CN105451886A - 立式辊碾机 - Google Patents

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Abstract

在具备固定式分级器的立式辊碾机中,降低产品粉煤中的粗粒比例。立式辊碾机在壳体(11)内具备利用离心力对粒径小的微粉进行分级并使其向外部流出的旋流式的固定式分级器(20A),固定式分级器(20A)构成为,将固气二相流从在锥形件(21)开口的固定叶片入口窗(22)导入到内部,并利用在固定叶片入口窗(22)的内侧附近安装的固定叶片(23)对固气二相流赋予回旋,由此使微粉通过在锥形件(21)的内侧设置的内筒(24)的下端部侧而从上部的粉煤出口(16)向外部流出,在内筒(24)的外表面形成有碰撞后的粒子的反弹系数比铁板表面高的表面层(30)。

Description

立式辊碾机
技术领域
本发明涉及应用于例如粉煤焚烧锅炉等的立式辊碾机,尤其是涉及具备固定式分级器的立式辊碾机。
背景技术
一直以来,在煤焚烧锅炉中,向例如图7及图8所示的立式辊碾机10那样的粉煤机(碾磨机)投入原料煤,并将粉碎了的粉煤用作燃料。在立式辊碾机10的内部,粉碎辊13在设置于壳体11内的下部的粉碎台12上一边旋转一边回旋。需要说明的是,图中的附图标记14是投入原料煤的煤投入管。
被投入到立式辊碾机10内的原料煤通过啮入粉碎台12与粉碎辊之间被粉碎而成为粉煤。该粉煤借助从在粉碎台12的周围配设的喉部15喷出的热风,一边被干燥一边被气流输送到在壳体11内的上方配置的固定式分级器20。此时,粒径大的粗大粒子进行在重力作用下落下而返回到粉碎台12上的重力分级,因此粉煤被反复粉碎直至形成所希望的粒径。
在基于上述重力分级的一次分级之后,含有粗粒的产品粒子的粉煤被在粉碎台12的上部配置的分级器再次分级。这样的分级器具有固定式、旋转式以及将固定式/旋转式组合而成的方式,图示的分级器为固定式。需要说明的是,公知旋转式分级器是利用由旋转叶片产生的碰撞、惯性力来进行分级的分级器,具有较高的分级性能。
气流输送来的粉煤被热风干燥进而通过固定式分级器20而被分级。分级出的粉煤通过从固定式分级器20的内部向壳体11的外部上方连通的粉煤出口16而由输送用的一次空气气流输送到锅炉。
固定式分级器20具备在锥形件21的上端部侧沿周向以等间隔开口的多个固定叶片入口窗22。该固定叶片入口窗22是以贯穿形成锥形件21的壁面的方式设置的开口部,并成为供对粉煤进行气流输送的流(以下,称作“固气二相流”)通过而向锥形件21的内部流入的入口以及流路。
而且,在锥形件21的内壁侧,安装有与各固定叶片入口窗22成对的多个固定叶片23。
另外,在锥形件21的内侧,设置有形成与固定叶片入口窗22以及固定叶片23对置的壁面的内筒24。
固定叶片23为了对固气二相流赋予回旋而全部以朝相同方向倾斜的方式安装,即,以与朝向锥形件21的轴中心的半径方向的线具有倾斜角度θ的方式安装。因此,如果增减固定叶片23的倾斜角度θ,则与固定叶片23的开度(角度)对应地,回旋流的强度也发生变化,因此能够实现分级的微粉度的调整。
需要说明的是,图中的附图标记25是将原料煤以及由分级器20分级的出粗粒向粉碎台12上供给的锥形件出口。
上述固定式分级器20是旋流式分级器,且为没有驱动部的简单构造,因此具有低成本且容易维护等优点。但是,固定式分级器20的粗粒域分级的精度低,粉煤中的粗粒(给燃烧性带来不良影响的超过100筛号的程度的粗粒)增加,因此成为使从锅炉排出的燃烧废气中包含的未燃成分增加的重要原因。
