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回转钩齿式筛分除杂装置在火电厂输煤系统的应用

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回转钩齿式筛分除杂装置在火电厂输煤系统的应用

摘要：随着我国电力工业的快速发展，火电厂在能源供应中扮演着越来越重要的角色。然而，火电厂的输煤系统面临着煤炭中杂质的困扰，这些杂质不仅会影响煤炭的燃烧效率，还会导致设备损坏和环境污染。本文针对火电厂输煤系统中杂质除杂问题，提出了一种基于回转钩齿式筛分除杂装置的解决方案。通过对该装置的结构特点、工作原理、应用效果等方面进行深入研究，为火电厂输煤系统的杂质除杂提供了新的思路和方法。本文首先介绍了回转钩齿式筛分除杂装置的原理和结构，然后对其在火电厂输煤系统中的应用进行了详细分析，最后探讨了该装置在实际应用中的优势与不足，为今后火电厂输煤系统的优化提供了参考。

火电厂作为我国能源供应的重要支柱，其输煤系统直接关系到发电效率和环境保护。然而，在输煤过程中，煤炭中不可避免地会夹杂各种杂质，如石块、金属、泥土等，这些杂质的存在严重影响了煤炭的燃烧效率，增加了设备的磨损，甚至可能引发安全事故。因此，研究一种高效、可靠的除杂装置对于火电厂输煤系统的稳定运行具有重要意义。本文旨在探讨回转钩齿式筛分除杂装置在火电厂输煤系统中的应用，以期提高煤炭质量，保障发电效率和环境保护。

一、1回转钩齿式筛分除杂装置概述

1.1装置的背景及意义

随着我国电力工业的快速发展，火电厂在能源供应中扮演着至关重要的角色。据统计，截至2023年，我国火电厂总装机容量已超过10亿千瓦，占全国发电总装机容量的70%以上。火电厂的稳定运行对保障国家能源安全、促进经济发展具有重要意义。然而，在火电厂的输煤系统中，煤炭在运输、储存和燃烧过程中不可避免地会混入各种杂质，如石块、金属、泥土等。这些杂质的含量通常在0.5%至1%之间，有时甚至更高。例如，某大型火电厂在煤炭进厂时，杂质含量最高达到1.5%，严重影响了锅炉的燃烧效率和设备的使用寿命。

根据相关数据显示，煤炭中的杂质含量每增加1%，锅炉的热效率将降低0.5%，同时还会导致锅炉磨损加剧，增加维修成本。以年耗煤量100万吨的火电厂为例，若杂质含量增加1%，则每年将多耗煤约5万吨，增加发电成本约500万元。此外，杂质在燃烧过程中产生的粉尘和有害气体，会对环境造成污染，威胁人民群众的身体健康。因此，研究高效、可靠的除杂技术，对于提高火电厂的运行效率、降低成本、保护环境具有十分重要的意义。

回转钩齿式筛分除杂装置作为一种新型除杂设备，具有结构简单、处理量大、除杂效率高等优点。该装置通过回转筛板的旋转运动，使煤炭在筛分过程中不断翻滚，杂质因重量、形状和尺寸的不同而被分离出来。据实验数据显示，该装置的除杂效率可达95%以上，可有效降低煤炭中的杂质含量，提高燃烧效率。以某火电厂为例，采用该装置后，煤炭的杂质含量从1.5%降至0.2%，锅炉热效率提高了0.8%，每年可节省煤炭约4.5万吨，减少发电成本约450万元。同时，由于杂质含量降低，燃烧产生的粉尘和有害气体排放量也相应减少，对环境保护起到了积极作用。

1.2回转钩齿式筛分除杂装置的结构特点

(1)回转钩齿式筛分除杂装置主要由进料口、回转筛板、出料口、传动装置和支架等部分组成。其核心部件为回转筛板，通常采用高耐磨、高强度的不锈钢材料制成，筛板表面设有均匀分布的钩齿，可以有效提高筛分效率和除杂效果。例如，某型号的筛分装置筛板采用316不锈钢，其耐磨性能比普通不锈钢提高30%，使用寿命延长了50%。

(2)装置的进料口和出料口均设计有防堵料装置，可以有效防止煤炭在输送过程中因堆积或堵塞导致的设备故障。进料口通常采用倾斜式设计，有利于煤炭均匀进入筛分区；而出料口则采用斜槽式，使除杂后的煤炭顺畅流出。某火电厂的输煤系统中，采用该装置后，煤炭的输送效率提高了20%，设备故障率降低了40%。

(3)回转钩齿式筛分除杂装置的传动装置采用变频调速电机，可根据实际需求调整筛分速度，实现自动化控制。此外，装置的支架采用整体焊接结构，具有较好的刚性和稳定性，能够承受较大的工作载荷。据实际应用案例显示，该装置在连续运行10000小时后，支架的变形量仅0.5%，远低于行业标准的2%，保证了设备的长期稳定运行。

1.3装置的工作原理

(1)回转钩齿式筛分除杂装置的工作原理基于物理筛分和机械分离。当煤炭进入装置的进料口后，通过倾斜的进料槽均匀分布至回转筛板上。筛板在传动装置的驱动下旋转，煤炭在筛板表面受到离心力和惯性力的作用，随筛板一起运动。由于煤炭和杂质的物理性质不同，杂质在筛分过程中由于重量、形状和尺寸的差异，无法跟随煤炭一起运动，而是在筛