ICS 27.100
DL
P60
备案号：J2863-2020
中华人民共和国电力行业标准PDL/T 5581-2020
火力发电厂制粉系统设计规程
Code for design of pulverized coal preparationsystem of power plant
2020-10-23发布
2021-02-01实施
国家能源局发布
目次
1 总则 …………………………………………………(1)
2 术语 ………………………………………………(2)
3 基本规定 …………………………………………………(5)
4 煤种和煤质特性 ……………………………………………(8)
4.1 煤种的分类 ……………………………………………………(8)
4.2 煤的可磨性 ……………………………………………………(8)
4.3 煤的磨损性 ……………………………………………………(9)
4.4 煤的自燃和煤粉的爆炸性 ……………………………………(10)
4.5 原煤粒度和煤粉细度 ……………………………………………(10)
4.6 煤和煤粉水分……………………………………………………(11)
5 制粉系统类型及选择 ………………………………………(13)
5.1 一般规定 …………………………………………………………(13)
5.2 磨煤机和制粉系统选择 ………………………………………(13)
6 钢球磨煤机中间储仓式制粉系统 ………………………(17)
6.1 一般规定 ……………………………………………………………(17)
6.2 系统设计参数选择 ………………………………………………(18)
6.3 附属设备 …………………………………………………………(19)
6.4 检修条件 …………………………………………………………(28)
6.5 安全运行基本要求 ………………………………………………(28)
6.6 仪表和控制的基本要求 ………………………………………(30)
7 中速磨煤机正压直吹式制粉系统 ………………………(34)
7.1 一般规定 …………………………………………………………(34)
7.2 系统设计参数选择 ………………………………………………(35)
7.3 附属设备 …………………………………………………(36)
7.4 检修条件 …………………………………………………………(39)
7.5 安全运行基本要求 ………………………………………………(39)
7.6 仪表和控制的基本要求 ……………………………………………(42)
8 双进双出钢球磨煤机正压直吹式冷一次风
制粉系统……………………………………………………(45)
8.1 一般规定 …………………………………………………………(45)
8.2 系统设计参数选择 ………………………………………………(46)
8.3 附属设备 ……………………………………………………………(47)
8.4 检修条件 …………………………………………………………(50)
8.5 安全运行基本要求 …………………………………………………(50)
8.6 仪表和控制基本要求 ……………………………………………(53)
9 风扇磨煤机直吹式制粉系统 ………………………………(57)
9.1 一般规定 …………………………………………………………(57)
9.2 系统设计参数……………………………………………………(58)
9.3 附属设备 ……………………………………………………………(59)
9.4 高温炉烟管道设计 ………………………………………………(62)
9.5 检修条件 …………………………………………………………(65)
9.6 安全运行基本要求 ………………………………………………(65)
9.7 仪表和控制基本要求 ………………………………………………(68)
10其他辅助设备………………………………………………(71)
附录 A Rrs、Rg、R2oo的对应关系(当煤粉的均匀性
系数n=1.1时)……………………………………(73)
本标准用词说明 …………………………………………………(75)
引用标准名录 ……………………………………………………(76)
附：条文说明 ……………………………………………………(77)
1总 则
1.0.1 为规范火力发电厂制粉系统设计，满足安全可靠、经济适用的设计要求，制定本标准。
1.0.2 本标准适用于65t/h～3000t/h级煤粉锅炉的制粉系统设计。
1.0.3 火力发电厂制粉系统设计应以长期燃料供应合同或协议中规定的煤质资料、工程相关的地质等基础资料为设计依据。
1.0.4 火力发电厂制粉系统设计中所采用的原始资料应真实可靠，并应满足相应的设计需要。
1.0.5 火力发电厂制粉系统的设计应积极应用运行实践或工业试验证明的先进技术、先进工艺、先进材料和先进设备。
1.0.6 火力发电厂制粉系统的设计寿命应按30年设计。
1.0.7 火力发电厂制粉系统的设计应采用与全厂统一的标识系统。
1.0.8 火力发电厂制粉系统的设计除应执行本标准的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。2术 语
2.0.1 透光率 transmittance
专指褐煤、长焰煤在规定条件下用硝酸与磷酸的混合液处理后所得溶液的透光百分率PM。
2.0.2 恒湿无灰基
moist ash-free basis
以假想含最高内在水分、无灰状态的煤为基准。
2.0.3 恒湿无灰基高位发热量gross heat value on moistash free basis
恒湿无灰基高位发热量Qma按下式计算：
100(100-MHC)Qa mf=Qd×100(100—Md)-Aa(100-MHC)
(2.0.3)
式中：MHC——煤样最高内在水分的质量分数(%)。
2.0.4锅炉最大连续出力boiler maximum continuous rat-ing(BMCR)
