MPS型中速磨煤机制粉系统机理建模与仿真

谷俊杰， 王玉坤

(华北电力大学 能源动力与机械工程学院，河北保定 071003)

MPS型中速磨煤机制粉系统机理建模与仿真

谷俊杰， 王玉坤

(华北电力大学 能源动力与机械工程学院，河北保定 071003)

为了对MPS型中速磨煤机运行进行快速有效的评价与控制，建立了综合磨煤机研磨与干燥过程、煤粉分离过程以及返料过程的数学模型，将MPS型中速磨煤机分为磨盘区、研磨区、初步分离区、分离器和磨煤机外壁5个部分，建立了煤粉质量平衡、热量平衡和水平衡方程，并利用Matlab软件对该磨煤机动态模型进行计算与仿真.结果表明：在磨煤机给定运行工况下，当一次风温、一次风量、给煤量阶跃扰动时，磨煤机出力、磨煤机出口温度和外壁温度变化仿真曲线与实际运行相符；在不同干燥剂量和分离器转速下，煤粉细度变化与实际运行相符.

MPS型中速磨煤机； 建模； 仿真； 平衡； 煤粉细度； 参数扰动

随着我国电力事业的发展，MPS型中速磨煤机被广泛应用于电站原煤碾磨、干燥、选粉和送粉过程中.MPS型中速磨煤机采用自动化控制，安全性好，对锅炉负荷变化响应迅速，具有宽范围处理调节能力和对高水分煤的干燥能力，出力稳定性好，制粉电耗低，研磨部件磨损小，且磨损对出力影响较小，因而被广泛应用于国内大型机组制粉系统中[1].

近年来，已有众多学者对MPS型中速磨煤机的运行过程进行建模.Bhambare等[2]构建了考虑原煤水分蒸发与原煤粒径分布的MPS型中速磨煤机CFD模型；李少华等[3]利用模糊物元理论结合欧氏贴近原理，建立中速磨煤机运行状态评价的模糊物元模型，对磨煤机运行状态进行定性和定量的评价；曾德良等[4]基于历史数据结合遗传算法对MPS型中速磨煤机模型的参数进行系统辨识，并通过扩展卡尔曼滤波方法对磨煤机内部状态进行估计；魏乐等[5]基于系统动力学原理构建了MPS型中速磨煤机的系统模型.这些研究成果对MPS型中速磨煤机的研究与运行操作具有指导意义，但是综合磨煤机研磨与干燥过程、煤粉分离过程以及返料过程进行机理建模的研究较少.

笔者将MPS型中速磨煤机分成磨盘区、研磨区、初步分离区、分离器和磨煤机外壁5个部分，建立了煤粉质量平衡、热量平衡和水平衡方程，对原煤研磨和干燥、初步分离区和分离器对煤粉的2次分离以及返料过程进行了建模.采用Matlab软件对MPS型中速磨煤机动态过程进行仿真，仿真曲线与实际运行情况相符，能正确有效地反映出该磨煤机的特性，为其运行提供了理论支持，对电站的安全经济稳定运行具有重要意义.

1 磨煤机运行参数

1.1 基本参数

某电厂采用MPS190型磨煤机，其基本运行参数见表1，煤种参数见表2.

表1 MPS190型磨煤机基本运行参数

1.2 磨煤机出力与功率

根据我国轮式磨煤机设计计算标准，MPS型中速磨煤机研磨出力Bm计算式如下：

表2 煤种基本参数

Bm=B0KHKRKMKAKgKeKsi

(1)

式中：B0为磨煤机磨某种煤时的出力，t/h，取B0=38 t/h；KH为煤的哈氏可磨性指数修正系数；KR为煤粉细度修正系数；KM为水分修正系数；KA为原煤灰分修正系数；Kg为原煤粒度修正系数；Ke为运行后期研磨部件磨损对处理的影响系数；Ksi为分离器形式对磨煤机出力的修正系数.

根据我国对轮式磨煤机研磨出力计算提出的修正系数，KH=1.11，KR=0.97，KM=0.969，KA=1.00，Kg=1.0，Ke=0.95，Ksi=1.03.经计算得Bm=38.79 t/h.

MPS型中速磨煤机的功率为：

Pm=PiBm+P0

(2)

式中：Pi为磨煤的单位电耗，一般取5 kW·h/t；P0为磨煤机的空载功率，取77 kW.

