CN104874457B - 高效循环流化床粉磨设备 - Google Patents

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Abstract

本发明的高效循环流化床粉磨设备及其使用方法通过将磨机串联在循环流化床粉碎设备的负压循环管上,将传统磨机、循环流化床粉碎设备和旋风除尘器结合为一体,缩短了粉磨作业的工艺流程,可直接产出符合要求的细粉,由于磨机制成的细粉被及时与粗料分离,提高了粉磨效率,降低了粉磨作业的能耗,旋风除尘器比传统选粉机结构简单,设备造价低,也解决了循环流化床粉碎设备不能用于大块径矿物性硬质物料粉碎的问题。

Description

高效循环流化床粉磨设备
技术领域
本发明涉及一种高效循环流化床粉磨设备及其使用方法,属于循环流化床和粉磨技术领域。
背景技术
制粉作业是水泥生产中重要的生产过程,每生产1吨硅酸盐水泥至少要粉磨3吨物料(包括各种原料、燃料、熟料、混合料、石膏),据统计,干法水泥生产线粉磨作业需要消耗的动力约占全厂动力的60%以上。水泥生产中的制粉作业一般是用磨机将物料粉磨,再通过选粉机将细粉分离出来,类似的制粉操作广泛存在于冶金,化工,建材等行业中,现有的制粉工艺因不能及时将细粉分离而在一定程度上降低了磨机的效率,增加了能耗,磨粉和选粉作业在不同的设备中完成,工艺流程长,设备造价高。发明专利201310748298.X、201310748172.2和201310749067.0公开了一种循环流化床粉碎设备,该设备利用风机使物料形成流化态在循环管道内高速循环流动,物料在风机叶轮、管壁和相互撞击作用下被粉碎,适用于微米级物料及低硬度块状物料的粉碎,在一套设备中能够同时实现粉碎、干燥和筛分作业,具有效率高,能耗低等特点,但对于类似水泥生产中涉及的大块径矿物性硬质物料,风机叶轮会被撞击损坏,物料也不能有效形成流化态而无法运用。
发明内容
本发明的目的是针对现有制粉作业过程能耗高、效率低、设备投资大和现有循环流化床粉碎设备不能用于类似水泥生产中涉及的大块径矿物性物料粉碎的问题,发明一种能耗低、效率高、造价低,适用于大块径矿物性物料粉磨作业的高效循环流化床粉磨设备,本发明还提供一种高效循环流化床粉磨设备的使用方法。
为实现本发明目的而采取的技术措施是这样的,一种高效循环流化床粉磨设备,由风机、正压循环管Ⅰ、旋风除尘器、负压循环管、磨机、负压循环管后段、正压循环管Ⅱ、袋式除尘器支路组成,旋风除尘器用于实现合格细粉与粗粉的分离,旋风除尘器上有三个接口,进风口是流化态物料进口,排灰口是粗粉出口,排风口是合格流化态细粉出口,负压循环管的首端是进风口,尾端是出风口,负压循环管上还设置有加料口和旋风除尘器排灰口接口,加料口紧靠出风口,磨机在常用磨机基础上取消篦网而成,负压循环管后段竖直设置,负压循环管后段是一根变径管道,进口端管径大于出口端管径,上述组件按照风机出口、正压循环管Ⅰ进口,正压循环管Ⅰ出口、旋风除尘器进风口,旋风除尘器排灰口、负压循环管旋风除尘器排灰口接口,负压循环管出风口、磨机进料口,磨机出料口、负压循环管后段进口,负压循环管后段出口、风机进口的顺序连通成循环通道;袋式尘器支路由袋式除尘器和行星排料阀组成,袋式除尘器与发明专利201310748172.2所述的袋式除尘器结构相同,袋式除尘器的排灰口与行星排料阀的进口相接,行星排料阀的出口是本发明设备的排料口,袋式除尘器支路的进口与正压循环管Ⅱ的出口相接,正压循环管Ⅱ的进口与旋风除尘器的排风口相接。
本发明所用旋风除尘器与常用旋风除尘器相比有两个特点,一是筒体直径与椎体高度比值大于1,二是在筒体内设置有下涡旋气流与上涡旋气流的分隔筒,且分隔筒伸入到椎体内,调节分隔筒的直径及其下端面与椎体的距离可以调节旋风除尘器分离出来的细粉的粒径。
为实现本发明的另一个目的,即提供高效循环流化床粉磨设备的使用方法,按以下步骤进行:
S1、开机:启动磨机,启动风机,使气流在循环通道内高速流动;
S2、加料:启动加料装置将物料加入高效循环流化床粉磨设备内,调节加料量与设备生产能力相匹配;
S3、作业过程及调节控制:
S301、初粉碎:磨机将大块径物料初步粉碎后,制成的小颗粒物料在高速气流作用下形成流化态;
S302、控制进入风机物料粒径:流化态物料进入负压循环管后段后,因负压循环管后段进口端管径大于出口端管径且竖直设置,会损坏风机叶轮的较大颗粒沉降重新进入磨机粉碎,调整负压循环管后段进口端管径和长度可控制进入风机的物料粒径;
