CN116060194A - 一种粒煤制粉系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种粒煤制粉系统，包括：锤破机，包括壳体和用于将原煤锤碎成煤粉的锤击机构，锤击机构可旋转设于壳体上，且锤击机构靠近壳体的顶部设置；第一输送管道，用于输送气粉物料，第一输送管道连通于锤破机的底部；滤渣组件，用于过滤煤粉中的杂质，滤渣组件设于第一输送管道内，且滤渣组件靠近锤破机的出口处设置。本申请确保铁器杂物与锤击机构碎片均能够及时排出锤击机构的运转半径，以减少锤击机构的损坏，确保锤破机的正常运行，此外，确保拦截煤粉中的杂质进入后续煤粉筛分设备中，确保煤粉筛分设备正常运行，从而提高粒煤制粉系统整体运行稳定性。

Description

一种粒煤制粉系统

技术领域

本发明涉及高炉喷煤技术领域，更具体地说，涉及一种粒煤制粉系统。

背景技术

高炉喷煤是从高炉风口向炉内直接喷吹适度粒径范围的无烟煤、烟煤或配煤，以替代焦炭提供热量和还原剂的作用，从而降低焦比和生铁成本。高炉喷煤主要包括喷吹粉煤和喷吹粒煤等两种方法，粒煤的粒度比粉煤的粒度粗，相较于粉煤，粒煤在炉内粒煤燃烧更充分，喷吹粒煤更加安全，不易造成爆炸，且粒煤制备比粉煤节能，所以，高炉喷吹煤粒技术不断得到推广和应用。

现有技术中，原煤进入锤破机，锤破机内通入干燥气体，在锤击和干燥的共同作用下原煤被磨成煤粉，干燥气体携带煤粉形成的气粉混合物在抽力作用下通过锤破机底部的排料溜槽进入后续煤粉筛分工艺，以制备出粒煤，其中，原煤中含有木板、皮子、草栅等杂物，通常在锤破机内的、位于排料溜槽的上部设有格栅，避免杂物随气粉混合物进入后续煤粉筛分工艺中。

但是，原煤在开采运输中存在混入铁器杂物的情况，且锤破机的锤头通常采用复合材料铸造，其韧性强度较差，原煤进入锤破机内，由于格栅的阻挡，铁器杂物无法及时调入排料溜槽中，故铁器杂物一旦进入锤破机就会损坏锤破机的锤头锤臂，损坏的锤头锤臂又无法通过格栅及时排出，铁器杂物和破损锤头锤臂的相互碰撞短时间就会导致锤破机大面积损坏，锤破机运行稳定性差，从而影响粒煤制粉系统整体运行稳定性。

综上所述，如何提供一种能够稳定运行的粒煤制粉系统，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种粒煤制粉系统，该粒煤制粉系统能够确保锤破机稳定运行，从而提高粒煤制粉系统整体运行稳定性。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种粒煤制粉系统，包括：

锤破机，包括壳体和用于将原煤锤碎成煤粉的锤击机构，所述锤击机构可旋转设于所述壳体上，且所述锤击机构靠近所述壳体的顶部设置；

第一输送管道，用于输送气粉物料，所述第一输送管道连通于所述锤破机的底部；

滤渣组件，用于过滤所述煤粉中的杂质，所述滤渣组件设于所述第一输送管道内，且所述滤渣组件靠近所述锤破机的出口处设置。

优选的，所述滤渣组件包括格栅和矩形法兰短节，所述格栅的一端插接于所述矩形法兰短节中，所述矩形法兰短节与所述第一输送管道固定连接，且所述格栅位于所述第一输送管道中。

优选的，所述第一输送管道为Z形管道，所述Z形管道的底端与所述锤破机连接，且所述格栅沿所述第一输送管道的折弯处的对角线设置。

优选的，所述第一输送管道的折弯处、靠近所述锤破机的出口处设有人孔。

优选的，所述第一输送管道的折弯处、靠近所述格栅处设有防爆氮气阀。

优选的，所述第一输送管道的折弯处的内壁设有陶瓷内衬。

优选的，所述第一输送管道的折弯处为方形管道。

优选的，所述锤破机的底部设有排料溜槽。

优选的，还包括用于向所述锤破机提供干燥气体的烟气炉，所述烟气炉与所述锤破机连通。

优选的，还包括旋风分离器、布袋收粉器和引风机，所述锤破机通过所述第一输送管道与所述旋风分离器的顶部连通，所述旋风分离器的顶部通过第二输送管道与所述布袋收粉器连通，所述布袋收粉器通过第三输送管道与大气连通，且所述第三输送管道上设有所述引风机；

