CN103801431A

CN103801431A - 一种应用于研磨石油焦的中速立磨

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Publication number: CN103801431A
Application number: CN201410056083.6A
Authority: CN
Inventors: 林子明; 王庆文; 岳子江
Original assignee: BEIJING ELECTRIC POWER EQUIPMENT GENERAL FACTORY
Current assignee: BEIJING ELECTRIC POWER EQUIPMENT GENERAL FACTORY
Priority date: 2014-02-19
Filing date: 2014-02-19
Publication date: 2014-05-21
Anticipated expiration: 2034-02-19
Also published as: CN103801431B

Abstract

一种应用于研磨石油焦的中速立磨，包括研磨装置，所述研磨装置包括磨辊组件和磨盘组件，所述磨辊组件包括磨辊和磨辊辊套，所述磨盘组件设有衬板，其中：所述磨辊辊套的宽度在原有基础上增加至少10mm，所述衬板的厚度至少增加20mm，所述磨辊的包角至少减小为38.45°。本发明与现有技术相比的有益效果是：在常规型ZGM中速磨煤机的基础上，优化研磨曲线，提高研磨效率，改进后的整机的使用寿命大幅提高；通过液压变加载系统，优化液压油管路系统和旋转分离器，设置喷水装置，确保了应用于研磨石油焦的中速立磨的运行稳定性，上述技术方案完全能够满足石油焦的研磨要求，研磨后的产品指标能够达到细度R₉₀<1.5%，水分Mpc<1%。

Description

一种应用于研磨石油焦的中速立磨

技术领域

本发明涉及中速立磨，尤其涉及一种应用于研磨石油焦的中速立磨。

背景技术

常规型ZGM中速磨煤机一般用于研磨可磨性系数HGI=40~100、全水分Mt=8~40%、产品细度R₉₀=2~40%的物料，如研磨物料是具有特别性质的石油焦，因其可磨性系数HGI=35~50，水分Mt=10%，且其产品研磨要求需达到细度R₉₀<1.5%，水分Mpc<1%，常规型ZGM中速磨煤机无法满足使用要求，据此需对常规型ZGM中速磨煤机进行针对石油焦特性的技术改进方能满足其研磨要求。

专利号为ZL201110118720.4的中国发明专利公开了一种耐磨分体辊套，本耐磨分体辊套由耐磨层和基层组成，耐磨层分成36块耐磨块，每块耐磨块由金属耐磨材料铸造成开口箱体，箱体内均匀镶嵌金属陶瓷，然后，采用液体金属耐磨材料浇铸，将金属陶瓷固定在箱体内。最后，将耐磨块用螺栓固定于基层上。耐磨分体辊套可应用于中速磨煤机磨辊，如RP、HP、MSP、ZGM等中速磨煤机。但该发明只是增加了辊套的耐磨层，提高了其耐磨性能，并未改进及优化研磨型线，未提高辊套与衬板之间的研磨面积，因此无法实现有效传递加载力进而提高研磨效率的有益效果，不适用于研磨石油焦的中速立磨。

专利号为ZL200920093363.9的中国实用新型专利公开了一种中速磨煤机，属于机械领域。本实用新型的目的是通过对衬板和磨辊进行结构改进的中速磨煤机。本实用新型是由磨盘、磨盘轴和磨辊轴组成，安装在磨盘上的衬板表面有与磨盘轴直径成45°～50°角的斜槽；在磨辊上有与磨辊轴轴向平行的直槽。本实用新型结构设计合理，采用仿生原理，有切割、嚼碎，其中包括压轧、碾磨完成，将块大的先切碎再磨碎，更能彻底的将物料磨碎，并且相对减少磨损。但该实用新型同样并未改进及优化研磨型线，未增加辊套与衬板之间的研磨面积，因此也无法实现有效传递加载力进而提高研磨效率的有益效果，不适用于研磨石油焦的中速立磨。

