本发明涉及煤粉锅炉的制粉系统技术领域，具体地指一种中速磨煤机储仓式煤粉锅炉的制粉系统及其制粉方法。
背景技术：
在现代火力发电机组中，大容量锅炉绝大多数采用火室燃烧。燃煤经专门的制粉系统磨制成细粉，比表面积大大增加，锅炉燃烧效率可以提高至99％以上，因此，提供合格的煤粉至关重要。
通常，对于燃用烟煤的煤粉锅炉推荐选用钢球磨煤机储仓式和中速磨煤机直吹式两种制粉系统。钢球磨煤机储仓式制粉系统的主要特点在于由钢球磨煤机磨制合格的煤粉全部储存在煤粉仓内，然后经给粉机按锅炉所需燃料量供给锅炉燃烧使用。磨煤机的工况与锅炉运行间的直接关系不大，保证了整个设备和系统的可靠性。钢球磨煤机设备庞大，电耗高，磨耗大，运行时噪音高。
在中速磨直吹式系统中，磨制的合格煤粉全部直接送入锅炉内燃烧，锅炉运行与磨煤机的工作息息相关，制粉系统中的风煤比必须满足磨煤机本身的空气动力特性要求和原煤干燥的需求，必须保持煤粉气力输送的可靠性和适应锅炉燃烧对一次风的要求。中速磨的煤粉制备系统简单，电耗低，磨耗小，但正压运行的制粉系统漏粉严重，检修维护量大，每台锅炉均需备用一台磨煤机。
专利号为“cn204611813u”，名称是“钢球磨煤机中间储仓式多功能送粉系统”的专利中公开了一种磨煤机系统，该系统虽然通过排粉风机对细粉分离器的漏粉进行抽排，但由于钢球磨煤机生产的煤粉精细度不高，抽排的煤粉需要经过磨煤机再次研磨或与风粉混合器中煤粉混合后才能进入炉膛燃烧，工作过程复杂，燃烧效率低，锅炉供热慢。而本发明采用中速磨煤机作为磨煤基础，虽漏粉多，但煤粉精细度高，通过排粉风机解决漏粉问题并直接送入炉膛燃烧，将漏粉的乏气喷口设置在燃烧器上方，当煤粉下落至燃烧器高度时，煤粉与空气接触面积达到最大，保证燃烧器对其充分燃烧，在提高燃烧效率的同时也提高了锅炉的供热效率，简化了结构。
技术实现要素：
本发明的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种电耗低、磨耗小、制粉效率高的中速磨煤机储仓式煤粉锅炉的制粉系统及其制粉方法。
为实现此目的，本发明所设计的中速磨煤机储仓式煤粉锅炉的制粉系统，包括磨煤机、与磨煤机的进风口连接的磨煤机送风机构、与磨煤机的出粉口连接的煤粉分离储存机构、与煤粉分离储存机构的出粉口连接的送粉机构和与送粉机构的出粉口连接的锅炉，其特征在于：所述磨煤机为中速磨煤机，所述煤粉分离储存机构的进粉口连接有排粉风机，所述排粉风机的出粉口连接锅炉的乏气喷口，所述送粉机构包括与所述煤粉仓的出粉口连接的风粉混合器，所述风粉混合器的进风口连接有混合器送风机构，所述风粉混合器的出粉口连接锅炉的燃烧器，所述乏气喷口位于燃烧器的上方。
具体的，所述磨煤机送风机构包括一端连接于磨煤机的进风口处的第一冷风管和第一热风管，所述第一热风管的另一端连接锅炉尾部竖井内的空气预热器。
具体的，所述煤粉分离储存机构包括与磨煤机的出粉口连接的细粉分离器和与细粉分离器的出粉口连接的煤粉仓；所述磨煤机的出粉口和排粉风机的进粉口均与细粉分离器连接。
具体的，所述混合器送风机构包括一端连接于第一热风管上、另一端连接风粉混合器的进风口的第二热风管和一端连接于第二热风管上、另一端连接送风机的第二冷风管，所述送风机的出风口通过送风管连接空气预热器，所述第二冷风管的另一端连接于送风管上。
进一步的，所述排粉风机的出粉口与磨煤机的进风口之间连接有再循环管道。