在确定磨煤机驱动电机容量时，需考虑磨煤机磨损后单位功率消耗的增加，应增加约10%的裕量，且电动机本身需要留有约15%的安装功率裕量，因此MPS型中速磨煤机的驱动电机功率为：

Pdj=1.1×1.15Pm

(3)

1.3 磨辊加载力

变加载液压系统可满足不同锅炉负荷的需求自动调节加载力，不会由于磨煤机额定出力过低而使碾磨力受到限制，在低负荷下仍可稳定运行.当煤质或锅炉负荷发生变化时，加载力快速调节，直接影响磨煤机的出力、制粉电耗、磨辊磨损、石子煤排放量和煤粉细度等参数特性，以保障MPS型中速磨煤机长期安全稳定运行.每个加载液缸可传递的加载压力F1[6]为：

F1=106pSa

(4)

式中：p为液压系统的加载压力，MPa；Sa为加载液压缸有杆腔受力面积，m2.

图1给出了所研究磨煤机磨辊液压加载力与磨煤机负荷的关系[7].曲线拟合公式为：

F1=1.129 7αfh+36.185 0

(5)

式中：αfh为磨煤机负荷，%.

磨煤机所需加载力可表示为：

Fjz=3G+Gy+3F1

(6)

式中：G为单个磨辊的重量，N；Gy为磨煤机拉杆和磨辊压架的总重量，N.

图1 磨辊液压加载力与磨煤机负荷的关系

2 磨煤机的建模

MPS型中速磨煤机的结构如图2所示.

图2 MPS型中速磨煤机结构示意图

原煤通过磨煤机顶部的原煤管落入磨辊和磨盘之间，与初步分离区和分离器返料混合，在离心力的作用下均匀地向磨盘周边的磨盘辊道运动，在磨辊压紧力的作用下受到碾压和研磨而变成煤粉[8].冷、热一次风混合后通过风环进入磨煤机，携带煤粉进入磨煤机内外锥体围成的环形通道(即初步分离区)，在重力作用下进行初步分离，直径过大的粗煤粉返回磨盘区，合格煤粉进入旋转分离器中进行二次分离.经再分离的合格煤粉进入锅炉炉膛中燃烧，不合格粗煤粉返回磨煤机的研磨区重新研磨[9-11].MPS中速磨煤机的配置模型见图3.

本模型中将MPS型中速磨煤机分为磨盘区、研磨区、初步分离区、分离器和磨煤机外壁.(1)磨盘区为除与磨辊相接处的整个磨盘上表面区域；(2)研磨区为磨盘上与磨辊相接处的上表面区域；(3)初步分离区为位于3个磨辊上方对煤粉进行初步分离的区域；(4)分离器用于对煤粉进行二次分离；(5)磨煤机外壁为磨煤机机体的外壁部分.

图3 MPS型中速磨煤机配置模型

2.1 磨盘区

磨煤机给煤过程表达式如下：

qm,f=kgqm,g

(7)

式中：qm,f为实际给煤量，kg/s；kg为修正系数；qm,g为给煤机转速100%时的给煤量，kg/s.

磨盘区原煤的质量平衡可表示为：

(8)

式中：Mb为磨盘上原煤质量，kg；qm,s为初步分离区返料的质量流量，kg/s；qm,c为分离器返料的质量流量，kg/s；qm,bg为从磨盘中心进入磨盘辊道的原煤质量流量，kg/s.

对原煤向研磨区的运动过程进行简化：(1)磨盘表面是平的，且材质均匀；(2)给煤量与磨盘转速稳定.

则原煤颗粒所受离心力F为：

(9)

式中：R为磨盘半径，m；ω1为磨盘转动的角速度，rad/s；n0为磨煤机磨盘转速，r/min.

由牛顿第二定律可得磨盘上原煤的加速度ab为：

(10)

式中：μa为动摩擦因数，取0.1.

假设煤粉在磨盘上相对于磨盘的运动为匀变速直线运动，则煤粉从磨盘中心进入磨盘辊道的时间t为：

(11)

则进入磨盘辊道的原煤质量流量qm,bg为：

qm,bg=Mb/t

(12)

原煤中水分的蒸发将导致一次风温下降，并改变一次风中各成分的比例.Zeng等[12]提出，当忽略原煤中水分的影响时，磨煤机出口温度与实际测量值平均相差0.009 K，最高达2.532 K，而考虑原煤湿度时，该平均误差只有0.003 K.此外，原煤水分对制粉系统单位磨煤能耗也有影响.因此模型中考虑了原煤水分对制粉系统运行的影响.

