的专业和细节的设计。

07 PLC控制对喷煤系统均匀性的影响

转子秤的控制系统一般根据给料量的反馈数据调整喂料机的转速，提供控制转速自动稳定给料量。

这种控制逻辑在煤粉流动性比较好的时候使用，但是如果悬料了，根据以上的逻辑关系，喂料机的转速就会不断的提高，但是给煤量不会明显的提高，等到悬料处理后，由于喂料机转速特别高，又会造成给料量大幅度的增加，造成新的波动。

所以PLC控制逻辑不能够简单的根据给料量调整速度，还需要根据速度变化的特征和电流的曲线判断原因，根据系统参数灵活控制不同流化位置的流化开关，消除悬料，提高处理煤量的波动的智能性。

当然，这些说易做难，较好的控制系统包括大量的细节工作和复杂的逻辑关系。

 

08总结

1、煤粉的均匀喷吹，首先需要保证给料系统装备足够的流化装置；

2、保证流化装置的合理位置，尽量靠近出料口和变径位置是保证煤粉给料流化效果的关键；

3、建议落煤管道同时设置流化防堵装置，如果落煤管道直径＜200mm，管道上就需要设计需要更多一些。

4、防止放散管道堵塞是保证均匀喷吹的关键环节。

5、转子秤给料系统内部结构和螺旋输送泵的锁风装置的细节设计和很重要。

6、系统内所有死角或者容易粘接的部位都应该是有流化装置的部位。