所述旋风分离器的底部设有第一煤粉振筛，所述旋风分离器通过第一卸灰阀与所述第一煤粉振筛连通；

所述布袋收粉器的底部连接螺旋输送机的进口，所述螺旋输送机的出口通过第二卸灰阀与所述第二煤粉振筛连通。

相较于上述背景系统，本发明提供的一种粒煤制粉系统，包括：锤破机，包括壳体和用于将原煤锤碎成煤粉的锤击机构，锤击机构可旋转设于壳体上，且锤击机构靠近壳体的顶部设置；第一输送管道，用于输送气粉物料，第一输送管道连通于锤破机的底部；滤渣组件，用于过滤煤粉中的杂质，滤渣组件设于第一输送管道内，且滤渣组件靠近锤破机的出口处设置。

当原煤夹杂铁器进入锤破机时，由于锤破机内部的无格栅阻挡，大量铁器杂物能够及时掉落锤破机底部，避免铁器与锤击机构相互碰撞而造成锤击机构大面积损坏，即使少量铁器与锤击机构相互碰撞而造成锤击机构小部分脱落，锤击机构碎片也能够及时掉落锤破机底部，从而确保锤破机的稳定运行，以将原煤锤碎成煤粉，煤粉可在风力作用下从锤破机的底部出口进入第一输送管道，并通过第一输送管道内的格栅过滤煤粉中的杂质，以避免杂质进入后续煤粉筛分设备中而卡停设备，从而确保煤粉筛分设备正常运行。

因此，本申请确保铁器杂物与锤击机构碎片均能够及时排出锤击机构的运转半径，以减少锤击机构的损坏，确保锤破机的正常运行，此外，确保拦截煤粉中的杂质进入后续煤粉筛分设备中，确保煤粉筛分设备正常运行，从而提高粒煤制粉系统整体运行稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的一种粒煤制粉系统的结构示意图；

图2为本发明所提供的一种粒煤制粉系统中的第一输送管道折弯处的结构示意图。

图中：

1为锤破机、2为第一输送管道、3为滤渣组件、4为方形管道、5为排料溜槽、6为烟气炉、7为旋风分离器、8为布袋收粉器、9为引风机、10为第二输送管道、11为第三输送管道、12为第一煤粉振筛、13为第二煤粉振筛、14为第一卸灰阀、15为第二卸灰阀、16为蝶阀、17为煤机皮带；

31为格栅、32为矩形法兰短节；

41为人孔、42为防爆氮气阀、43为陶瓷内衬。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的核心是提供一种粒煤制粉系统，该粒煤制粉系统能够确保锤破机稳定运行，从而提高粒煤制粉系统整体运行稳定性。

请参考图1和图2，本申请提供一种粒煤制粉系统，包括锤破机1，其包括壳体和用于将原煤锤碎成煤粉的锤击机构，锤击机构可旋转设于壳体上，且锤击机构靠近壳体的顶部设置；用于输送气粉物料的第一输送管道2，第一输送管道2连通于锤破机1的底部；用于过滤煤粉中的杂质的滤渣组件3，滤渣组件3设于第一输送管道2内，且滤渣组件3靠近锤破机1的出口处设置。

需要说明的是，锤击机构包括转轴、锤臂和锤头，转轴可旋转安装在壳体上，若干锤臂围绕转轴周向均匀设置，锤臂的一端与转轴固定连接、另一端与锤头固定连接，当锤破机1工作时，转轴带动锤臂快速转动，以带动锤头快速旋转，从而实现若干锤头将原煤锤碎成煤粉。优选的，锤击机构靠近壳体的顶部设置，以使壳体的底部留有放置煤粉或滞留煤粉杂物空间。

当原煤夹杂铁器进入锤破机1时，由于锤破机1内部的无格栅31阻挡，大量铁器杂物能够及时掉落锤破机1底部，避免铁器与锤击机构相互碰撞而造成锤击机构大面积损坏，即使少量铁器与锤击机构相互碰撞而造成锤击机构小部分脱落，锤击机构碎片也能够及时掉落锤破机1底部，从而确保锤破机1的稳定运行，以将原煤锤碎成煤粉，煤粉可在风力作用下从锤破机1的底部出口进入第一输送管道2，并通过第一输送管道2内的格栅31过滤煤粉中的杂质，以避免杂质进入后续煤粉筛分设备中而卡停设备，从而确保煤粉筛分设备正常运行。