在此,对固定式分级器20的分级原理简单进行说明,从固定叶片入口窗22通过邻接的固定叶片23之间的固气二相流利用回旋流将粉煤的粒子离心分级为粗粒和微粉。然后,粒径小且轻量的微粉加入来自下方的返回上升流而被卷起,从内筒24的下方进入内侧并从粉煤出口16向立式辊碾机10的外部流出。但是,被离心分离出的粒径大的粗粒由于重量较大,因此,未加入从内筒24的下方进入内筒24的内侧的流中而到达锥形件21的内壁,并在重力作用下沿着锥形件21的内壁面向下方落下。
该粗粒最终从在锥形件21的下部中央开口的煤投入管14落下到粉碎台12上并被再次粉碎。
关于具备上述固定式分级器的立式辊碾机,在下述的专利文献1所公开的现有技术中,为了降低产品粉煤中的粗粒比例,进行了在叶片入口窗的附近设置偏流板、改变内筒的倾斜度这样的设计。
在先技术文献
专利文献:
专利文献1:日本特开2011-104563号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
如上所述,在立式辊碾机10的固定式分级器20中,固定叶片23对经过了粉碎后的重力分级的固气二相流赋予回旋,并利用离心力分级为粗粒与微粉,但接近产品粒子径的粗粉(介于粗粒/微粒之间且成为未燃成分的基础的粒子径为150μm左右)的离心效果较弱,因此,由于气流的变动等而一部分呈现向内筒24附近的中心方向流入、在内筒24的附近回旋、下降的趋势。其结果是,粗粉混进微粉的返回上升流的概率增大,存在因混入产品微粉的粗粉量的增加而导致分级效率下降这样的问题。
作为分级效率下降的主要原因,认为有例如下述的两个原因。
第一原因是,如图8(a)中虚线箭头所示,通过了固定叶片23之间的固定叶片入口窗22的固气二相流所包含的粗粒子的一部分(图中的粗粒子Pc)与内筒24的外表面(与锥形件21的内壁面对置的面)发生碰撞而反弹,并再次与固定叶片23的背侧(凸状的曲面)发生碰撞。
第二原因是,如图8(a)中虚线箭头所示,在通过固定叶片23之间的固定叶片入口窗22时,固气二相流所包含的粗粒子的一部分(图中的粗粒子Pd)直接与固定叶片23的背侧碰撞。
在上述两个原因中,由于固定叶片23由反弹力较高的铁板制造,因此与固定叶片23的背侧发生了碰撞的粗粒子Pc、Pd反弹至内筒24的外表面附近而失速。即,在通过了固定叶片23之间的固定叶片入口窗22的固气二相流中,由于粗粒子的一部分与成为固定叶片23的背侧的面发生碰撞而受到较强的反弹力,移动至内筒24的外表面附近而失速,因此上述粗粒子Pc、Pd在重力作用下沿着内筒24的外表面落下。
但是,如图8(b)中实线箭头所示,该粗粒子Pc、Pd在落下途中加入朝向内筒24的内侧(粉煤出口16)上升的微粒子输送用的气流。
其结果是,认为与固定叶片23的背侧发生了碰撞的粗粒子Pc、Pd在内筒24的外表面附近失速并与微粒子一起从粉煤出口16流出。这样的粗粒子Pc、Pd的流出使固定式分级器20的分级效率下降,故不优选。
近年来,在世界性的能源枯竭的背景下,廉价的低品位煤的利用需求正在增加,作为燃烧性较好的低品位煤用的分级器,期待能够应用固定式分级器。
另外,在煤焚烧锅炉中,对高效率(降低灰中未燃成分)、低NOx燃料的要求也较高,谋求能够降低产品粉煤中的粗粒比例的固定式分级器。
本发明正是鉴于上述情况而完成的,其目的在于,在具备固定式分级器的立式辊碾机中,降低产品粉煤中的粗粒比例(对燃烧性带来不良影响的超过100筛号的程度的粗粒比例)。
用于解决技术问题的方案
为了解决上述技术问题,本发明采用了下述的方案。
本发明的第一方案是一种立式辊碾机,其在壳体内具备旋流式的固定式分级器,该旋流式的固定式分级器供对粉碎固体而得到的粉体进行气流输送的固气二相流通过,由此利用离心力对粒径小的微粉进行分级并使其向外部流出,所述固定式分级器构成为,将所述固气二相流从在锥状构件开口的固定叶片入口窗导入到内部,并利用在所述固定叶片入口窗的内侧附近安装的固定叶片对所述固气二相流赋予回旋,由此使所述微粉通过在所述锥状构件的内侧设置的内筒的下端部侧而从上部的微粉出口向外部流出,在所述内筒的外表面上,形成有碰撞后的粒子的反弹系数比铁板表面高的表面层。
