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浅谈大型循环流化床机组筛分破碎系统设计

关键词：大型循环流化床机组筛分破碎系统设计

摘要：通过调研，本文比较了国内大型循环流化床机组应用较广泛的三种筛

分破碎系统，对筛分系统提出了在运行中发现的优缺点，为筛分破碎系统的设计

提供参考。

循环流化床燃烧技术是二十世际70年代末发展起来的一种燃烧技术，

是一种介于煤粉炉悬浮燃烧和链条炉固定燃烧之间的燃烧方式。由于其燃烧效率

高,煤种适应范围广,SOX及NOX排放浓度低,负荷适应性强的优点,已越来越被广

泛运用于资源综合利用类项目。国内在这方面的研究、开发和应用也逐渐兴起并

趋于成熟，已有上百台循环流化床锅炉投入运行或正在制造之中。

循环流化床机组没有磨煤机，由设置在运煤系统的筛分破碎设备提供满足锅

炉粒径分布曲线的燃料。对于大型循环流床机组来说，粒径分布对锅炉燃烧效率，

一次风和二次风的配比，锅炉排渣，受热面磨损，飞灰含碳量等有较大影响，直

接影响CFB锅炉的安全稳定和经济运行。因此，对于运煤系统来说，选择合适

筛碎系统尤为重要。

就目前运行的大型CFB机组来说，主要有以下几种形式的筛分破碎系统。

1.齿辊式破碎机

该系统不设细筛，由同时具备筛分破碎功能的齿辊式破碎机采用来煤全通过

的形式，向锅炉提供满足粒度要求的燃煤。齿辊破碎机由传动装置，机架部分，

破碎辊，机械弹簧装置，联动机构等组成。其工作原理是采用特殊耐磨齿辊高速

旋转对物料进行劈裂破碎(传统齿辊破碎机采用低速挤压破碎)，形成了高生产率

的机理，对物料的破碎有挤压、弯曲、剪切、冲击和研磨等方式。

该筛碎系统具有如下特点：

不设细筛，但为保证破碎机的破碎效率，须在破碎机前设布料装置。

该筛碎系统可减小碎煤机室，对爬高受限的系统更加适合。

与其他类型破碎机相比，具有破碎比大（可直接从300mm破碎至8-10mm）、

对破碎物料水分无任何要求，且不粘不堵、过粉碎量少、噪音小、振动小、鼓风

量少，粉尘少、能耗低。

配有液压闪退装置，能有效的防止铁块等难破碎物料对齿辊的破坏和木块及

柔性物体对破碎机正常工作的危害。

配有智能清除装置，可利用检修时间自动清除破碎机腔壁上的粘附物料。

采用机械、电器、液压等多重保护装置及连锁装置，有效地保护了电机，破

碎机和整个系统。

适用物料适用于破碎中低硬度以下的脆性物料，如烟煤、无烟煤、褐煤及煤

矸石。符合CFB机组燃煤要求。

总的来说，通过对已运行设备的调研，该设备运行情况良好，基本满足耗煤

量不是非常大，尤其是在布置受限制的筛分破碎系统的设计。

2.双转式筛煤机+进口可逆锤击式破碎机

双转式筛煤机由透料筛筒和压料及推料沿筛筒向出口运动的转子两大部件

组成。煤入筛后受旋转筛筒带动沿筛筒布料受反向转动的转子上的锤耙作用使筛

筒带上煤受到反耙再布料作用边受压透料边向出口运动逐次循环直至物料到筛

筒工作末端粗料从出料口下落。理论上当煤质差时使煤能克服自身粘滞阻力顺畅

透孔所以筛分效率高。

该筛碎系统具有如下特点：

筛分效率高：采用双层筛筒结构，使物料同时分布在两个筛面上，增大了筛

面面积，极大地提高了筛分效率。防卡塞功能：

在两层筛筒之间装设防堵塞装置，用于及时清理被难筛物料堵塞的筛孔，同

时对筛上物料起到输送作用，以免筛上料流不畅，影响出力甚至堵塞筛筒。

使用寿命长，双滚筒的采用降低了运行中金属材料的磨耗量，提高了筛筒的

使用寿命。

密封性好，采用整体密封设计，可有效地防止机内粉尘外漏并符合环保要求。

可逆锤击式破碎机的工作原理：细碎机为连续作业式设备，工作时，在电机

的带动下，转子高速旋转，物料进入第一破碎腔破碎，与转子上的板锤撞击破碎，

然后进入第二细碎腔进行粉碎，最后在出料口排出。目前国内较多大型循环流化

床机组筛碎系统碎煤机采用进口细碎机，尤其是系统出力较大的筛碎系统。

此系统主要问题在于防止双转式筛煤机，因煤质恶劣不能迅速通过双转式筛

煤机而在设备内反复旋转，造成堵煤并引起故障。

3.高幅振动筛+可逆锤击式细碎机

小于13mm湿粘原煤的干法筛分比较困难，因为湿粘原煤相互粘结成团，松

散困难或粘附在筛面上使有效筛分面积降低，导致筛分效率下降。原煤不松散，

不分层，整体运动，使筛分过程难以完成。

高幅振动筛是采用大振幅、大振动强度、较低振频和自清理筛面来完成湿粘