进一步的，所述排粉风机的出粉口与锅炉的乏气喷口之间连接有三次风管道，所述再循环管道的一端连接磨煤机的进风口，另一端连接于三次风管道上。
进一步的，所述风粉混合器的出粉口与锅炉的燃烧器之间连接有一次风管道。
更进一步的，所述第一热风管上连接有二次风管道，所述二次风管道的端部连接锅炉的燃烧器。
具体的，所述磨煤机连接有给煤机构，所述给煤机构包括破碎机，所述破碎机的出煤口连接有给煤机，所述给煤机的出煤口连接磨煤机的进煤口。
中速磨煤机储仓式煤粉锅炉的制粉系统的制粉方法是：磨煤机起磨将磨好的煤粉送入细粉分离器中，排粉风机对细粉分离器中的漏粉进行抽排，经细粉分离器分离后的煤粉依次进入煤粉仓和风粉混合器中，通过混合器送风机构将风粉混合器中的煤粉送入锅炉的燃烧器中燃烧，排粉风机将漏粉抽排进锅炉中并通过乏气喷口向外喷射，当漏粉下落至燃烧器的高度时通过燃烧器燃烧。
当煤粉仓满仓或磨煤机停机检修时，关闭排粉风机，煤粉从煤粉仓下落至风粉混合器中，通过混合器送风机构将风粉混合器中的煤粉送入锅炉中燃烧，待煤粉仓可继续进粉或磨煤机检修结束后，重新启动磨煤机和排粉风机。
本发明的有益效果是：1、采用中速磨煤机运行电耗低，阶段性运行满足不同时间段的电网调节需要，节电效果明显；2、金属耗量低，磨机磨耗低，仅为钢球磨煤机的十分之一；3、磨煤机的工作过程以挤压作用为主，噪声小；4、磨煤机的运行工况与锅炉运行的没有直接关系，整台设备和系统可靠；5、系统简单，无需备用一台磨煤机。由于整个系统仅有一台磨煤机，阶段性运行的磨煤机的停磨时间可充分满足检修需要。整个系统采用封闭式设计，无需加除尘后排空，满足环保要求，同时提高了煤粉利用率。
附图说明
图1为本发明所设计的制粉系统的示意图；
其中，1—破碎机，2—给煤机，3—磨煤机，4—细粉分离器，5—煤粉仓，6—排粉风机，7—风粉混合器，8—锅炉，9—乏气喷口，10—三次风管道，11—一次风管道，12—二次风管道，13—燃烧器，14—空气预热器，15—送风机，16—第一冷风管，17—第一热风管，18—再循环管道，19—第二冷风管，20—第二热风管，21—送风管。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
如图1所示的中速磨煤机储仓式煤粉锅炉的制粉系统，包括给煤机构、与给煤机构的出煤口连接的磨煤机3、与磨煤机3的进风口连接的磨煤机送风机构、与磨煤机3的出粉口连接的细粉分离储存机构和与细粉分离储存机构的出粉口连接的锅炉8，给煤机构包括破碎机1，破碎机1的出煤口连接有给煤机2，给煤机2的出煤口连接磨煤机3的进煤口。细粉分离储存机构包括与磨煤机3的出粉口连接的细粉分离器4和与细粉分离器4的出粉口连接的煤粉仓5，磨煤机3为中速磨煤机，细粉分离器4的进粉口还连接有排粉风机6，排粉风机6的出粉口连接锅炉8，煤粉仓5的出粉口连接有风粉混合器7，风粉混合器7的进风口连接有混合器送风机构，风粉混合器7的出粉口连接锅炉8。磨煤机送风机构包括一端连接于磨煤机3的进风口处的第一冷风管16和第一热风管17，第一热风管17的另一端连接锅炉8尾部竖井内的空气预热器14。混合器送风机构包括一端连接于第一热风管17上、另一端连接风粉混合器7的进风口的第二热风管20和一端连接于第二热风管20上、另一端连接送风机15的第二冷风管19，送风机15的出风口通过送风管21连接空气预热器14，第二冷风管19的另一端连接于送风管21上。