根据该结构,由于在内筒的外表面形成有碰撞后的粒子的反弹系数比铁板表面高的表面层,因此,通过了固定叶片的固气二相流的流动中的与内筒的外表面发生碰撞的粗粒子与现有的铁板相比充分(较大)地反弹,其结果是,能够防止或抑制粗粒子的速度下降(失速)。
在该情况下,作为合适的表面层,能够例示出硬度高且不易因粗粒子的碰撞而产生磨损的陶瓷。
本发明的第二方案是一种立式辊碾机,其在壳体内具备旋流式的固定式分级器,该旋流式的固定式分级器供对粉碎固体而得到的粉体进行气流输送的固气二相流通过,由此利用离心力对粒径小的微粉进行分级并使其向外部流出,所述固定式分级器构成为,将所述固气二相流从在锥状构件开口的固定叶片入口窗导入到内部,并利用在所述固定叶片入口窗的内侧附近安装的固定叶片对所述固气二相流赋予回旋,由此使所述微粉通过在所述锥状构件的内侧设置的内筒的下端部侧而从上部的微粉出口向外部流出,在所述内筒的外表面上,沿周向以凹凸状连续地设置有将碰撞后的粒子向与所述外表面分离的方向反弹的多个倾斜面。
根据该结构,由于在内筒的外表面沿周向以凹凸状连续地设置有将碰撞后的粒子向与外表面分离的方向反弹的多个倾斜面,因此,通过了固定叶片的固气二相流的流动中的与内筒的外表面发生碰撞的粗粒子被倾斜面向与内筒分离的方向反弹,此外受到足够的离心力,因此能够防止或抑制粗粒子的速度下降(失速)。
在该情况下,优选的倾斜面有将内筒的外表面形成为锯齿剖面形状的倾斜面、由设置于外表面的碰撞叶片形成的倾斜面。
本发明的第三方案是一种立式辊碾机,其在壳体内具备旋流式的固定式分级器,该旋流式的固定式分级器供对粉碎固体而得到的粉体进行气流输送的固气二相流通过,由此利用离心力对粒径小的微粉进行分级并使其向外部流出,所述固定式分级器构成为,将所述固气二相流从在锥状构件开口的固定叶片入口窗导入到内部,并利用在所述固定叶片入口窗的内侧附近安装的固定叶片对所述固气二相流赋予回旋,由此使所述微粉通过在所述锥状构件的内侧设置的内筒的下端部侧而从上部的微粉出口向外部流出,在所述内筒的外表面与所述固定叶片入口窗以及所述固定叶片之间设置有倒圆锥形的反射板。
根据该结构,由于在所述内筒的外表面与所述固定叶片入口窗以及所述固定叶片之间设置有倒圆锥形的反射板,因此,通过了固定叶片的固气二相流的流动中的与反射板发生碰撞的粗粒子的落下方向的速度增加。
本发明的第四方案是一种立式辊碾机,其在壳体内具备旋流式的固定式分级器,该旋流式的固定式分级器供对粉碎固体而得到的粉体进行气流输送的固气二相流通过,由此利用离心力对粒径小的微粉进行分级并使其向外部流出,所述固定式分级器构成为,将所述固气二相流从在锥状构件开口的固定叶片入口窗导入到内部,并利用在所述固定叶片入口窗的内侧附近安装的固定叶片对所述固气二相流赋予回旋,由此使所述微粉通过在所述锥状构件的内侧设置的内筒的下端部侧而从上部的微粉出口向外部流出,在所述固定叶片的成为背侧的面上,形成有碰撞后的粒子的反弹系数比铁板表面低的表面层。
根据该结构,由于固定叶片的成为背侧的面形成为碰撞后的粒子的反弹系数比铁板表面低的表面层,因此,与固定叶片的背侧直接发生了碰撞的粒子、与内筒外表面碰撞后反弹并再次发生碰撞的粒子的反弹量比现有的铁板下降。其结果是,与固定叶片的背侧发生碰撞的粒子尤其是粒径大的粗粒子发生失速而不会到达内筒附近,且在安装于锥状构件的固定叶片附近受到足够的离心力,因此移动至锥状构件的内壁面而落下。
在该情况下,作为合适的表面层,例如能够例示铜。
发明效果