S303、再粉碎:进入风机的流化态物料在风机叶轮、管壁和相互撞击作用下进一步被粉碎,调节风机转速可以调节细粉的粒径;
S304、选粉:流化态物料进入旋风除尘器后,粉料在离心力、重力和下涡旋气流的作用下落到椎体底部,由于分隔筒与椎体间的气流速度较高,合格细粉在高速气流作用下扬起随上涡旋气流经排风口排出,粒径较大的粉料经排灰口再次进入负压循环管进行粉碎;
S305、排料:合格细粉随旋风除尘器排风口排出的气流经正压循环管Ⅱ进入袋式除尘器支路,由袋式除尘器支路收集经行星排料阀排出,调节分隔筒下端面与椎体间的距离、分隔筒直径、风机转速和排灰口尺寸可以调节合格细粉粒径;
S4、停机:作业完成后,清扫设备停机。
本发明通过将磨机串联在循环流化床粉碎设备的负压循环管上,将传统磨机、循环流化床粉碎设备和旋风除尘器结合为一体,缩短了粉磨作业的工艺流程,可直接产出符合要求的细粉,由于磨机制成的细粉被及时与粗料分离,提高了粉磨效率,降低了粉磨作业的能耗,旋风除尘器比传统选粉机结构简单,设备造价低,也解决了循环流化床粉碎设备不能用于大块径矿物性硬质物料粉碎的问题。
附图说明
图1是实施例1高效循环流化床粉磨设备的结构图。
图2是实施例1中旋风除尘器的结构图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明,但实施例并不构成对本发明的限制。
实施例1:高效循环流化床粉磨设备
参见图1和图2,由风机41、正压循环管Ⅰ42、旋风除尘器43、负压循环管45、磨机46、负压循环管后段47、正压循环管Ⅱ51、袋式除尘器支路组成,旋风除尘器43用于实现合格细粉与粗粉的分离,旋风除尘器43上有三个接口,进风口是流化态物料进口,排灰口59是粗粉出口,排风口是合格流化态细粉出口,负压循环管的首端是进风口54,尾端是出风口,旋风除尘器筒体直径与椎体高度比值为2.5,旋风除尘器筒体56内设置有下涡旋气流与上涡旋气流的分隔筒57,且分隔筒57伸入到椎体58内,调节分隔筒57的直径及其下端面与椎体58的距离可以调节旋风除尘器分离出来的细粉的粒径。负压循环管上还设置有加料口55和旋风除尘器排灰口接口,加料口紧靠出风口,磨机在常用磨机基础上取消篦网而成,负压循环管后段47竖直设置,负压循环管后段47是一根变径管道,进口端管径大于出口端管径,上述组件按照风机41出口、正压循环管Ⅰ42进口,正压循环管Ⅰ42出口、旋风除尘器43进风口,旋风除尘器排灰口59、负压循环管45旋风除尘器排灰口接口,负压循环管45出风口、磨机46进料口,磨机46出料口、负压循环管后段47进口,负压循环管后段47出口、风机41进口的顺序连通成循环通道;袋式尘器支路由袋式除尘器50和行星排料阀380组成,袋式除尘器50与发明专利201310748172.2所述的袋式除尘器结构相同,袋式除尘器50的排灰口与行星排料阀380的进口相接,行星排料阀380的出口是本实施例 的排料口,袋式除尘器支路的进口与正压循环管Ⅱ51的出口相接,正压循环管Ⅱ51的进口与旋风除尘器43的排风口相接。
实施例2:高效循环流化床粉磨设备的使用方法
按以下步骤进行:
S1、开机:启动磨机,启动风机,使气流在循环通道内高速流动;
S2、加料:启动加料装置将物料加入高效循环流化床粉磨设备内,调节加料量与设备生产能力相匹配;
S3、作业过程及调节控制:
S301、初粉碎:磨机将大块径物料初步粉碎后,制成的小颗粒物料在高速气流作用下形成流化态;
S302、控制进入风机物料粒径:流化态物料进入负压循环管后段后,因负压循环管后段进口端管径大于出口端管径且竖直设置,会损坏风机叶轮的较大颗粒沉降重新进入磨机粉碎,调整负压循环管后段进口端管径和长度可控制进入风机的物料粒径;
S303、再粉碎:进入风机的流化态物料在风机叶轮、管壁和相互撞击作用下进一步被粉碎,调节风机转速可以调节细粉的粒径;
S304、选粉:流化态物料进入旋风除尘器后,粉料在离心力、重力和下涡旋气流的作用下落到椎体底部,由于分隔筒与椎体间的气流速度较高,合格细粉在高速气流作用下扬起随上涡旋气流经排风口排出,粒径较大的粉料经排灰口再次进入负压循环管进行粉碎;
S305、排料:合格细粉随旋风除尘器排风口排出的气流经正压循环管Ⅱ进入袋式除尘器支路,由袋式除尘器支路收集经行星排料阀排出,调节分隔筒下端面与椎体间的距离、分隔筒直径、风机转速和排灰口尺寸可以调节合格细粉粒径;
S4、停机:作业完成后,清扫设备停机。