因此，本申请确保铁器杂物与锤击机构碎片均能够及时排出锤击机构的运转半径，以减少锤击机构的损坏，确保锤破机1的正常运行，此外，确保拦截煤粉中的杂质进入后续煤粉筛分设备中，确保煤粉筛分设备正常运行，从而提高粒煤制粉系统整体运行稳定性。

需要说明的是，格栅31主要用于过滤木板、皮子、草栅等比较大杂质，阻止较大杂质通过第一输送管道2进入后续煤粉筛分设备，以避免较大杂质卡停煤粉筛分设备。

在上述实施例的基础上，滤渣组件3包括格栅31和矩形法兰短节32，格栅31的一端插接于矩形法兰短节32中，矩形法兰短节32与第一输送管道2固定连接，且格栅31位于第一输送管道2中。

具体的，格栅31的一端插入安装在矩形法兰短节32中，格栅31置于第一输送管道2内，矩形法兰短节32通过螺栓与第一输送管道2固定连接，以使格栅31通过矩形法兰短节32安装在第一输送管道2内，从而便于格栅31的拆卸与安装。

在上述实施例的基础上，第一输送管道2为Z形管道，Z形管道的底端与锤破机1连接，且格栅31沿第一输送管道2的折弯处的对角线设置。

需要说明的是，煤粉具有很强的空气吸附力，在粒煤制粉系统中，煤粉需与干燥气体形成气粉混合物通入第一输送管道2，以便于输送煤粉。

具体的，第一输送管道2采用Z形管道，Z形管道由横向底部管道、竖向管道和横向顶部管道组成，横向底部管道通过竖向管道与横向顶部管道连通，锤破机1的出口与横向底部管道的进口连通，由于气粉混合物密度较小，锤破机1内的气粉混合物可在风力作用下依次通过横向底部管道、竖向管道和横向顶部管道，在此过程中，气粉混合物夹杂的密度较大的杂质会滞留在横向底部管道或锤破机1的出口处，从而减小气粉混合物中夹杂的杂质含量。另外，优选的，格栅31安装在第一输送管道2的折弯处，即横向底部管道和竖向管道的连接处，且格栅31沿折弯处的对角线设置，以格栅31的扩大过流面积，从而保证气粉混合物顺畅通过格栅31，提高粒煤制粉系统的制粉量。

可选的，本申请的格栅31可采用分片式格栅31，以便于拆卸更换格栅31，也可采用其他类型的格栅31，只要满足过滤气粉混合物中较大杂质即可。

在上述实施例的基础上，第一输送管道2的折弯处、靠近锤破机1的出口处设有人孔41。具体的，横向底部管道的左端、靠近格栅31的右侧处设置人孔41，以便于工作人员通过人孔41定期清理格栅31拦截的杂物。

在上述实施例的基础上，第一输送管道2的折弯处、靠近格栅31处设有防爆氮气阀42。

具体的，竖向管道与横向底部管道连接处设置有防爆氮气阀42，且防爆氮气阀42位于格栅31的左侧或右侧，在粒煤生产过程中根据温度参数变化，可以对第一输送管道2进行充氮降温防止积粉自燃，另外，在检修格栅31时，可通过充氮吹扫格栅31附近的积粉，以提高格栅31的检修效率。

在上述实施例的基础上，第一输送管道2的折弯处的内壁设有陶瓷内衬43。具体的，由于原煤配加有兰炭和焦化除尘灰，易造成粒煤制粉系统中输送管道的磨损，尤其靠近锤破机1出口处的输送管道的折弯处，所以，在第一输送管道2的折弯处的内壁安装陶瓷内衬43，陶瓷内衬43位于横向底部管道与竖向管道的连接处，和/或，横向顶部管道与竖向管道的连接处，从而提高管道折弯处的耐磨性，避免折弯处频繁磨漏燃爆粉尘，以及避免频繁停机焊补而影响粒煤制粉系统的连续稳定运行。