专利号为ZL201220147817.8的中国实用新型专利公开了一种中速磨煤机一体式旋转喷嘴环，包括喷嘴静环、喷嘴动环，喷嘴动环与磨盘一体铸造。本实用新型的优点在于磨盘与喷嘴环动环成为一个整体后，由磨辊产生的所有径向挤压传递到磨盘与磨盘支座的连接结构上，而该径向压力在圆周对称方向能够平衡掉，不会对磨盘连接的稳定性造成影响。同时，铸造成一体后，硬质颗粒的挤压不会将动环与磨盘分离，提高了磨煤机运行的稳定性；一体化后的磨盘边缘没有螺纹孔结构，极大地提高了磨盘的强度，从而提高了磨盘的使用寿命。但该实用新型中的一体式旋转喷嘴环存在不便于制造、安装和检修的缺陷，不适用于研磨石油焦的中速立磨。

专利号为ZL200820124068.0的中国实用新型专利公开了一种动态旋转分离器，它包括分离器壳体，旋转分离器的动、静叶片装置、变频电机、齿轮传动装置的主动轮与从动轮、轴承座以及转盘轴承等部件；变频电机通过联轴器与主动齿轮相连，主动齿轮通过位于其上、下的一对轴承安装在分离器外部壳体的油池中，主动齿轮4和从动齿轮6通过齿面相啮合在一起，从动齿轮通过转盘轴承安装在空心轴上，并且转动时带动空心轴转动，从而带动与转子空心轴连在一起的动叶片12的转动；所述转子空心轴9位于箱盖8内部，静叶片13通过螺栓固定在分离器下部壳体14的上平面上，动叶片12与静叶片13在同一平面上。本实用新型可以解决中速磨煤机的煤粉细度可调、效率更高、适应大容量火电机组高效燃烧及低NOx排放需求等技术问题。但该实用新型并不具备动静组合旋转分离器的优点，未能将自由涡流和强制涡流有机结合在一起，无法实现分级流场稳定、均衡，不适用于研磨石油焦的中速立磨。

发明内容

为了解决上述现有技术中中速磨煤机存在的不适用于研磨石油焦的技术缺陷，本发明采用的技术方案如下：

一种应用于研磨石油焦的中速立磨，包括研磨装置，所述研磨装置包括磨辊组件和磨盘组件，所述磨辊组件包括磨辊和磨辊辊套，所述磨盘组件设有衬板，其中：所述磨辊辊套的宽度在原有基础上增加至少10mm，所述衬板的厚度至少增加20mm，所述磨辊的包角至少减小为38.45°。

