粗粉分离器
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形影响。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陷，加之设计选型的问题，使其在运行总暴露出制粉出力不足、粗粉过粗、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。
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ZCF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由：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挡板的导流作用，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：
⑴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，不能再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。
⑵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。
⑶内锥体与撞击锥间的锁气器经常卡死，使风粉由此短路导出，分离效果极差。
⑷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。
⑸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、新型双轴向多通道粗粉分离器结构特点：
⑴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）。
⑵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。
⑶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。
⑷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）。
⑸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。
⑹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，增加了系统的通分量，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，防止磨穿内锥体后，煤粉进入内锥体，形成沉积而引爆。发现有漏人煤粉，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。
