四川某公司現裝機兩臺循環流化床鍋爐，機組分兩期建設，分別于2004年1月和2006年1月投產。使用的石灰石見表1。
 
1、電廠原有石灰石系統介紹
    循環流化床鍋爐作為一種環保爐型，采用的是燃煤與石灰石混燃脫硫，石灰石的入爐粒度要求有嚴格要求。本電廠一期、二期工程均采用購買經初破至一定粒度的石灰石粉，在廠區西側設置的制粉站進行二級破碎。破碎系統共兩套，每套破碎系統設計出力為30t/h。破碎機采用的是德國奧貝瑪破碎裝置，出力為30 t/h。
    原有的石灰石破碎系統主要是出力小，粒度不能滿足人爐要求。
2、破碎方式的選擇
    據了解目前國內用于石灰石破碎的設備類型主要有球磨機、振動磨、錘擊磨、輥壓磨、沖旋式制粉系統等，從這些破碎設備生產的產品粒度來講，上述設備生產的石灰石粉劑，均能滿足電廠CFB鍋爐爐內脫硫工藝的要求石灰石粒度，但其粉碎機理、產品活性、粒度組成、生產成本、以及輔機配置均不相同。
2.1球磨機
    球磨機的粉碎機理是鋼球與物料之間研磨和撞擊，生產的石灰石粉料顆粒呈球形為主，顆粒內部少裂紋，屬于實心體。用于循環流化床鍋爐的脫硫反應，與S02的接觸面較小，不利于脫硫反應，即其活性不夠理想。而且球磨機本身結構龐大，運行噪音、功率消耗都很大，與之配套的輔助設備也復雜，既需要有提升較高的進料設備，又需要有風機、分級機、除塵器等，相應的需要建設較大的建筑物，投資、生產成本都很大。
 
    但球磨杌有其特有的優點：比較成熟，可靠性較高。
2.2輥壓磨
    輥壓磨的粉碎機理是擠壓和研磨，生產的石灰石粉料顆粒呈扁平狀為多，顆粒內部有裂紋。用于循環流化床鍋爐的脫硫反應，與S02的接觸面要比球磨機生產的石灰石粉料大，其活性相對較好。
    但是，用輥壓磨磨細石灰石，需要有多對輥子組合，才能使石灰石粒度達到鍋爐脫硫工藝的要求，而且輥子的齒形通常為長條形，比較容易磨損，輥子被磨成腰（或鼓）形后，其石灰石粒度難以控制，粒度組成更難保證；輥壓磨運行時噪音較大，運行中有振動，設備本身的密封難做好，漏粉或揚塵情況較嚴重，設備周圍的環境較差。
    輥壓磨單機設備的小時產量較低，生產成本也較大。輥壓磨自身的優點是：設備本身的整機結構較小，能耗相對較小。
2.3振動磨
    振動磨的粉碎機理是電機通過聯軸器帶動偏心塊旋轉，產生激振力，驅動彈簧上的磨筒同頻率振動，磨筒帶動筒內的磨介振動，沖擊物料，把物料磨細。而且由于物料的料壓，物料邊被粉碎、邊向出料口移動，直至由出料口移出機體。
    振動磨的開發和研究在國內已有50多年的歷史，性能和可靠性都比較穩定。特別是在礦物料的超細粉磨制行業，應用十分廣泛。
    振動磨機生產的石灰石粉料顆粒呈球形為主，顆粒內部少裂紋，屬于實心體，細粉含量很高。細粉含量高不符合CFB鍋爐對石灰石顆粒分布的要求。CFB鍋爐脫硫需要的石灰石活性是指爐內反應時石灰石粉與含SO2氣體間接觸面積的大小，即為脫硫反應機會的多少，而不是細粉越多越好。細粉多了并不好，由于CFB鍋爐二次風的作用，造成細粉在爐內的滯留時間偏短，減少了石灰石細粉在爐內進行脫硫反應的機會，增加了石灰石粉的消耗量，同時也加重了鍋爐尾部電除塵器或布袋除塵器、乃至后續輸灰設備的壓力。
    振動磨運行時噪音很大，這與振動磨運行時的參振質量很大有關，也與磨介、磨筒、物料相互之間均有撞擊有關，要降低噪聲就得設置隔音罩或隔音房。
    用振動磨磨制石灰石粉，因石灰石在磨筒中一次穿過，后續沒有篩分設施，石灰石粉的粒度相對難以控制。
2.4錘擊式破碎機
 
    錘擊式破碎機工作原理是：石灰石塊在進入轉子的振擊范圍后，被運轉的錘頭席卷，接著就被擊向磨碎壁而破碎，在轉子和磨碎壁之間的下半部區間，石灰石塊被進一步地破碎。錘擊式破碎機生產的石灰石粉料顆粒呈扁平狀為多，顆粒內部有裂紋，部分顆粒成蜂窩狀，活性好。
    錘擊式破碎機優點是：設備本身的整機結構緊湊，能耗相對較小，產量大。
    錘擊式破碎機對石灰石塊的入料粒徑、含水量、雜質含量以及入料布置的均勻性的要求高。
2.5沖旋式制粉機組
沖旋式制粉系統并非是一臺設備，而是多臺設備的組合，以此來保證產品的粒度和粒度分布，它的主要工藝由數個步驟組成，分別是高速沖擊粉碎、氣料旋流分離、高頻振動篩分、封閉管流輸送和自動料流啟閉。沖擊式粉碎機結構見圖1。
 
