CN1033218C - 粉碎原褐煤的工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种粉碎原褐煤的工艺。该原褐煤经干燥后排出时温度大约为70至85℃。干燥后的褐煤接着被粉碎。对干燥后的褐煤的粉碎是在一风扫型辊轮式磨机中完成的。在该磨机中，粉碎后的褐煤颗粒由吹入机内的冷却气和/或取自大气的空气冷却至60℃之下。

Description

粉碎原褐煤的工艺

本发明涉及一种将原褐煤粉碎成煤粉的工艺。

为了将正常水份的原褐煤粉碎成煤粉，到目前为止都是使褐煤通过干燥器，在干燥器中，用一气流对褐煤进行间接加热，从而大量地除去其中的水份。褐煤原煤一般以70°-85℃的温度离开干燥器。

由于当褐煤处于70至85℃这样的较高温度时，有可能使褐煤粉尘混合物发生引燃或爆炸，因此，为了排出这一危险，褐煤粉尘的最大允许温度一直设置在60℃

为了使褐煤在70至85℃的干燥温度后有一个允许的起始温度，干燥后的原褐煤一般要冷却到40℃，这一冷却过程例如可以在由空气冷却的链式刮板输送机上进行。

这种干燥和冷却过的褐煤原煤到目前为止，一直是在连续破碎型的磨机中用粉碎部件进行研磨粉碎的，这些粉碎部件的具体形式是棒或球。当这些连续粉碎型磨机被设计成振动或搅拌球磨机时，原褐煤的粉碎主要发生干粉碎部件和粉碎室壁之间。在所说的这种连续粉碎型磨机中，每个粉碎部件间及粉碎部件与粉碎室壁间的摩擦将产生热，从而导致已干燥的原褐煤的温升，例如升高20℃。这样，先前已经冷却的原褐煤又再次升高到约为60℃的允许温升限度。

在目前所使用的这种工艺中，已经证实的具体缺点是，所使用的连续粉碎型磨机对于褐煤的出率极限大约为10吨/小时。因而，为了达到原褐煤的出率大约为60吨/小时，随着产品粒度的变化，目前需要使用6至10台上述类型的磨机。在这种情况下，例如需要四台褐煤干燥器，每台干燥器之后都配有一用空气冷却的刮板式输送器。

因此，上述类型的磨机越多，出率越大，相应的传动驱动装置、供排料设备、机座及具有隔音的建筑物的数目也就越多，监测和控制的费用也就超高。

然而，目前所使用的工艺必需将磨机上游处的原褐煤温度限制在最高温度为40℃，但这仅能通过附加的冷却装置才能达到，而这些冷却装置的投资费用高，对空间的要求高、运输、控制和维修费用也高。

因此，本发明的一个目的是提供一种与现有原褐煤粉碎工艺相比，出率一样而成本较低的原褐煤粉碎工艺。

本发明的另一个目的是在粉碎工艺中和在输送粉碎后的产品中进行质量改进。

按照本发明用于将原褐煤粉碎成煤粉的工艺，包括，对褐原煤进行干燥且干燥后的原褐煤的出口温度大约为70至85℃，接着将随后的干原褐煤的粉碎过程与冷却过程在临界温度为60℃的条件下联系起来，为此，一种风扫辊轮式磨机特别适合于此。

这样的风扫式磨机，例如LOESCHE型风扫式磨机具有一旋转的碾磨盘(或称碾磨碗)和粉碎辊子，粉碎辊子设置在碾磨盘上，借助于待粉碎物料由摩擦力驱动或者也可由其本身所带的驱动装置驱动。围绕碾磨盘的周边设置有一由叶片构成的圆环，空气通过该圆环以高速成角度地吸入或吹入粉碎室。粉碎了的物料从磨盘上抛出，与大致呈中空圆筒形圆环的空气流接触并以流化床的形式被导入位于粉碎室上部的分级器。

按照本发明，冷却气体(具体为冷空气)是通过叶片环被吸入或吹入粉碎室的，并立即以围着例如温度接近80℃的原褐煤颗粒的方式流动，在由颗粒一空气混合物构成的流化床向上流至分级器期间，使所说颗粒冷却。冷空气的流量也可以按照待粉碎物料的进给量以这样的方式进行调节，即，使原褐煤离开风扫辊轮式磨机和分级器时的临界温度不超过60℃。

用于本工艺的最佳形式的辊轮式磨机具有位于粉碎部件之间，即磨盘和辊轮间的最小间隔，这样，可以避免金属的直接接触，这种接触能产生大量的摩擦热。

对随上升旋转流化床中供给到分级器中的轻颗粒进行分级确保了精细颗粒分布的高度稳定性而与是否全载工作无关。

此外，向内流动的冷却气体或称冷却空气同时也可以用作一种将粉碎和分级过的物料输送到中间筒仓或消耗装置的输送介质。

本工艺利用了一个对褐煤当然也可以用于对其它煤种进行粉碎的风扫型辊轮式磨机，因此具有特别高的出率，因为所说的风扫式磨机可以制成大规模的，从而可以例如替代6至10个公知的振动磨。

此外，在所说辊轮式磨机中，由粉碎部件间直接接触所产生的摩擦热可以被避免。这一点例如可以通过使粉碎辊相对磨盘产生间隙的机械间隔件加以实现。

由于在这种风扫型辊轮式磨机中，冷空气流可以从大气中吸入，不必将干燥后的原褐煤从温度为70℃至85℃冷却至40℃，因此可以大幅度地节省冷却装置的费用。

由于根据本发明的工艺，一个风扫型辊轮式磨机可以替代6至10个振动磨，因此全部的设备费用及随后的其它费用均可大幅度地减少。

本发明的一个进一步的优点是风扫型辊轮式磨机可以在负压下工作，这样在磨机内的冷却过程及气力输送的效率可以提高且能量消耗可以降低。对于供优选的负压运动而言(这种负压运行也可称作吸气运行)，相应的风机布置在风扫型辊轮式磨机之后，特别是在紧随分级器的集尘器之后。由于风机的吸气作用，在风扫型辊轮式磨机的内部不会产生温升，因此其中的冷却作用可以得到保持。