优选的是，所述磨辊辊套为堆焊辊套。

在上述任一方案中优选的是，所述衬板为堆焊衬板。

在上述任一方案中优选的是，还包括加载系统。

在上述任一方案中优选的是，所述加载系统采用液压变加载系统。

在上述任一方案中优选的是，所述液压变加载系统设置有至少两套比例溢流阀油路系统。

在上述任一方案中优选的是，所述比例溢流阀油路系统的压力等级至少为25MPa。

在上述任一方案中优选的是，所述液压变加载系统包括油缸。

在上述任一方案中优选的是，所述油缸在原有基础上增大缸径尺寸。

在上述任一方案中优选的是，所述油缸包括无杆腔。

在上述任一方案中优选的是，所述无杆腔一端设有背压系统。

在上述任一方案中优选的是，所述无杆腔一端还设有蓄能器。

在上述任一方案中优选的是，所述磨盘组件包括旋转喷嘴环。

在上述任一方案中优选的是，所述旋转喷嘴环包括喷嘴动环和喷嘴静环。

在上述任一方案中优选的是，所述喷嘴动环采用焊接动环。

在上述任一方案中优选的是，包括机壳。

在上述任一方案中优选的是，所述机壳上固定安装有喷嘴静环。

在上述任一方案中优选的是，所述喷嘴静环采用焊接静环。

在上述任一方案中优选的是，所述磨盘组件包括磨环托盘。

在上述任一方案中优选的是，所述喷嘴动环与磨环托盘通过螺栓相连接。

在上述任一方案中优选的是，所述喷嘴动环上设有喷嘴动环叶片。

在上述任一方案中优选的是，所述喷嘴动环叶片角度为40°。

在上述任一方案中优选的是，所述研磨装置在易冲刷的部位，焊接有防磨板。

在上述任一方案中优选的是，所述喷嘴动环的周围设置有挡料圈。

在上述任一方案中优选的是，包括压风板，根据不同物料对风量的不同要求适时调整所述压风板的规格。

在上述任一方案中优选的是，包括旋转分离器。

在上述任一方案中优选的是，所述旋转分离器为动静组合旋转分离器。

在上述任一方案中优选的是，所述旋转分离器包括转子。

在上述任一方案中优选的是，所述转子的转速范围拓宽为0～150r/min。

在上述任一方案中优选的是，在原有基础上增加所述转子的旋转半径。

在上述任一方案中优选的是，所述旋转分离器包括静叶片和动叶片。

在上述任一方案中优选的是，在原有基础上增加所述静叶片高度。

在上述任一方案中优选的是，在原有基础上增加所述动叶片高度。

在上述任一方案中优选的是，所述旋转分离器设置有转子间隙密封支路。

在上述任一方案中优选的是，所述转子间隙密封支路包括转子间隙密封风管。

在上述任一方案中优选的是，所述磨盘组件上方设置有喷水装置。

在上述任一方案中优选的是，所述喷水装置设有环形水管。

在上述任一方案中优选的是，所述环形水管上装有等径三通。

在上述任一方案中优选的是，所述等径三通的两个同轴端口分别与环形水管相连接。

在上述任一方案中优选的是，所述等径三通的一个垂直端口装有直喷水管。

在上述任一方案中优选的是，所述直喷水管上设有喷水出口。

在上述任一方案中优选的是，所述喷水出口的开口方向朝下。

在上述任一方案中优选的是，所述环形水管下方装有支撑角钢。

在上述任一方案中优选的是，所述支撑角钢上装有U形螺栓连接组件，以固定环形水管。

在上述任一方案中优选的是，所述环形水管上还装有承插活接头。

在上述任一方案中优选的是，所述环形水管上设有进水管。

在上述任一方案中优选的是，所述环形水管上装有斜支撑。

在上述任一方案中优选的是，所述斜支撑包括钢管A和钢管B。

本发明与现有技术相比的有益效果是：在常规型ZGM中速磨煤机的基础上，优化研磨曲线，提高研磨效率，改进后的整机的使用寿命大幅提高；通过液压变加载系统，优化液压油管路系统和旋转分离器，设置喷水装置，确保了应用于研磨石油焦的中速立磨的运行稳定性，上述技术方案完全能够满足石油焦的研磨要求，研磨后的产品指标能够达到细度R₉₀<1.5%，水分Mpc<1%。