假设从落煤管进入的原煤与从初步分离区、分离器的回粉落在磨盘区后迅速均匀混合，则磨盘区水分的平衡方程为：

(13)

式中：wb、wf、ws和wc分别为磨盘中、落煤管进入的、初步分离区返料和分离器返料的煤的含水质量分数，%.

磨盘上煤的能量平衡方程为：

cctcqm,c-cbtbqm,bg

(14)

式中：cb、cf、cs、cc为磨盘中、落煤管进入的、初步分离区返料和分离器返料的煤的比热容，kJ/(kg·K)；tb、tf、ts、tc为磨盘中、落煤管进入的、初步分离区返料和分离器返料的煤的温度，℃.

根据张安国等[13]提出的煤和煤粉比热容计算公式，不同来源的煤中含水量不同，会导致煤的比热容发生变化，故在此加以区分.

2.2 研磨区

电动机通过减速器带动磨盘旋转，磨盘上相对固定着相距120°的3个由耐磨钢制造的磨辊.磨辊存在着12°～15°的摆动量，以适应料位高度和研磨部件磨损带来的变化，使磨辊能够充分利用，磨损均匀，延长使用寿命.

MPS型中速磨煤机靠弹簧、液压缸提供的加载力以及磨辊自身自重，使原煤在磨辊和旋转磨盘的挤压下被碾压成煤粉.且其磨煤施力以压碎为主，剪切和磨剥为辅，故粉碎效率较高.一次风将制成的煤粉吹起，对其进行干燥，并携带煤粉进入磨盘上方的初步分离区进行一次分离，难以破碎的石子煤等异物落入磨煤机下部的热空气室中排出.因此，原煤在研磨区发生了研磨和干燥2个过程.

2.2.1 煤粉质量平衡

MPS型中速磨煤机多用于直吹式制粉系统，在运行过程中，磨煤机的制粉量随锅炉负荷的变化而变化.磨煤机研磨区存煤量为：

Mg(t)=Mg(t-1)+(min-mout)

(15)

式中：Mg(t)为某时刻研磨区存煤量，kg；Mg(t-1)为上一时刻研磨区存煤量，kg；min和mout分别为进入和离开研磨区煤的质量，kg.

石子煤排放率是影响MPS型中速磨煤机经济安全运行的重要参数.通过煤灰成分化验可知，石子煤灰中SiO2、Al2O3和Fe2O3含量很高，是石子煤密度和硬度都较高、低位发热量很低的主要原因[14].石子煤的排放率与喷嘴环处风速、风环动静间隙、磨辊加载力、石子煤的密度及粒径有关[15].石子煤排放率过高，则部分煤粉被作为石子煤排出，造成能源浪费；石子煤排放率过低，则无法分离出来的石子煤都被磨成煤粉进入炉膛燃烧，对锅炉的燃烧、烟气除尘造成不良影响.石子煤的质量流量为：

qm,sz=kszqm,bg

(16)

式中：ksz为石子煤排放率，取0.05%.

MPS型中速磨煤机内部一次风与煤粉的换热集中在风煤混合接触后很小的一块区域内，反应过程非常激烈而迅速.在换热过程中，煤粉中的部分水分迅速蒸发[16]，当到达磨煤机出口时，磨煤机的温度场已经非常均匀，由于煤粉出口平面浓度不均匀导致的细微差异可忽略.

综上所述，研磨区质量平衡可表示为：

(17)

(18)

式中：wg为研磨区煤粉的含水质量分数，%；qm,gs为从研磨区进入初步分离区的煤粉质量流量，kg/s；ΔM为单位质量煤的水分蒸发量，kg/kg.

2.2.2 煤粉能量平衡

煤的能量平衡：

(19)

式中：tout为磨煤机出口风粉混合物温度，℃；cg为研磨区煤粉的比热容，kJ/(kg·K)；Qc为研磨的煤粉热量，kJ；Qst为蒸发水热量，kJ.

煤粉热量分为干燥煤粉热量Qdc和煤粉中所含水分的热量Qwet2部分：

Qc=Qdc+Qwet

(20)

Qdc=cdcqm,bg(1-wb)(tout-tb)

(21)

Qwet=4.187wgqm,bg(1-ΔM)(tout-tb)

(22)

式中：cdc为干燥煤的比热容，kJ/(kg·K).

蒸发水热量的表达式为：

Qst=cstΔMqm,bg(tout-tb)

(23)

式中：cst为水蒸气的比热容，kJ/(kg·K).