本发明的工艺的主要应用领域是粉碎原褐煤，但是，其它煤种也可以利用本发明的工艺以前述的方式得到很经济的粉碎。

下面对照一个实施例对本发明进行更详细的描述。

图1是本发明工艺的示意图，该图中包括了本发明工艺中所用的重要装置。

图2是一放大视图，详细表示了冷却气流通过图1所示风扫型辊轮式磨机粉碎区时的基本流动状态。

图1示出了一个风扫型辊轮式磨机1，它具有一可被驱动旋转的磨盘2和一粉碎辊轮3，粉碎辊轮3可以由摩擦阻力或通过单独驱动的方式被驱动滚动。在粉碎室5之上有一个与风扫型辊轮式磨机1的壳体构成一整体的分级器4。

正常水分的原褐煤首先通过干燥器11并在其中被干燥，该干燥器11，例如可以是用间接气流加热的旋转型干燥器。原褐煤以大约70至85℃的温度从干燥器11中排到一输送器12上，然后送至一称重带13上，称重带13用于定量输送已干燥的原褐煤。接着，原褐煤通过一叶轮式闭风器14和一供给装置7喂入到风扫型辊轮式磨机1中。

冷却气18，具体为来自大气中的冷空气送入辊轮式磨机1的下部区域，接着进入粉碎室5。

图2是辊轮式磨机1的粉碎室5的局部放大视图。冷空气18在粉碎盘2边缘区域处在叶片环17的作用下以一角度被吸入粉碎室5，粉碎盘2由一驱动装置16驱动。在磨机壳体的中空圆筒形部分22中，生成由冷空气18和已粉碎的原褐煤颗粒21混合而成的流体。由冷空气18和已粉碎的原褐煤颗粒21所形成的一旋转上升的流化床24将已粉碎的原褐煤颗粒冷却至临界温度60℃之下。

原褐煤23大致从中央处进入旋转的粉碎盘2，然后在离心力的作用下径向向外移动，接着在粉碎辊轮3的压力作用下被粉碎。然后，沿箭头25方向被甩出的褐煤颗粒在旋转的流化床24中通过与冷空气18的接触而被有效地冷却。这种冷却过程通过冷空气的流量和温度可以进行调节。

旋转的流化床24沿箭头20的方向上升并分布于壳体15和粉碎盘2的边缘处之间，它是由叶片环17中的斜置的叶片形成，叶片斜置的角度决定了床流19的流动角度。由于冷空气流在流化床中从各个方向包围着已粉碎的原褐煤颗粒，因此，颗粒的热量不断地散失到冷空气中，直到在煤粉出口9处从与辊轮式磨机1整体构成的分级器中排出，以此使颗粒温度低于60℃(见图1)，分级器4可以使通过出口9离开分级器4的粒度分布非常稳定地保持在所需粒度分布上，而与设备是否满载工作无关。

所用的冷却空气18同时最好也被用于将经分选的细粒气力输送至中间仓或消耗装置。

Claims (9)

1.一种在风扫型辊轮式磨机中将原褐煤碎成煤粉的工艺，该风扫型辊轮式磨机有一个具有粉碎盘、粉碎辊轮和一叶片环的粉碎室，该工艺的特征在于，将在约70℃至85℃干燥过的原褐煤供给风扫型辊轮式磨机，温度比所供原褐煤低的冷气通过风扫型辊轮式磨机和与冷气热交换中的已粉碎的褐煤被冷却至60℃以下。

2、一种按照权利要求1的工艺，其特征在于，一旋转的流化床在风扫型辊轮式磨机的环套形部分，在叶片环之上形成，该流化床由向内流动的冷却气及粉碎了的褐煤颗粒构成，在该流化床中粉碎了的褐煤颗粒被冷却到60℃之下。

3、一种按照权利要求2的工艺，其特征在于，冷却空气特别是取自大气的空气通过叶片环被送入风扫型辊轮式磨机的粉碎室中，此外，在保持粉碎盘和粉碎辊轮之间有微小间隙的情况下，对原褐煤进行粉碎。

4、一种按照权利要求1的工艺，其特征在于，冷却气体和原褐煤颗粒组成气一尘混合物，该混合物作为一流化床被供给到一分选工艺中，特别是在一与风扫型辊轮式磨机成为一整体的分级器中所进行的分选工艺中。

5、一种按照权利要求2的工艺，其特征在于，流化床由一螺旋气流形成，该螺旋气流是通过使冷空气穿过围绕在粉碎盘周围的叶片环而形成的。

6、一种按照权利要求1的工艺，其特征在于，对原褐煤所进行的冷却可以通过冷却气体的流速(特别是在40至80m/s范围内的流速)和/或冷却气体的温度进行调节。

7、一种按照权利要求5的工艺，其特征在于，粉碎并冷却过的褐煤颗粒由气力进行输送。

8、一种按照权利要求6的工艺，其特征在于，将褐煤颗粒的分级设定在所需的稳定不变的粒度分布上而使其与是否满载工作无关。

9、一种按照权利要求6的工艺，其特征在于，风扫型辊轮式磨机在负压下运行。

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