根据上述本发明,通过防止或抑制与锥状构件的外表面发生碰撞的粗粒子的速度下降(失速),从而粗粒子向与锥状构件分离的方向移动,并且利用足够的离心力移动至锥状构件的内表面。因此,与锥状构件的外表面发生碰撞的粗粒子不会与微粒子一起从粉煤出口流出而是会落下到粉碎台上被再次粉碎。另外,与反射板发生了碰撞的粗粒子也由于落下方向的速度增加,因此不会与微粒子一起从粉煤出口流出而是会落下到粉碎台上被再次粉碎。
另外,根据上述本发明,通过降低与固定叶片的背侧面发生了碰撞的粒子的反弹量,从而与固定叶片背侧面发生了碰撞的粗粒子等粒子发生失速而不会到达内筒附近,且受到固定叶片附近的足够的离心力而移动至锥状构件的内表面并落下。因此,与固定叶片背侧面发生碰撞的粗粒子不会与微粒子一起从粉煤出口流出而是会落下到粉碎台上被再次粉碎。
其结果是,本发明的具备固定式分级器的立式辊碾机能够降低产品粉煤中的粗粒比例而提高分级效率。因此,若将本发明的立式辊碾机应用于粉煤焚烧锅炉,则能够降低产品粉煤中的粗粒比例,能够降低灰中未燃成分。因此,作为燃烧性较好的低品位煤用的分级器,由于没有驱动部且为简单的构造,因此能够采用低成本且容易维护的固定式分级器,能够实现廉价的低品位煤作为粉煤燃料来燃烧的煤(粉煤)焚烧锅炉。
附图说明
图1是示出本发明所涉及的立式辊碾机的第一实施方式的图,(a)是示出固定式分级器的周边构造的横向剖视图(图1(b)的A-A剖视图),(b)是示出固定式分级器的周边构造的纵向剖视图。
图2是示出本发明所涉及的立式辊碾机的第二实施方式的图,是示出内筒的外表面构造的横向剖视图。
图3是示出图2所示的立式辊碾机的变形例的图,是示出内筒的外表面构造的横向剖视图。
图4是示出本发明所涉及的立式辊碾机的第三实施方式的图,是示出固定式分级器的周边构造的纵向剖视图。
图5是示出本发明所涉及的立式辊碾机的第四实施方式的图,是示出构成固定式分级器的固定叶片的剖面形状的剖视图。
图6是示出具备具有图5所示的剖面形状的固定叶片的固定式分级器的作用效果的图,(a)是固定式分级器的横向剖视图(图6(b)的A-A剖视图),(b)是固定式分级器的纵向剖视图。
图7是示出立式辊碾机的概要结构例的纵向剖视图。
图8是示出现有的立式辊碾机的图,(a)是示出固定式分级器的周边构造的横向剖视图(图8(b)的B-B剖视图),(b)是示出固定式分级器的周边构造的纵向剖视图。
具体实施方式
以下,基于附图对本发明所涉及的立式辊碾机的一实施方式进行说明。
图7所示的立式辊碾机10是制造成为例如粉煤焚烧锅炉的燃料的粉煤的装置(粉煤机)。该立式辊碾机10将原料煤粉碎成粉煤,并利用固定式分级器20对重力分级后的粉煤进行分级。其结果是,通过固定式分级器20被分级出的产品微粉作为具有所希望的微粉度的粉煤燃料而从在立式辊碾机10的上部设置的粉煤出口(微粉出口)16由一次空气气流输送至粉煤焚烧锅炉。
需要说明的是,本实施方式所涉及的立式辊碾机10的结构除了后述的固定式分级器20的结构之外与上述现有技术相同,因此,省略其详细的说明。
即,本发明所涉及的立式辊碾机10在壳体11内的上部具备旋流式的固定式分级器20,该旋流式的固定式分级器20供对将原料煤(固体)粉碎而得到的粉煤(粉体)进行气流输送的固气二相流(粉煤+一次空气)通过,由此借助离心力对粒径小的微粉进行分级并使其向粉煤焚烧锅炉(外部)流出。该固定式分级器20构成为,将固气二相流从在锥形件(锥状构件)21开口的固定叶片入口窗22导入到锥形件内部,并利用在固定叶片入口窗22的内侧附近安装的固定叶片23对固气二相流赋予回旋,由此使粒径小且轻量的微粉通过在锥形件21的内侧设置的内筒24的下端部侧而从上部的粉煤出口16向锥形件外部流出。
换而言之,比所希望的粒径小的微粉加入通过在固定式分级器20内设置的内筒24的下端部而上升的返回上升流而被分级,从而通过在上部开口的粉煤出口16而流出,因此,该微粉被作为产品微粉(燃料用粉煤)而从固定式分级器20以及立式辊碾机10向粉煤焚烧锅炉供给。
<第一实施方式>