附图说明

图1为按照本发明的应用于研磨石油焦的中速立磨一优选实施例的外形结构示意图；

图2为常规型旋转喷嘴环的结构示意图；

图3为本发明的应用于研磨石油焦的中速立磨的图1所示实施例的旋转喷嘴环的结构示意图；

图4常规型旋转分离器的外形结构示意图；

图5为本发明的应用于研磨石油焦的中速立磨的图1所示实施例的动静组合旋转分离器的外形结构示意图；

图6为本发明的应用于研磨石油焦的中速立磨的图1所示实施例的堆焊辊套的结构示意图；

图7为本发明的应用于研磨石油焦的中速立磨的图1所示实施例的堆焊衬板的结构示意图；

图8为本发明的应用于研磨石油焦的中速立磨的图1所示实施例的堆焊衬板的C向视图；

图9为本发明的应用于研磨石油焦的中速立磨的图1所示实施例的堆焊衬板的A-A剖视图；

图10为本发明的应用于研磨石油焦的中速立磨的图1所示实施例的喷水装置的结构示意图；

图11为本发明的应用于研磨石油焦的中速立磨的图1所示实施例的喷水装置进水管的I1局部放大结构示意图；

图12为本发明的应用于研磨石油焦的中速立磨的图1所示实施例的喷水装置进水管的D-D剖面结构示意图；

图13为本发明的应用于研磨石油焦的中速立磨的图1所示实施例的喷水装置的B-B剖面结构示意图；

图14为本发明的应用于研磨石油焦的中速立磨的图1所示实施例的喷水装置U形螺栓连接组件的I2局部放大结构示意图；

图15为本发明的应用于研磨石油焦的中速立磨的图1所示实施例的背压系统原理图；

附图标记说明：

1液压变加载系统；2机壳；3旋转分离器；4磨辊组件；5喷水装置；6磨盘组件；7旋转喷嘴环；8常规型旋转喷嘴环；9常规型磨辊；10常规型衬板；11焊接静环；12焊接动环；13堆焊辊套；14堆焊衬板；15转子间隙密封风管；16堆焊部位；17环形水管；18等径三通；19直喷水管；20支撑角钢；21进水管；22承插活接头；23钢管A；24钢管B；25进水口；26U形螺栓连接组件；27加载电机；28加载泵；29单向阀A；30单向阀B；31过滤器A；32过滤器B；33压力变送器A；34压力变送器B；35压力表A；36压力表B；37蓄能器A；38比例溢流阀A；39反作用电机；40反作用泵；41蓄能器B；42比例溢流阀B；43加载油缸A；44加载油缸B；45加载油缸C；46冷却器；47温度计；48热电阻；49空气滤清器；50加热器；51液位计；52油箱；53端子箱；54截止阀。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面结合具体实施例对本发明作了详细说明，但是，显然可对本发明进行不同的变型和改型而不超出后附权利要求限定的本发明更宽的精神和范围。因此，以下实施例是具有例示性的而没有限制的含义。

如图1-15所示，一种应用于研磨石油焦的中速立磨，包括研磨装置，所述研磨装置包括磨辊组件4和磨盘组件6，所述磨辊组件4包括磨辊和磨辊辊套，所述磨盘组件6设有衬板，其中：所述磨辊辊套的宽度在原有基础上增加至少10mm，所述衬板的厚度至少增加20mm，所述磨辊的包角至少减小为38.45°，所述磨辊辊套为堆焊辊套13，所述衬板为堆焊衬板14，还包括加载系统，所述加载系统采用液压变加载系统1，液压变加载系统1设置有至少两套比例溢流阀油路系统，所述比例溢流阀油路系统的压力等级至少为25MPa，液压变加载系统1包括油缸，所述油缸在原有基础上增大缸径尺寸，所述油缸包括无杆腔，所述无杆腔一端设有背压系统和蓄能器，磨盘组件6包括旋转喷嘴环7，旋转喷嘴环7包括喷嘴动环和喷嘴静环，所述喷嘴动环采用焊接动环12，包括机壳2，机壳2上固定安装有喷嘴静环，所述喷嘴静环采用焊接静环11，磨盘组件6包括磨环托盘，所述喷嘴动环与磨环托盘通过螺栓相连接，所述喷嘴动环上设有喷嘴动环叶片，所述喷嘴动环叶片角度为40°，所述研磨装置在易冲刷的部位，焊接有防磨板，所述喷嘴动环的周围设置有挡料圈，包括压风板，根据不同物料对风量的不同要求适时调整所述压风板的规格，包括旋转分离器3，旋转分离器3为动静组合旋转分离器，所述旋转分离器包括转子，所述转子的转速范围拓宽为0～150r/min，在原有基础上增加所述转子的旋转半径，旋转分离器3包括静叶片和动叶片，在原有基础上增加所述静叶片和动叶片高度，旋转分离器3设置有转子间隙密封支路，所述转子间隙密封支路包括转子间隙密封风管15，磨盘组件6上方设置有喷水装置5，喷水装置5设有环形水管17，环形水管17上装有等径三通18，等径三通18的两个同轴端口分别与环形水管17相连接，等径三通18的一个垂直端口装有直喷水管19，直喷水管19上设有喷水出口，所述喷水出口的开口方向朝下，环形水管17下方装有支撑角钢20，支撑角钢20上装有U形螺栓连接组件26，以固定环形水管17，环形水管17上还装有承插活接头22，环形水管17上设有进水管21，环形水管17上装有斜支撑，所述斜支撑包括钢管A23和钢管B24。