    高速沖擊粉碎——利用高速旋轉的破碎刀片儲存動能，形成高速的旋轉力場，其刀片在沖擊時，將能量以極高的速度和壓強傳給物料，形成刀片對物料的打擊、破碎板對物料的反擊和物料之間的撞擊，在物料顆粒內部產生散發的應力波，形成枝形發展的應力集中，使得物料“變脆”，沿著細微的裂紋網絡崩開，獲得粉碎的效果。
    該粉碎方式同搗碎、研磨、擠壓相比，能量消耗可降低30%，對于體內裂紋發育充分的物料尤為明顯。這種粉碎法可按粉末粒度需要實行控制，也可按物料的性質和宜賓發電公司的要求，調整機組參數，使物料經粉碎而分離開（選擇性粉碎），實施干法提純。如在石灰石粉碎中，可分離出石英，減少有害成分，提高粉劑活性。此法提供的粉粒呈多棱體蜂窩態形貌，用于電廠的脫硫反應，其活性具有獨到之處。
    1)氣料旋流分離——物料在粉碎機腔內受分級刀片驅動，始終隨著空氣流作螺旋狀運行，顯現氣料的旋流動態。轉子使得氣料處于粉碎、分級和排料三股旋流之中，由此形成旋流場，將物料在粉碎過程中粗分級，達到預定的細度后即排送出機體，并免除腔內濕料粘結。隨后，旋風分離器借助氣料旋流將粗細料分開，達到相當高的分選效率。
    2)高頻振動篩分——采用雙電機驅動的方式，形成高頻率、低振幅的振動翻滾料流，使粉末通過單層或多層篩網，保證獲得給定粒度范圍的粉，篩分的最小粒度為200目，效率達到95%以上。
    3)封閉管流輸送——粉碎、分選、分離、收集各環節間以管道相連，組成封閉系統，粉料在其間順序運行，并保持一定負壓和相應流速，排除濕粉在管內粘結。
    4)自動料流啟閉——旋風分離器采用極簡單的料封技術，自動啟閉、實用可靠。

    簡言之，沖旋式制粉機的粉碎機理是：順應石灰石的組織結構，運用凌空沖擊的方法，促使其眾多薄弱環節受抗拉應力作用，發育成裂紋，并迅速擴大，從而形成形狀復雜、表面積大、裂紋迭起、粒度合理的沖旋粉。
    該機組生產的石灰石粉（簡稱沖旋粉）具有以下特點：
    沖旋粉的活性高，粉粒形貌呈蜂窩狀，紋理發育充分，比表面積大，有利于同S02反應，其活性超過傳統方法生產的粉末；節能效果好，比一般磨機能耗低30%左右；產品粒度調節范圍廣，只需變動該機組的有關參數，即可得到不同粒度組成的粉料。在電廠脫硫裝置中，可按鍋爐的運行要求，調整石灰石的粒度，以取得最佳的脫硫效果；機組中設有篩分設備，保證產品的最大粒度<1.2  mm，設有旋風分離器，保證石灰石粉的細粉含量接近lO%，設有布袋除塵器，既可分離出用于煙氣脫硫需要的細石灰石粉，又能保證排人大氣的空氣含塵量達到要求；整套裝置密封作業，粉碎、分旋、分離、收集各環節間以管道相連，組成封閉系統，粉料在其間循環運行，并保持一定負壓和相應流速，排除濕粉在管內粘結，產品純凈，出粉率高；車間環境、勞動條件好，噪音、粉塵低，均符合城市環保規定，并具有良好的防爆性能；設備重量輕，體積小，建設投資低，所用廠房面積小，操作方便；自動料流啟閉。旋風分離器或旋離粗粒分選器的出口，采用簡單的料封技術，自動啟閉、實用可靠。
    沖旋式制粉系統在制粉過程中，只有刀片和破碎板的磨損（損耗），因其特有的結構設計和運行原理．在刀片和襯板的磨耗過程中不會影響產品的粒度、形貌和性能。而且更換非常方便。現用的刀片使用壽命一般為200 h，沖旋機破碎板的使用壽命為1年。
    綜合比較上述五種制粉設備的數據，在CFB鍋爐下使用的石灰石破碎系統主機，可以在錘擊磨和沖旋式制粉機組中選擇。
4、關于石灰石入料的選擇
    石灰石的原料情況同樣會影響石灰石破碎機的出力，通過對來料的調查石灰石原料應控制以下幾方面的指標。
4.1  石灰石的含鈣量。    作為爐內脫硫希望含鈣量越高越好，但是往往含
鈣量高的石灰石都形成年代較長難破碎，一般取含鈣量在95%左右的石灰石即可。
4.2石灰石的抗壓硬度
    石灰石的抗壓硬度直接關系到石灰石的破碎，一般要求來料在50 MPa以下。
4.3石灰石的舍硅量
    石灰石中含有Si02提高了石灰石的耐磨性，同時Si02進入爐膛會同碳酸鈣反應消耗碳酸鈣，降低脫硫效率。故含硅量一般要控制在2%以下。
    總之CFB鍋爐石灰石破碎是鍋爐脫硫的關鍵，各廠認真總結提高石灰石破碎的能力保證機組的環保排放。