在本实施方式中,采用图1所示那样构成的固定式分级器20A来代替上述固定式分级器20。即,在本实施方式的固定式分级器20A中,采用在铁板制的内筒24的外表面上形成有由陶瓷构成的表面层30的双层构造的高反弹内筒24A。
该表面层30形成碰撞后的粒子的反弹系数比现有的内筒外表面即铁板表面高的内筒外表面,例如采用将硬度高的陶瓷板贴在铁板制的内筒外表面的构造即可。
上述表面层30的碰撞后的粒子的反弹系数比铁板表面高。因此,当在通过了固定叶片23的固气二相流的流动中包含的粗粒子的一部分与在高反弹内筒24A的外表面上形成的表面层30发生碰撞后,与现有的铁板相比反弹得较大。
其结果是,例如,如图1(a)的图中箭头f所示,与表面层30发生了碰撞的粗粒子向与高反弹内筒24A的外表面即表面层30分离的方向进行充分的移动,并且在回旋流的足够的离心力的作用下移动至锥形件21的内壁面侧,因此粗粒子不会因速度下降而失速。
即,即便与表面层30发生碰撞也不失速的粗粒子不会加入通过高反弹内筒24A的下端部而上升的返回上升流,因此,向锥形件21的倾斜的内壁面落下。该粗粒子沿着锥形件21的内壁面落下,最终落下到粉碎台12上而被再次粉碎。
如上所述,与表面层30发生了碰撞的粗粒子通过被防止或抑制失速,由此不会加入返回上升流而与微粒子一起从粉煤出口16流出,并且会落下到粉碎台12上而被再次粉碎,因此能够降低产品粉煤中的粗粒比例而提高分级效率。
因此,通过将本实施方式的具备固定式分级器20A的立式辊碾机10应用于粉煤焚烧锅炉,能够降低产品粉煤中的粗粒比例,因此能够降低灰中未燃成分。其结果是,作为燃烧性较好的低品位煤用的分级器,能够采用没有驱动部的简单的构造、并且低成本且容易维护的固定式分级器20A。
在本实施方式中,形成表面层30的原材料只要粒子的反弹系数比铁板高,则不特别进行限定。但是,若考虑到表面层30由于粗粒子等粒子碰撞而被研磨会发生磨损,则优选采用硬度比铁板高的陶瓷。
<第二实施方式>
在本实施方式中,如图2所示,采用具备倾斜面内筒24B的结构的固定式分级器20B来代替上述固定式分级器20。需要说明的是,在本实施方式的固定式分级器20B中,倾斜面内筒24B以外的结构与上述现有例相同。
即,本实施方式的固定式分级器20B具备在内筒24的外表面上沿周向以凹凸状连续地形成有多个倾斜面40而成的倾斜面内筒24B。本实施方式的倾斜面40被设定为,使碰撞后的粗粒子等粒子向与内筒24的外表面分离的方向反弹的角度。
具体而言,考虑到如图中箭头f所示的粗粒子的流动那样的粗粒子的流入角度,将倾斜面40的倾斜角度设定为,使与倾斜面40发生了碰撞的粗粒子反弹后朝向锥形件21的内壁面方向的倾斜角度。即,由于粗粒子的流入角度是根据固气二相流通过固定叶片入口窗22并由固定叶片23赋予回旋而决定的角度,因此倾斜面40的倾斜角度只要是使以该流入角度与倾斜面40发生了碰撞的粗粒子向外反弹的角度即可。
而且,在图2所示的本实施方式中,通过将内筒24的外表面形成为锯齿剖面形状,从而形成了多个沿周向以凹凸状连续的相同形状的倾斜面40。
这样,由于沿周向连续地设置了使碰撞后的粗粒子向与外表面24分离的方向反弹的多个倾斜面40,因此在通过了固定叶片23的固气二相流的流动中,朝向内筒24的外表面的粗粒子与倾斜面内筒24B的倾斜面40发生碰撞,由此向与内筒24分离的方向反弹。此外,向与内筒24分离的方向反弹后的粗粒子在足够的离心力的作用下移动至锥形件21的内壁面,因此能够防止或抑制粗粒子的速度下降。
因此,即便与倾斜面40发生碰撞也不失速的粗粒子不加入通过倾斜面内筒24B的下端部而上升的返回上升流,而向锥形件21的倾斜的内壁面落下。该粗粒子进一步沿着锥形件21的内壁面落下,最终落下到粉碎台12上而被再次粉碎。