磨制的煤粉中石子煤带走的热量为：

Qsz=kszQc

(24)

2.2.3 水平衡

研磨区水平衡可表示为：

(25)

2.2.4 干燥剂热量平衡

冷、热一次风混合后从磨盘下部的一次风入口进入磨盘辊道，忽略空气温度变化造成的比热容的变化，风的混合过程为：

(26)

式中：tin为入口一次风混合风温，℃；tha为热一次风温度，℃；tca为冷一次风温度，℃；qm,ha为热一次风质量流量，kg/s；qm,ca为冷一次风质量流量，kg/s.

研磨区干燥剂热平衡示意图见图4.

图4 研磨区干燥剂热量平衡示意图

根据能量守恒定律，制粉系统初始断面的输入热量与终端断面带出的输出热量相同，即：

Qin=Qout

(27)

(1) 输入热量

该磨煤机干燥剂仅为空气，则进入磨煤机的一次风热量为：

Q1=cinting1

(28)

式中：cin为进入磨煤机的空气的比热容，kJ/(kg·K)；g1为磨煤机入口干燥剂量，kg/kg.

为了防止制粉系统内的煤粉向外泄露，磨煤机正压系统中采用空气密封.密封风量物理热可表示为：

(29)

式中：qm,mf为密封风风量，kg/s；tmf为密封风温度，℃；cmf为温度tmf时刻的空气比热容，kJ/(kg·K).

在煤粉的碾磨过程中，部分机械能转化为热能，这部分热量为：

(30)

式中：Kmac为机械能转化系数，中速磨煤机取Kmac=0.6；e为磨煤机磨煤的单位电耗，(kW·h)/t.

因此磨煤机研磨区磨1 kg煤所输入的热量为：

Qin=Q1+Qmf+Qg

(31)

(2) 输出热量

原煤在被研磨成煤粉的过程中，被一次风干燥失去了部分水分，煤粉中剩余水分与风粉混合物达到相同温度.加热燃料消耗的能量为：

(32)

一次风和密封风在磨煤机内完成换热和干燥过程后统称为乏气，乏气携带一部分热量Q2离开磨煤机.

(33)

式中：cout为磨煤机出口空气比热容，kJ/(kg·K).

单位质量煤粉中水分蒸发过程散失的热量为：

(34)

磨煤机内工质向磨煤机金属外壁的传热量可表示为：

(35)

式中：Kj为煤粉气流向金属外壁的传热系数，kW/(m2·K)；Aj为磨煤机金属外壁面积，m2；tj为金属外壁的温度，℃.

综上所述，磨煤机研磨区研磨1 kg煤输出的热量可表示为：

Qout=Qjr+Q2+Qev+Qj

(36)

出口温度是磨煤机控制系统的重要参数，对煤粉含水量和燃烧效率影响极大[17].提升出口温度可以提高机组经济性，但同时可能会增加磨煤机着火和爆炸的风险，降低运行安全性.磨煤机出口温度可表示为：

(37)

式中：Mst为磨煤机内存储的煤粉质量，kg；mst为磨煤机内存储的空气质量，kg.

2.3 初步分离区

为降低锅炉不完全燃烧的损失，需将研磨煤粉中的粗煤粉分离出来，因而需对煤粉按照颗粒大小进行分离，将小于某一尺寸的颗粒作为产品随着一次风进入炉膛，而大于这一尺寸的粗煤粉从气流中分离出来落回磨盘重新研磨.

在初步分离区，一次风曳力、重力共同作用于煤粉颗粒，粒径较小的煤粉颗粒进入分离器进行二次分离；粒径较大的煤粉颗粒则被分离出来落回磨煤机磨盘.煤粉颗粒所受曳力[18]为：

(38)

式中：va、vsi分别表示一次风和煤粉颗粒的速度，m/s；μ为流体的动力黏度，Pa·s；ρc为煤粉颗粒的密度，kg/m3；di为煤粉粒径，i=1～n，m；Cd为曳力系数，与煤粉颗粒形状和雷诺数有关；Re为雷诺数.

(39)

式中：ρa为一次风密度，kg/m3.

煤粉运动过程表示如下：

(40)

该磨煤机初步分离区横截面积S与煤粉颗粒运动高度y的关系可表示为：

S=-1.299 7y2+5.795 0

(41)

设风粉混合物在初步分离区的运动为定常流动，则任意两截面间关系为：

(42)

因此，理论上存在一个临界直径D1，即煤粉颗粒达到初步分离区顶部进入旋转分离器的最大直径，则初步分离区返料量为：

(43)

(44)

式中：a为判断煤粉颗粒能否通过初步分离区的系数.

