動態分離器主要組成部分：驅動裝置、轉子、靜止葉片、殼體以及其他附屬檔案。驅動裝置安裝在頂部，由變頻電機帶動齒輪減速機構帶動轉子轉動，變頻電機可通過頻率變化控制轉子轉速。市場上使用動態分離器，使電廠對煤粉的細度實現了動態調節，滿足了對細度調節的要求。除了本身固有缺陷外，還存在各種問題，經常引起鍋爐系統的故障。而且在煤粉分離效果、運行阻力，設備穩定性等存在缺陷，還有很大的改進空間。
基本介紹
- 中文名：動態分離器
- 外文名：Dynamic separator
- 學科：水電工程
- 領域：工程技術
- 範圍：能源
- 組成：驅動裝置、轉子、靜止葉片、殼體等
簡介,動態分離器原理及結構,傳統動態分離器缺點分析,改造效果,總結,
簡介
隨著鍋爐燃燒技術和環境保護的需要，對鍋爐煤粉燃燒、煤粉細度提出了更高的要求。我國發電企業的磨煤機主要採用固定式離心分離器，這種分離器主要通過調節折向擋板開度，使再粉氣流改變流動方向而是氣粉流發生旋轉運動，在離心力和重力的作用下，使粗細顆粒實現分離。這種結構的分離器分離出來的煤粉細度在磨煤機額定出力下，最多只能達到R90=18%，R200<2%，進一步提高煤粉細度的空間較小。
由於該煤粉細度既不能滿足低揮發分無煙煤、貧煤點火既穩燃的要求，也對從燃燒角度降低鍋爐NOx排放貢獻不大。另外國內由於煤炭資源緊張，很多電廠的煤源得不到及時保證，來煤情況複雜，磨煤機的生產出力嚴重不足。
在以上技術及市場背景下，為了獲得超細度煤粉和儘可能提高磨煤機現有出力的情況下，某電廠2號機組採用了“磨煤機動態旋轉分離器裝置”。2號機組的改造主要是對A、B、C三台磨對應的粗粉分離器進行了改造，將原有的雙軸向粗粉分離器改成動態分離器。在一些旋轉式分離器研究模型的基礎上，針對2號機組中儲制粉系統動態分離器改造進行了相關研究。
動態分離器原理及結構
傳統的靜態分離器，顆粒通過重力和速度以及切向擋板區域內的繞流而實現。旋轉分離器中，對細度起主要影響的除了在擋板式分離器中的重力和速度外，還由於葉片的傾斜，使得氣體煤粉流能產生一定的漩渦使得離心場得以加強。將傳統擋板分離器的優點套用到旋轉分離器的結構設計中，更加有效和充分地利用離心分離和碰撞分離原理來進行粗細分離。
動態分離器主要組成部分：驅動裝置、轉子、靜止葉片、殼體以及其他附屬檔案。驅動裝置安裝在頂部，由變頻電機帶動齒輪減速機構帶動轉子轉動，變頻電機可通過頻率變化控制轉子轉速。
傳統動態分離器缺點分析
市場上使用動態分離器，使電廠對煤粉的細度實現了動態調節，滿足了對細度調節的要求。除了本身固有缺陷外，還存在各種問題，經常引起鍋爐系統的故障。而且在煤粉分離效果、運行阻力，設備穩定性等存在缺陷，還有很大的改進空間。結合用戶對設備使用情況的反饋，總結出傳統動態分離器存在的主要問題如下：
（1）相對靜態分離器，粗細粉分離效果差，煤粉細度並沒有明顯改善；
（2）出粉的均勻性指標並不理想，煤粉中仍然有較多粗顆粒的煤粉；
（3）傳統動態分離器結構原理：第2級分離區域是分離器最主要的功能區域，在此區域受到轉子離心力被甩出、需要下降的不合格粗粉與上升的風粉混合物處於對沖干擾狀態，阻礙了合格煤粉上升，也使部分本可下落的粗粉被沖入轉子內部。這樣的設計結構造成分離器的循環倍率大增，同時系統阻力大，造成風量浪費；
（4）傳動系統密封設計不合理，經常有煤粉溢出；
（5）採用輸送帶傳動，輸送帶容易打滑，當溢出煤粉在輸送帶上堆積時，很容易著火；
（6）輸送帶損壞需要更換時困難，輸送帶環繞落煤管，需要拆除落煤管才能更換輸送帶，檢修困難，對機組連續運行帶來隱患；
（7）分離器煤粉分選的效果差，經常堵塞，甚至由此發生自燃爆炸；
（8）分離器檢修不便，檢修勞動強度大。
改造效果
制粉系統在大修中，將A、B、C三台磨對應的雙軸向粗粉分離器改為動態分離器。
（1）煤粉細度測量
保證磨的出力大於80%的條件下，對制粉系統的煤粉細度以及均勻性進行測量。
通過對比改造前後的煤粉細度與均勻性，可知道動態分離器對煤粉均勻性的改善較為顯著，煤粉均勻性由修前的0.8-1.0上升至1.4左右；同時煤粉細度也有一定幅度降低。
（2）動態分離器特性
保證磨煤機出力不變的前提下，以B磨為例，將動態分離器轉速進行調節，得出煤粉細度以及均勻性與轉速之間的關係。隨著動態分離器轉速的提高，煤粉細度明顯減小，調節的範圍較大，在95r/min時，細度可達到9.728；同時均勻性增大，可達到1.5，動態分離器分離效果明顯。
（3）磨煤機最大出力試驗
分析動態分離器對磨煤機出力的影響，以A磨為例，進行了最大出力試驗。
給煤機的指令達到80%時，A磨的最大出力可達46.84t/h，磨煤機電流達到92.4A。而修前試驗中，以C磨為例進行的最大出力試驗，給煤機的指令也為80%，此時出力為58.68t/h，磨煤機電流為81.4A。動態分離器改造後，磨煤機的出力有一定下降。
為了分析動態分離對制粉系統的電耗影響，故對磨煤電耗以及制粉電耗進行了統計。動態分離器改造之後，制粉系統的電耗小幅升高。大修之前制粉系統的制粉單耗27-32kW·h/t之間，改造之後制粉單耗在30-33kW·h/t之間。相同的單位煤耗之下，制粉單耗增加了3kW·h/t左右。這主要是因為改造之後，制粉系統回粉量增加，磨煤單耗上升。
總結
磨煤機動態分離器改造後，運行人員可以根據煤質的變化實時調整煤粉系統，有利於鍋爐的穩定高效燃燒。
（1）動態分離器對煤粉均勻性的改善較為顯著，煤粉細度與動態分離器轉速存在良好的線性變化。
（2）動態分離器改造後，磨煤機的出力有一定降低。
（3）動態分離器改造之後，制粉系統的電耗小幅增加。