如上所述,与倾斜面40发生了碰撞的粗粒子通过被防止或抑制失速,由此不会加入返回上升流而与微粒子一起从粉煤出口16流出,并且会落下到粉碎台12上而被再次粉碎,因此能够降低产品粉煤中的粗粒比例而提高分级效率。
然而,上述倾斜面内筒24B并不局限于将内筒24的外表面形成为锯齿剖面形状的构造,例如,也可以采用如构成图3所示的固定式分级器20C的倾斜面内筒24C那样,在外表面24上设置多个形成倾斜面的碰撞叶片50的变形例的构造。
即便是这样的利用碰撞叶片50形成倾斜面的倾斜面内筒24C,由于碰撞叶片50与倾斜面40同样地发挥功能,因此也能够得到与上述倾斜面内筒24B相同的作用效果。
<第三实施方式>
在本实施方式的固定式分级器20D中,代替上述固定式分级器20,也可以采用如图4所示那样在内筒24的外表面与固定叶片入口窗22以及固定叶片23之间设置有倒圆锥形的反射板60的固定式分级器20D。需要说明的是,在本实施方式的固定式分级器20D中,反射板60以外的结构与上述现有例相同。
反射板60是在锥形件21的内部的整周上设置的倒圆锥形的板材,形成相对于水平方向而言朝下的倾斜面。
因此,在通过了固定叶片23的固气二相流的流动中,如图4中实线箭头f所示,与反射板60发生碰撞的粗粒子向朝下的落下方向反弹而使其速度增加。
即,在不存在反射板60的情况下,如图4中虚线箭头f′所示,与碰撞到反射板60的情况相比,在内筒24的外表面反弹后的粗粒子的朝下的速度分量较小,容易卷入通过内筒24的下端部而上升的返回上升流中。
但是,通过在锥形件21的内部设置了反射板60,与反射板60发生了碰撞的粗粒子在反弹后,朝下的落下方向速度增加,其结果是,不会加入返回上升流而向锥形件21的倾斜的内壁面落下。该粗粒子进一步沿着锥形件21的内壁面落下,最终落下到粉碎台12上而被再次粉碎。
如上所述,与反射板60发生了碰撞的粗粒子由于朝下的落下速度增加,从而不会加入返回上升流与微粒子一起从粉煤出口16流出,并且会落下到粉碎台12上而被再次粉碎,因此能够降低产品粉煤中的粗粒比例而提高分级效率。
<第四实施方式>
在本实施方式中,采用如图5以及图6所示那样构成的固定式分级器20E来代替上述固定式分级器20。即,在本实施方式的固定式分级器20E中,采用在成为固定叶片23的背侧的面上形成有由反弹系数比铁板低的原材料(低反弹材料)构成的低反弹层70的低反弹固定叶片23A。
图示的低反弹固定叶片23A为铁板制的固定叶片23与低反弹层70的双层构造。具体而言,通过在固定叶片23的以凸状鼓出的背侧的面贴附低反弹材料而形成低反弹层70。在该情况下,合适的低反弹材料优选除了反弹系数比铁板低之外,还具有不易因粒子的碰撞而产生磨损的高硬度。
在这样的固定式分级器20E中,例如,如图6(a)中实线所示,通过了低反弹固定叶片23A的固气二相流的流动中包含的粗粒子Pa的一部分与内筒24的外表面发生碰撞而反弹。该粗粒子Pa由于反弹得较大而向低反弹固定叶片23A侧移动,因此与在低反弹固定叶片20E的背侧形成的低反弹层70再次发生碰撞。但是,由于该低反弹层70的碰撞后的粒子的反弹系数设定得比铁板表面低,因此粗粒子Pa的反弹量(能够从反弹面到达的距离)比现有的铁板面下降,发生失速而不会到达内筒24的外表面附近。
另外,通过了低反弹固定叶片23A的固气二相流的流动中包含的粗粒子Pb的一部分与在低反弹固定叶片23A的背侧面上形成的低反弹层70直接发生碰撞而反弹。但是,由于该低反弹层70的碰撞后的粒子的反弹系数设定得比铁板表面低,因此粗粒子Pb的反弹量比现有的铁板面下降,发生失速而不会到达内筒24的外表面附近。
其结果是,失速了的粗粒子Pa、Pb加入在安装于锥形件21的低反弹固定叶片23A的附近形成的回旋流并受到足够的离心力。因此,失速了的粗粒子Pa、Pb在离心力的作用下移动至锥形件21的内壁面,并沿着锥形件21的内壁面落下到粉碎台12上。