2.4 分离器

以旋转煤粉分离器为例进行研究，粗煤粉在分离器中的分离原理包括2方面[19]：一方面粗煤粉颗粒与动叶片发生碰撞，逃逸出分离器；另一方面粗煤粉颗粒受到气流曳力和动叶片产生的离心力的作用，当离心力大于曳力时，粗煤粉颗粒从气粉混合物中分离出来.

旋转煤粉分离器主要靠离心力对粗煤粉进行分离，其分离原理见图5.图中，Fd为煤粉所受气流曳力，N；Fn为煤粉所受离心力，N；α为静叶安装角；β为转子安装角.

图5 旋转煤粉分离器示意图

分离器中，气流旋转产生的离心加速度约为重力加速度的8～10倍，最高可达23倍[20]，故忽略重力对煤粉分离的作用，只考虑曳力和离心力的作用.煤粉颗粒的运动可表示为：

(45)

式中：r为煤粉距分离器中心的距离，m；vra为一次风的法向线速度，m/s；ω为旋转分离器旋转角速度，rad/s.

(46)

式中：H为分离器的离度，m.

由式(45)和式(46)可知，煤粉受到的曳力与风粉气流速度和煤粉粒径的平方成正比，离心力与一次风角速度的平方和煤粉粒径的三次方成正比.随着煤粉粒径的增大，颗粒所受离心力相对曳力越大，越容易发生分离.煤粉粒径分布呈连续分布，不同粒级的煤粉颗粒按照一定概率发生分离.其分离强度为：

(47)

细煤粉被分离出来的概率越大，风粉气流中所含粗煤粉越少，煤粉细度R90越小，煤粉的均匀性得以改善，分离器的循环倍率下降，增加了磨煤机出力[20].

通过式(45)～式(47)可以确定煤粉颗粒通过分离器并进入炉膛的临界直径D2，即煤粉颗粒通过分离器并进入炉膛的最大直径，则分离器返料量为：

(48)

(49)

式中：qm,sc为从初步分离区进入分离器的煤粉质量流量，kg/s；b为判断煤粉颗粒能否通过分离器的系数.

2.5 磨煤机外壁

磨煤机金属外壁热量平衡表达式为：

(50)

式中：cj为金属比热容，kJ/(kg·K)；Mj为磨煤机金属外壁质量，kg；Qs为磨煤机外壁向环境的散热量，kJ；Ks为外壁向外界的散热系数，kW/(m2·K)；ta为外界空气的温度，℃.

3 建模与仿真

根据前文给出的数学模型，采用Matlab软件对MPS型中速磨煤机动态过程进行仿真.

3.1 一次风扰动

假定磨煤机运行一段时间后，将一次风温tin由260 ℃阶跃至280 ℃，一次风量不变，忽略一次风温对煤粉水分的影响，则磨煤机出口温度和外壁温度变化的仿真曲线如图6所示.

假定MPS型中速磨煤机在稳态下运行一段时间后，给煤量和一次风温不变，将一次风量增加10%，则磨煤机出口温度、外壁温度、磨煤机出力的仿真曲线如图7所示.

(a) 磨煤机出口温度

(b) 磨煤机外壁温度

(a) 磨煤机出口温度

(b) 磨煤机外壁温度

(c) 磨煤机出力

3.2 磨煤机给煤量扰动仿真

假定磨煤机运行一段时间后，一次风温和一次风量均不变，忽略给煤量变化对煤粉水分的影响，给煤量增加10%条件下磨煤机出力、磨煤机出口温度和外壁温度变化的仿真曲线如图8所示.

(a) 磨煤机出力

(b) 磨煤机出口温度

(c) 磨煤机外壁温度

由图8可知，当给煤量增加时，磨煤机内存煤量改变，破坏了磨煤机内的质量平衡，出力随之增大.风粉混合物带出磨煤机的热量增加，同时干燥煤粉消耗的热量增加，故磨煤机出口温度降低.运行一段时间以后，磨煤机出力等于给煤量，存煤量不再发生变化，磨煤机内再次实现质量平衡.