排粉风机6的出粉口与磨煤机3的进风口之间连接有再循环管道18。排粉风机6的出粉口与锅炉8的乏气喷口9之间连接有三次风管道10，乏气喷口9位于锅炉8的燃烧器13的上方。再循环管道18的一端连接磨煤机3的进风口，另一端连接于三次风管道10上。风粉混合器7的出粉口与锅炉8的燃烧器13之间连接有一次风管道11。第一热风管17上连接有二次风管道12，二次风管道12的端部连接锅炉8的燃烧器13。
破碎机1，给煤机2，磨煤机3，细粉分离器4，煤粉仓5，排粉风机6，风粉混合器7和锅炉8均为现有装置，本发明将上述装置进行连接，并合理布置为新的锅炉燃烧系统。
本发明所设计的制粉系统采用一台中速磨煤机进行制粉，煤粉先经过破碎机1处理后由给煤机2送入中速磨煤机。启磨时，中速磨煤机所需的干燥剂通过第一热风管道17加第一冷风管道16混合而成，第一热风管道17接自布置在锅炉8尾部竖井的空气预热器14出口风道，第一冷风管道16接自磨煤机3的入口。煤粉经干燥、磨制后，合格的含粉气流经中速磨煤机的出口进入细粉分离器4进行二次分离，大部分煤粉经分离后进入煤粉仓5，含粉气流通过排粉风机6后，一部分作为再循环乏气通过再循环管道18进入中速磨煤机作为干燥剂，另一部分作为三次风通过三次风管道10进入燃烧器13进行燃烧。煤粉仓5下部布置有风粉混合器7，由另一部分热风通过第二热风管20和从送风机15送来的冷风经第二冷风管19混合成温风后，通过风粉混合器7进行送粉，作为一次风通过一次风管道11进入燃烧器13进行燃烧。第三部分热风作为二次风通过经过二次风管道12直接进入燃烧器13进行配风，满足锅炉8中的煤粉后期燃烧需要的氧量。在保证锅炉8燃烧所需的煤粉细度情况下，磨煤机3的额定出力约为1.5～2倍的锅炉燃料消耗量。在排粉风机6的作用下，可以保证磨煤机3及送粉系统内均为负压，无漏粉。
当煤粉仓5内的煤粉达到上限高度后进行停磨操作，排粉风机6停运，第一冷风管16、第一热风管17和再循环管道18上的阀门均关闭，由空气预热器14送来的一部分热风通过第二热风管20和从送风机15送来的冷风经第二冷风管19混合成温风后，通过风粉混合器7进行送粉，作为一次风通过一次风管道11进入燃烧器13进行燃烧。另一部分热风作为二次风通过经过二次风管道12直接进入燃烧器13进行配风，满足锅炉8中的煤粉后期燃烧需要的氧量。
本发明中，磨煤机3选用额定功率大于锅炉燃烧消耗量的中速磨煤机进行磨煤操作，由中速磨煤机产生的漏粉可直接进入锅炉8内燃烧，为确保燃烧效率，将乏气喷口9设置在燃烧器13上方，从乏气喷口9喷出的煤粉与锅炉8内的空气接触面积最大，当煤粉下落至燃烧器13的高度时，燃烧器13可对煤粉进行充分燃烧，有效保证了从磨煤机3直接进入锅炉8内的煤粉燃烧效率。由于磨煤机3的额定功率大于锅炉燃烧消耗量，因此当磨煤机3停机检修时，可通过风粉混合器7和混合器送风机构将煤粉仓5内的煤粉送入锅炉8燃烧，待磨煤机3检修结束后，重新启动即可补充煤粉仓5的的煤粉，实现系统最高的制粉及燃烧效率。人工可选择磨煤机3的停机时间，合理规划成本，实用性强，经济性好。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的结构做任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。