即,与低反弹层70发生了碰撞的粗粒子Pa、Pb受到离心力而移动至锥形件21的内壁面,并沿着锥形件21的内壁面落下到粉碎台12上,因此不会加入通过内筒24的下端部而上升的返回上升流,而是最终落下到粉碎台12上而被再次粉碎。
如上所述,与低反弹层70发生了碰撞的粗粒子Pa、Pb由于反弹量的降低而不会加入返回上升流与微粒子一起从粉煤出口16流出,并且会落下到粉碎台12上而被再次粉碎,因此能够降低产品粉煤中的粗粒比例而提高分级效率。另外,不改变固定叶片23的角度、形状就能够提高分级效率。
需要说明的是,在本实施方式中,形成低反弹层70的原材料只要粒子的反弹系数比铁板低,则不特别进行限定。但是,若考虑到低反弹层70经常受到粗粒子等粒子的碰撞而被研磨(磨损),则优选采用硬度比铁板高的原材料。
这样,根据上述各实施方式及其变形例,由于具备固定式分级器20A~20E的立式辊碾机10能够降低产品粉煤中的粗粒比例(例如超过100筛号的程度的粗粒比例),因此若将其应用于粉煤焚烧锅炉,则能够降低产品粉煤中的粗粒比例,能够降低灰中未燃成分。因此,作为燃烧性较好的低品位煤用的分级器,由于没有驱动部且为简单的构造,因此能够采用低成本且容易维护的固定式分级器20A~20E,能够实现将廉价的低品位煤作为粉煤燃料使其燃烧的粉煤焚烧锅炉。
需要说明的是,本发明并不局限于上述实施方式,在不脱离其宗旨的范围内能够适当进行变更。
附图标记说明
10立式辊碾机
11壳体
12粉碎台
13粉碎辊
14煤投入管
15喉部
16粉煤出口(微粉出口)
20、20A~20E固定式分级器
21锥形件(锥状构件)
22固定叶片入口窗
23固定叶片
24内筒
24A高反弹内筒
24B、24C倾斜面内筒
30表面层
40倾斜面
50碰撞叶片
60反射板
70低反弹层
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种立式辊碾机,其在壳体内具备旋流式的固定式分级器,该旋流式的固定式分级器供对粉碎固体而得到的粉体进行气流输送的固气二相流通过,由此利用离心力对粒径小的微粉进行分级并使其向外部流出,
所述固定式分级器构成为,将所述固气二相流从在锥状构件开口的固定叶片入口窗导入到内部,并利用在所述固定叶片入口窗的内侧附近安装的固定叶片对所述固气二相流赋予回旋,由此使所述微粉通过在所述锥状构件的内侧设置的内筒的下端部侧而从上部的微粉出口向外部流出,
在所述内筒的外表面上,形成有碰撞后的粒子的反弹系数比铁板表面高的表面层。
2.一种立式辊碾机,其在壳体内具备旋流式的固定式分级器,该旋流式的固定式分级器供对粉碎固体而得到的粉体进行气流输送的固气二相流通过,由此利用离心力对粒径小的微粉进行分级并使其向外部流出,
所述固定式分级器构成为,将所述固气二相流从在锥状构件开口的固定叶片入口窗导入到内部,并利用在所述固定叶片入口窗的内侧附近安装的固定叶片对所述固气二相流赋予回旋,由此使所述微粉通过在所述锥状构件的内侧设置的内筒的下端部侧而从上部的微粉出口向外部流出,
在所述内筒的外表面上,沿周向以凹凸状连续地设置有将碰撞后的粒子向与所述外表面分离的方向反弹的多个倾斜面。
3.根据权利要求2所述的立式辊碾机,其中,
所述倾斜面通过使所述外表面为锯齿剖面形状而形成。
4.根据权利要求2所述的立式辊碾机,其中,
所述倾斜面由设置于所述外表面的碰撞叶片形成。
5.(修改后)一种立式辊碾机,其在壳体内具备旋流式的固定式分级器,该旋流式的固定式分级器供对粉碎固体而得到的粉体进行气流输送的固气二相流通过,由此利用离心力对粒径小的微粉进行分级并使其向外部流出,
所述固定式分级器构成为,将所述固气二相流从在锥状构件开口的固定叶片入口窗导入到内部,并利用在所述固定叶片入口窗的内侧附近安装的固定叶片对所述固气二相流赋予回旋,由此使所述微粉通过在所述锥状构件的内侧设置的内筒的下端部侧而从上部的微粉出口向外部流出,