在上述实施例的基础上，为进一步提高管道折弯处的耐磨性，第一输送管道2的折弯处为方形管道，横向底部管道与竖向管道的连接处为方形管道，和/或，横向顶部管道与竖向管道的连接处为方形管道，相较于圆形管道，方形管道阻力小、通风耗损小，且承压抗压强度高，所以，方形管道不易被气粉混合物磨损，具有良好的耐磨性。

可选的，折弯处的方形管道的截面积大于第一输送管道2的进出口管道直径，以便在折弯处堵塞杂物后依然可以保障所需风量。

在上述实施例的基础上，锤破机1的底部设有排料溜槽5。具体的，排料溜槽5倾斜设置在锤破机1的底部，且排料溜槽5的低处靠近锤破机1的出口设置，所以，锤击机构锤碎成的煤粉落入排料溜槽5后，在风力作用下，排料溜槽5内的煤粉与干燥气体能够快速混合并进入第一输送管道2内。

需要说明的是，掉落排料溜槽5的铁器和锤击机构碎片如进入第一输送管道2内，第一输送管道2内的格栅31可拦截二者。

在上述实施例的基础上，粒煤制粉系统还包括用于向锤破机1提供干燥气体的烟气炉6，烟气炉6与锤破机1连通。

具体的，原煤粉碎成煤粉后，煤粉需与干燥气体混合成气粉混合物，以便在粒煤制粉系统中的输送管道进行输送，烟气炉6用于燃烧产生干燥气体，为便于干燥气体进入锤破机1内与煤粉混合，烟气炉6固定安装在锤破机1上，且烟气炉6的出气口与锤破机1内部连通。

在上述实施例的基础上，粒煤制粉系统还包括旋风分离器7、布袋收粉器8和引风机9，锤破机1通过第一输送管道2与旋风分离器7的顶部连通，旋风分离器7的顶部通过第二输送管道10与布袋收粉器8连通，布袋收粉器8通过第三输送管道11与大气连通，且第三输送管道11上设有引风机9；旋风分离器7的底部设有第一煤粉振筛12，旋风分离器7通过第一卸灰阀14与第一煤粉振筛12连通；布袋收粉器8的底部连接螺旋输送机的进口，螺旋输送机的出口通过第二卸灰阀15与第二煤粉振筛13连通。

需要说明的是，旋风分离器7为将颗粒从气流分离出来的气固分离装置，气粉混合物沿器壁自圆筒筒体呈螺旋形向下流，当气粉混合物在旋转过程中产生离心力，将密度大于气体的煤粉甩向器壁抛，一旦煤粉与器壁接触,便失去惯性力而靠入口速度的动量和向下的重力沿壁面下落。

布袋收粉器8的工作原理是将气粉混合物通过过滤材料，煤粉被过滤下来，过滤材料捕集粗粒粉尘主要靠惯性碰撞作用，捕集细粒粉尘主要靠扩散和筛分作用。

煤粉振筛用于对煤粉进一步筛分分级，以筛分合格的煤粉进入煤粉仓。通常要求筛分出平均粒径为0.55mm～0.65mm的煤粉。

粒煤制粉系统工作时，第一卸灰阀14和第二卸灰阀15打开，原煤可通过煤机皮带17进入锤破机1内，在引风机9的抽力作用下，烟气炉6燃烧产生的干燥气体进入锤破机1对原煤进行烘干，同时，锤击机构转动锤击原煤，原煤在锤击和烘干的共同作用形成煤粉混合物，煤粉混合物在引风机9的抽力作用下通过排料溜槽5进入第一输送管道2，气粉混合物通过格栅31过滤较大杂质，气粉混合物通过第一输送管道2进入旋风分离器7，在旋风分离器7中，气粉混合物进行分离，密度较大的煤粉进入第一煤粉振筛12，剩余的气粉混合物通过第二输送管道10进入布袋收粉器8，过滤后的煤粉通过螺栓输送机进入第二煤粉振筛13，过滤后的废弃在引风机9的抽力作用下，通过第三输送管道11排入大气。其中，第一煤粉振筛12和第二煤粉振筛13均连通与煤粉仓，以将筛分合格的煤粉放置煤粉仓进行储存。