3.3 分离与返料过程仿真

3.3.1 初步分离区分离与返料

对于直径较小的煤粉，气体的曳力起到决定性作用，重力影响可忽略不计.随着煤粉粒径的增大，曳力和重力共同作用于煤粉，此时煤粉颗粒受力复杂，部分颗粒随一次风进入分离器，部分颗粒返料.当煤粉粒径进一步增大，重力的影响作用大于曳力时，大部分煤粉颗粒将发生返料.

理想状态下，煤粉粒径等于临界直径的煤粉进入分离器和返料的概率各为50%，大于临界直径的颗粒全部返料，小于临界直径的颗粒全部进入分离器.但实际分离过程中，部分粗煤粉可能出现黏附结团现象混入细煤粉，同时返料粗煤粉中携带部分细煤粉，影响分离器入料均匀性.临界直径随干燥剂量的变化规律如图9所示.

图9 初步分离区临界直径随干燥剂量的变化

通过曲线拟合方程为：

D1=0.253 3g12+0.148 6g1+0.022 7

(51)

由图9可知，干燥剂量的增大提高了一次风携带煤粉的能力，故通过初步分离区的煤粉的临界直径随着干燥剂量的增大而增大，可间接反映分离器入料粒径随一次风量增大而增大.

3.3.2 分离器分离与返料

分离器理论上同样存在着临界直径的概念，故临界直径变化可以间接反映煤粉细度的变化.当α=45°，β=30°，转子转速为75 r/min时，临界直径D2随干燥剂量g1的变化曲线如图10所示.

通过曲线拟合方程为：

(52)

由图10可知，干燥剂量增大提高了一次风曳力，故通过分离器的煤粉的临界直径随着干燥剂量的增大而增大，证明煤粉细度随干燥剂量的增大而增大.

分离器转子转速直接影响着煤粉细度、磨煤机出力和循环倍率，对于磨煤机运行经济效益具有重要意义.当α=45°，β=30°，g1=1.81 kg/kg时，通过分离器的煤粉的临界直径随转子转速的变化如图11所示.

图10 分离器临界直径随干燥剂量的变化

图11 分离器临界直径随转速变化的仿真曲线

通过曲线拟合方程为：

D2=0.000 1ω2-0.015 9ω+0.790 5

(53)

由图11可知，临界直径随分离器转子转速的升高变化明显，可证明煤粉细度随转子转速升高而降低.

4 结 论

构建了综合考虑MPS型中速磨煤机原煤研磨、干燥、煤粉分离以及返料过程的数学模型，将MPS型中速磨煤机分为磨盘区、研磨区、初步分离区、分离器以及磨煤机外壁5个部分，建立质量平衡、能量平衡和水平衡方程.利用Matlab软件对该磨煤机动态过程进行仿真，在加入一次风扰动、给煤量扰动后，得到磨煤机出力、磨煤机出口温度和外壁温度的仿真曲线，改变一次风量、分离器转速时，煤粉细度的变化曲线均与实际运行变化相符.所建立的模型能够有效预测参数变动对磨煤机运行的影响，实现对磨煤机运行状况的快速有效评价，对MPS型中速磨煤机实际运行操作具有指导意义.

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MechanismModelingandSimulationforCoalPulverizingSystemofMPSMediumSpeedMills

GUJunjie,WANGYukun
(School of Energy, Power and Mechanical Engineering, North China Electric Power University, Baoding 071003, Hebei Province, China)

To realize rapid and effective evaluation and control on the performance of an MPS medium speed coal mill, a mathematical model was built up for the grinding, drying, separation and circulation process, where the MPS medium speed mill was divided into following five parts, such as the bowl zone, grinding zone, initial separation area, classifier and the tank, etc., for which coal quality balance, heat balance and moisture balance formulas were established, and subsequently Matlab software was used to calculate and simulate the dynamic process of the MPS coal mill. Results show that under a given condition of coal mill, the simulation curves of mill output, outlet temperature and outer wall temperature agree well with actual operation conditions under the disturbance of primary air temperature, primary air flow and coal feed rate; the simulated fineness of pulverized coal corresponds with the data of actual operation for different amount of the desiccant and at different rotating speeds of the separator.

MPS medium speed mill; modeling; simulation; balance; fineness of pulverized coal; parameter disturbance

2016-11-13

谷俊杰(1959-)，男，河北定州人，教授，硕导，主要从事电站热工控制与运行优化方面的研究.

王玉坤(通信作者)，男，硕士研究生，电话(Tel.):18330299287；E-mail：1052345446@qq.com.

1674-7607(2017)12-0983-09

TM621.2

A

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