在所述内筒的外表面与所述固定叶片入口窗以及所述固定叶片之间设置有倒圆锥形的反射板,使从所述固定叶片入口窗以及所述固定叶片到所述反射板的距离比从所述固定叶片入口窗以及所述固定叶片到所述内筒的外表面的距离短。
6.一种立式辊碾机,其在壳体内具备旋流式的固定式分级器,该旋流式的固定式分级器供对粉碎固体而得到的粉体进行气流输送的固气二相流通过,由此利用离心力对粒径小的微粉进行分级并使其向外部流出,
所述固定式分级器构成为,将所述固气二相流从在锥状构件开口的固定叶片入口窗导入到内部,并利用在所述固定叶片入口窗的内侧附近安装的固定叶片对所述固气二相流赋予回旋,由此使所述微粉通过在所述锥状构件的内侧设置的内筒的下端部侧而从上部的微粉出口向外部流出,
在所述固定叶片的成为背侧的面上,形成有碰撞后的粒子的反弹系数比铁板表面低的表面层。

Claims (6)

1.一种立式辊碾机,其在壳体内具备旋流式的固定式分级器,该旋流式的固定式分级器供对粉碎固体而得到的粉体进行气流输送的固气二相流通过,由此利用离心力对粒径小的微粉进行分级并使其向外部流出,
所述固定式分级器构成为,将所述固气二相流从在锥状构件开口的固定叶片入口窗导入到内部,并利用在所述固定叶片入口窗的内侧附近安装的固定叶片对所述固气二相流赋予回旋,由此使所述微粉通过在所述锥状构件的内侧设置的内筒的下端部侧而从上部的微粉出口向外部流出,
在所述内筒的外表面上,形成有碰撞后的粒子的反弹系数比铁板表面高的表面层。
2.一种立式辊碾机,其在壳体内具备旋流式的固定式分级器,该旋流式的固定式分级器供对粉碎固体而得到的粉体进行气流输送的固气二相流通过,由此利用离心力对粒径小的微粉进行分级并使其向外部流出,
所述固定式分级器构成为,将所述固气二相流从在锥状构件开口的固定叶片入口窗导入到内部,并利用在所述固定叶片入口窗的内侧附近安装的固定叶片对所述固气二相流赋予回旋,由此使所述微粉通过在所述锥状构件的内侧设置的内筒的下端部侧而从上部的微粉出口向外部流出,
在所述内筒的外表面上,沿周向以凹凸状连续地设置有将碰撞后的粒子向与所述外表面分离的方向反弹的多个倾斜面。
3.根据权利要求2所述的立式辊碾机,其中,
所述倾斜面通过使所述外表面为锯齿剖面形状而形成。
4.根据权利要求2所述的立式辊碾机,其中,
所述倾斜面由设置于所述外表面的碰撞叶片形成。
5.一种立式辊碾机,其在壳体内具备旋流式的固定式分级器,该旋流式的固定式分级器供对粉碎固体而得到的粉体进行气流输送的固气二相流通过,由此利用离心力对粒径小的微粉进行分级并使其向外部流出,
所述固定式分级器构成为,将所述固气二相流从在锥状构件开口的固定叶片入口窗导入到内部,并利用在所述固定叶片入口窗的内侧附近安装的固定叶片对所述固气二相流赋予回旋,由此使所述微粉通过在所述锥状构件的内侧设置的内筒的下端部侧而从上部的微粉出口向外部流出,
在所述内筒的外表面与所述固定叶片入口窗以及所述固定叶片之间设置有倒圆锥形的反射板。
6.一种立式辊碾机,其在壳体内具备旋流式的固定式分级器,该旋流式的固定式分级器供对粉碎固体而得到的粉体进行气流输送的固气二相流通过,由此利用离心力对粒径小的微粉进行分级并使其向外部流出,
所述固定式分级器构成为,将所述固气二相流从在锥状构件开口的固定叶片入口窗导入到内部,并利用在所述固定叶片入口窗的内侧附近安装的固定叶片对所述固气二相流赋予回旋,由此使所述微粉通过在所述锥状构件的内侧设置的内筒的下端部侧而从上部的微粉出口向外部流出,
在所述固定叶片的成为背侧的面上,形成有碰撞后的粒子的反弹系数比铁板表面低的表面层。
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