可选的，旋风分离器7与第一煤粉振筛12的连接管道上设置蝶阀16，通过控制蝶阀16的开度，以控制第一煤粉振筛12的收粉量。

综上所述，在粒煤制粉生产过程中，本申请确保锤破机1正常运行，铁器杂物与锤击机构碎片无格栅31阻挡，能够及时掉落在锤破机1底部，避免锤破机1大面积损坏；确保旋风分离器7和布袋收粉器8正常运行，格栅31过滤气粉混合物内的较大杂质，避免较大杂质卡停煤粉筛分设备；提高系统制粉量，格栅31设置于第一输送管道2折弯处，并沿其对角线设置，以增大格栅31的过流面积；通过人孔41便于清理格栅31处的拦截杂物；防爆氮气阀42设于第一输送管道2折弯处，提高格栅31的检修效率及保障系统安全生产；第一输送管道2的折弯处的内壁设置陶瓷内衬43，避免折弯处频繁磨漏燃爆粉尘，另外，第一输送管道2的折弯处为方形管道，提高输送管道的耐磨性。

相较于本申请，对比例1：

如果只是简单的提升高炉粒煤制粉系统锤破机1运行的稳定性，直接拆除锤破机1底部的格栅31也可以达到目的。但是原煤中不仅有铁器杂物，而且还有木板、皮子、草栅等杂物，如果不予拦截，进入收粉系统则会卡停旋风分离器7、螺旋输送机等运转设备，从而造成旋风除尘器堵煤生产事故。另外，由于原煤配加兰炭和焦化除尘灰等固废，加剧了制粉系统设备管道的磨损，尤其以锤破机1出口弯头为甚，如果不采取提升耐磨性的有效措施，弯头频繁磨漏不仅存在粉尘燃爆的安全环保风险，而且频繁停机焊补也影响制粉系统的连续稳定生产，所以该对比方案无法从工艺上系统解决提升粒煤制粉系统稳定性的问题。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本发明所提供的粒煤制粉系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种粒煤制粉系统，其特征在于，包括：

锤破机，包括壳体和用于将原煤锤碎成煤粉的锤击机构，所述锤击机构可旋转设于所述壳体上，且所述锤击机构靠近所述壳体的顶部设置；

第一输送管道，用于输送气粉物料，所述第一输送管道连通于所述锤破机的底部；

滤渣组件，用于过滤所述煤粉中的杂质，所述滤渣组件设于所述第一输送管道内，且所述滤渣组件靠近所述锤破机的出口处设置。

2.根据权利要求1所述的粒煤制粉系统，其特征在于，所述滤渣组件包括格栅和矩形法兰短节，所述格栅的一端插接于所述矩形法兰短节中，所述矩形法兰短节与所述第一输送管道固定连接，且所述格栅位于所述第一输送管道中。

3.根据权利要求2所述的粒煤制粉系统，其特征在于，所述第一输送管道为Z形管道，所述Z形管道的底端与所述锤破机连接，且所述格栅沿所述第一输送管道的折弯处的对角线设置。

4.根据权利要求3所述的粒煤制粉系统，其特征在于，所述第一输送管道的折弯处、靠近所述锤破机的出口处设有人孔。

5.根据权利要求3所述的粒煤制粉系统，其特征在于，所述第一输送管道的折弯处、靠近所述格栅处设有防爆氮气阀。

6.根据权利要求3所述的粒煤制粉系统，其特征在于，所述第一输送管道的折弯处的内壁设有陶瓷内衬。

7.根据权利要求4至6任一项所述的粒煤制粉系统，其特征在于，所述第一输送管道的折弯处为方形管道。

8.根据权利要求4至6任一项所述的粒煤制粉系统，其特征在于，所述锤破机的底部设有排料溜槽。

9.根据权利要求4至6任一项所述的粒煤制粉系统，其特征在于，还包括用于向所述锤破机提供干燥气体的烟气炉，所述烟气炉与所述锤破机连通。

10.根据权利要求9所述的粒煤制粉系统，其特征在于，还包括旋风分离器、布袋收粉器和引风机，所述锤破机通过所述第一输送管道与所述旋风分离器的顶部连通，所述旋风分离器的顶部通过第二输送管道与所述布袋收粉器连通，所述布袋收粉器通过第三输送管道与大气连通，且所述第三输送管道上设有所述引风机；

所述旋风分离器的底部设有第一煤粉振筛，所述旋风分离器通过第一卸灰阀与所述第一煤粉振筛连通；

所述布袋收粉器的底部连接螺旋输送机的进口，所述螺旋输送机的出口通过第二卸灰阀与所述第二煤粉振筛连通。

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