本发明在已有的研磨装置的基础上，优化研磨曲线，以提高辊套与衬板之间的研磨面积，有效传递加载力，提高研磨效率，辊套与衬板的材质为堆焊形式，提高部件的使用寿命。加载系统采用液压变加载系统，设置两套比例溢流阀油路系统来控制加载压力的大小和稳定性，优化液压油管路系统，以保证磨机运行稳定性。改进喷嘴环结构设计：采用焊接式喷嘴环，与磨环托盘通过螺栓连接成一体，跟随磨盘旋转。静环固定在机壳上。调整叶片角度为40°，动静环采取分体式，方便制造、安装、检修。调整压风板的规格，以适应不同物料风量的要求。在易冲刷的部位，焊接防磨板以保证其使用寿命，设置一定数量的叶片，叶片角度为40°，实现一次风的分配和导流，并在喷嘴环周围设置挡料圈，以保证物料在磨盘的研磨时间。根据产品系统及风量要求，在原有旋转分离器基础上，优化旋转分离器，提高分离效率，降低磨内循环负荷，拓宽转子转速范围为0~150r/min，增加转子旋转半径和叶片高度，设置转子间隙密封支路，防止粗颗粒逃逸。在磨盘上方设置喷水装置，增加物料水分，降低物料流动性，稳定物料层，确保磨机运行稳定。上述技术方案能够满足石油焦的研磨要求，使研磨后的产品细度R₉₀<1.5%，水分Mpc<1%。

Claims

1.一种应用于研磨石油焦的中速立磨，包括研磨装置，所述研磨装置包括磨辊组件（4）和磨盘组件（6），所述磨辊组件（4）包括磨辊和磨辊辊套，所述磨盘组件（6）设有衬板，其特征在于：所述磨辊辊套的宽度在原有基础上增加至少10mm，所述衬板的厚度至少增加20mm，所述磨辊的包角至少减小为38.45°。

2.如权利要求1所述的应用于研磨石油焦的中速立磨，其特征在于，所述磨辊辊套为堆焊辊套（13）。

3.如权利要求2所述的应用于研磨石油焦的中速立磨，其特征在于，所述衬板为堆焊衬板（14）。

4.如权利要求3所述的应用于研磨石油焦的中速立磨，其特征在于，还包括加载系统。

5.如权利要求4所述的应用于研磨石油焦的中速立磨，其特征在于，所述加载系统采用液压变加载系统（1）。

6.如权利要求5所述的应用于研磨石油焦的中速立磨，其特征在于，液压变加载系统（1）设置有至少两套比例溢流阀油路系统。

7.如权利要求6所述的应用于研磨石油焦的中速立磨，其特征在于，所述比例溢流阀油路系统的压力等级至少为25MPa。

8.如权利要求7所述的应用于研磨石油焦的中速立磨，其特征在于，液压变加载系统（1）包括油缸。

9.如权利要求8所述的应用于研磨石油焦的中速立磨，其特征在于，所述油缸在原有基础上增大缸径尺寸。

10.如权利要求9所述的应用于研磨石油焦的中速立磨，其特征在于，所述油缸包括无杆腔。