锅炉在额定蒸汽参数、额定给水温度下，燃用设计煤质和校核煤质时能安全连续产生的最大蒸发量。
2.0.5 空气露点 water vapor dew point to air恒定压力下，湿空气冷却至饱和时的温度。
2.0.6 含湿量 moisture content
湿空气中包含的水蒸气质量与干空气的质量比。
2.0.7 煤的吸氧量 oxygen adsorbing capacity of coal
在恒温恒压下，煤表面单位面积上吸附氧气的量。
2.0.8 煤的可磨性 gridability of coal
表示煤在被研磨时煤破碎的难易程度，用可磨性指数表示。实验室可磨性是风干的煤样以及在特定的试验仪器和常温条件下测得的煤的可磨性。
2.0.9 煤的磨损特性
abrasiveness of coal
表示煤在被破碎时，煤对研磨件磨损的强弱程度，用磨损指数来表示。
2.0.10 煤的研磨磨损指数abrasion index
在规定的条件下磨碎lkg煤对金属磨损的毫克数。
2.0.11 煤粉的爆炸性 explosivity of pulverized coal
爆炸的过程是悬浮在空气中的煤粉的强烈燃烧过程。判断煤粉的爆炸性的分类准则是爆炸性指数。
2.0.12钢球磨煤机最佳通风量 the best aerated capacity ofball mill
磨煤机电耗和通风电耗总和为最小时的通风量。
2.0.13 钢球磨煤机最佳钢球装载量the best steel ball loadof ball mill
在同样煤粉细度下当单位电耗最小时的钢球装载量。
2.0.14 制粉系统终端干燥剂温度terminal temperature ofpulverized coal preparation system
在负压下运行的制粉系统终端干燥剂温度为排粉机入口处的介质温度，在正压下运行的直吹式制粉系统终端干燥剂温度为分离器出口介质温度，在正压下运行的储仓式制粉系统终端干燥剂温度为粗粉分离器出口介质温度。
2.0.15磨煤机计算出力 design capacity of pulverizer
磨煤机在设计煤质条件下和设计煤粉细度下的最大出力。磨煤机计算出力是通过给定的公式、图表计算或试磨试验得到的。
2.0.16 磨煤机碾磨出力 grinding capacity of pulverizer
由磨煤机碾磨能力所决定的磨煤机的出力，取决于磨煤机结构特性以及可磨性指数等煤质特性和煤粉细度的要求。
2.0.17 磨煤机通风出力
aerated capacity of pulverizer
由磨煤机的通风能力所决定的磨煤机出力，取决于磨煤机通风环等结构特性。磨煤机的通风量不足时，常表现为磨煤机的堵塞。
2.0.18磨煤机干燥出力 drying capacity of pulverizer
由磨煤机的干燥能力所决定的磨煤机出力，取决于磨煤机通风能力、煤质特性以及终端干燥剂温度和煤粉水分的要求。
2.0.19 惰化 inerting
向有粉尘爆炸危险的场所充入惰性介质，使可燃粉尘失去爆炸性的方法。
3 基本规定
3.0.1 制粉系统型式应根据煤种的煤质特性、可能的煤种变化范围、负荷性质、磨煤机的适用条件，并结合锅炉炉膛结构和燃烧器结构形式等因素，经过技术经济比较后确定。
3.0.2 系统设计参数选择应符合下列规定：
1 磨煤机计算出力应选取碾磨出力、通风出力和干燥出力的最小值；
2 干燥剂量的选取应同时满足干燥、通风和锅炉燃烧的要求；
3 直吹式制粉系统的终端干燥剂温度不应高于磨煤机轴承允许的温度和防爆要求的温度，并应高于干燥剂中水蒸气的露点温度；
4 中间储仓式制粉系统的终端干燥剂温度不应高于排粉风机的轴承允许的温度和防爆要求的温度，并应高于干燥剂中水蒸气的露点温度；
5按惰性气氛设计的系统应有监测和控制氧含量或惰性介质含量的装置；在设备内或设备末端，湿气混合物中的最高允许含
氧量不应大于表3.0.2的规定；在系统启动、切换、停运和正常运行等所有工况下的最高允许含氧量应满足表3.0.2的规定；
表3.0.2 惰性气氛的最高允许含氧量(氧的体积份额，%)
位置
烟煤
褐煤
煤粉仓
12
10
磨煤机或系统末端
14
12
6 空气露点温度应按现行行业标准《火力发电厂制粉系统设计计算技术规定》DL/T 5145的相关规定选取。
3.0.3 制粉系统的热力计算应符合现行行业标准《火力发电厂制粉系统设计计算技术规定》DL/T 5145的有关规定。
3.0.4制粉系统原煤仓及煤粉仓的储煤量应符合现行国家标准《大中型火力发电厂设计规范》GB 50660和《小型火力发电厂设计规范》GB 50049的相关规定。
3.0.5 原煤仓的设计应符合下列规定：
1 原煤仓的设计应符合现行国家标准《大中型火力发电厂设计规范》GB 50660的相关规定；
2 在严寒地区，钢结构的原煤仓及靠近厂房外墙或外露的钢筋混凝土原煤仓，其仓壁应有防冻保温设施；
3 原煤仓应设置煤位测量装置，大容量锅炉的钢制原煤仓可设置煤量测量装置。
3.0.6给煤机入口的密封煤柱高度宜为2m～3m,并且不应小于给煤机入口上部管道3倍的当量直径。
3.0.7 制粉系统的防火、防爆设计应符合现行国家标准《火力发电厂与变电所设计防火规范》GB 50229和现行行业标准《火力发电厂煤和制粉系统防爆设计技术规程》DL/T 5203的相关规定。
3.0.8 制粉系统管道设计应符合现行行业标准《火力发电厂烟风煤粉管道设计规范》DL/T 5121的有关规定。
3.0.9 制粉系统的仪表和控制系统的设计应满足安全、经济、环保运行和启停的要求。
3.0.10制粉系统应设置技术先进、质量可靠的仪表和控制设备。随工艺设备本体提供的仪表和控制设备应满足系统运行和自动控制的要求。制粉系统的仪表和控制设备的选型宜与全厂仪表控制设备统一。
3.0.11磨煤机和给煤机的启动和停止条件应符合现行行业标准《火力发电厂热工保护系统设计技术规定》DL/T 5428的规定。