Claims (3)

1.一种高效循环流化床粉磨设备,其特征在于:由风机、正压循环管Ⅰ、旋风除尘器、负压循环管、磨机、负压循环管后段、正压循环管Ⅱ、袋式除尘器支路组成,旋风除尘器用于实现合格细粉与粗粉的分离,旋风除尘器上有三个接口,进风口是流化态物料进口,排灰口是粗粉出口,排风口是合格流化态细粉出口,负压循环管的首端是进风口,尾端是出风口,负压循环管上还设置有加料口和旋风除尘器排灰口接口,加料口紧靠出风口,磨机取消了篦网,负压循环管后段竖直设置,负压循环管后段是一根变径管道,进口端管径大于出口端管径,上述组件按照风机出口、正压循环管Ⅰ进口,正压循环管Ⅰ出口、旋风除尘器进风口,旋风除尘器排灰口、负压循环管旋风除尘器排灰口接口,负压循环管出风口、磨机进料口,磨机出料口、负压循环管后段进口,负压循环管后段出口、风机进口的顺序连通成循环通道;袋式尘器支路由袋式除尘器和行星排料阀组成,袋式除尘器是脉冲袋式除尘器,袋式除尘器的排灰口与行星排料阀的进口相接,行星排料阀的出口是所述高效循环流化床粉磨设备的排料口,袋式除尘器支路的进口与正压循环管Ⅱ的出口相接,正压循环管Ⅱ的进口与旋风除尘器的排风口相接。
2.根据权利要求1所述的一种高效循环流化床粉磨设备,其特征在于:所述旋风除尘器筒体直径与椎体高度比值大于1,在旋风除尘器筒体内设置有下涡旋气流与上涡旋气流的分隔筒,且分隔筒伸入到椎体内。
3.高效循环流化床粉磨设备的使用方法,按以下步骤进行:
S1、开机:启动磨机,启动风机,使气流在循环通道内高速流动;
S2、加料:启动加料装置将物料加入高效循环流化床粉磨设备内,调节加料量与设备生产能力相匹配;
S3、作业过程及调节控制:
S301、初粉碎:磨机将大块径物料初步粉碎后,制成的小颗粒物料在高速气流作用下形成流化态;
S302、控制进入风机物料粒径:流化态物料进入负压循环管后段后,因负压循环管后段进口端管径大于出口端管径且竖直设置,会损坏风机叶轮的较大颗粒沉降重新进入磨机粉碎,调整负压循环管后段进口端管径和长度可控制进入风机的物料粒径;
S303、再粉碎:进入风机的流化态物料在风机叶轮、管壁和相互撞击作用下进一步被粉碎,调节风机转速可以调节细粉的粒径;
S304、选粉:流化态物料进入旋风除尘器后,粉料在离心力、重力和下涡旋气流的作用下落到椎体底部,由于分隔筒与椎体间的气流速度较高,合格细粉在高速气流作用下扬起随上涡旋气流经排风口排出,粒径较大的粉料经排灰口再次进入负压循环管进行粉碎;
S304、排料:合格细粉随旋风除尘器排风口排出的气流经正压循环管Ⅱ进入袋式除尘器支路,由袋式除尘器支路收集经行星排料阀排出,调节分隔筒下端面与椎体间的距离、分隔筒直径、风机转速和排灰口尺寸可以调节合格细粉粒径;
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