DE10053652C2

DE10053652C2 - Schlagrad für eine Ventilatormühle

Info

Publication number: DE10053652C2
Application number: DE2000153652
Authority: DE
Inventors: Bodo Gehrke; Wolfgang Rieker
Original assignee: Alstom Power Boiler GmbH
Current assignee: General Electric Technology GmbH
Priority date: 2000-10-28
Filing date: 2000-10-28
Publication date: 2003-02-20
Anticipated expiration: 2020-10-29
Also published as: AU2002215825A1; WO2002034394A1; DE10053652A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schlagrad für eine Ventilatormühle, insbesondere für die Zerkleinerung von Kohle für eine Kohlenstaubfeuerung eines Dampferzeugers, mit einer Vielzahl von um den Umfang des Schlagrades in gleichmäßigem Abstand verteilten und sich zwischen Schlagradnabe und Schlagradring erstreckenden Stegen, die in Drehrichtung des Schlagrades jeweils durch mehrere parallel zur Schlagradachse liegende Schlagplatten bewehrt sind.

Das Schlagrad in einer Kohlenstaub-Ventilatormühle dient der Vermahlung und Aufbereitung von Kohle zu Kohlenstaub und zur Förderung des Kohlenstaubes in die Kohlenstaubfeuerungen von Dampferzeugern. Die Zerkleinerung der Rohbraunkohle in einer Kohlenstaub-Ventilatormühle erfolgt derart, daß ein rotierendes Schlagrad die dafür zugeführte Kohle zerschlägt. Das Schlagrad besteht im wesentlichen aus der Schlagradnabe und einem Schlagradring sowie Stegen, die zwischen dem radial außen liegenden Teil der Schlagradnabe und dem Schlagradring eingesetzt sind. Auf den Stegen sind Schlagplatten angeordnet, wobei ein- und mehrteilige Schlagplattensätze bekannt sind. Aufgrund der Zerkleinerungsarbeit und der Reibbeanspruchung unterliegen die Schlagplatten einem starken Verschleiß, der nach einer relativ kurzen Betriebszeit, z. B. 500-5000 Stunden den kompletten Austausch der Schlagplatten erforderlich macht. Durch den intensiven Verschleiß an der Innenkante des Schlagplattensatzes findet in kürzester Zeit eine Rundung dieser Innenkante statt, die mit einem Verlust der Zerkleinerungs- und Ventilationsleistung verbunden ist.

So ist aus Druckschrift "Energie, Jahrgang 27, Nr. 7/8, Juli/August 1975, Seite 186" bekannt, die vom Mahlgut angeströmten Flächen mit einer aufgeschweißten Hartmetallschicht gegen Verschleiß zu schützen. Dieses Verfahren bewirkt eine Reduzierung der Verschleißrate in der Anfangsbetriebszeit der Schlagplatten, es verhindert aber nicht den schnellen Verschleißfortschritt nach Abnutzung dieser Hartmetallschicht und dem damit verbundenen Rückgang der Mühlenleistung. Ein Austausch der Schlagplatten unmittelbar nach Abnutzung der aufgeschweißten Hartmetallschicht oder eine Regenerierung der abgenutzten Auftragsschweißung im ein- oder ausgebauten Zustand der Schlagräder kommt wegen der hohen Kosten und auch wegen der hierfür erforderlichen Betriebsausfallzeiten der Mühlen nicht in Betracht.

Um die Standzeit der Schlagplatten zu verlängern ist ferner durch die Druckschrift DE 298 06 686 U1 bekannt geworden, die Dicke der am Steg des Schlagrades radial gesehen innen liegenden Schlagplatte des Plattensatzes zu vergrößern. Diese Ausführung hat den Nachteil, daß zwar eine Verlängerung der Gesamtstandzeit der Schlagplatten zu erwarten ist, jedoch liegt diese verlängerte Betriebszeit im Bereich stark reduzierter Mühlenleistung.

Durch die Druckschriften DE 196 22 914 A1 und DE 196 22 913 A1 sind Schlagplatten für eine Schlagradmühle bekannt geworden, bei denen jeweils die schmalen Stirnflächen der Schlagplatten mit Verschleißschutz versehen sind. Dabei wird in der ersten Schrift offenbart, dass der Verschleißschutz ein Profil umfasst, welches linien- oder streifenhaft so auf der schmalen Stirnfläche der Schlagplatte befestigt ist, dass zwischen dem Profil und der schmalen Stirnfläche beidseits der Befestigungslinie bzw. des Befestigungsstreifens Räume gebildet werden und das Profil auf der der schmalen Stirnfläche abgewandten Seite eine nach außen offene Rinne erzeugt und die Räume zwischen der Stirnfläche der Schlagplatte und dem Profil durch ein verschleißbeständiges Material ausgefüllt sind. Durch die zweite Schrift wird offenbart, dass die schmale Stirnfläche der Schlagplatte einen Verschleißschutz trägt, der eine Mehrzahl von ineinander verschachtelten Winkelprofilen umfasst, deren Scheitel von der Stirnfläche weg zeigt, wobei jedes Winkelprofil eine Grundschicht aus duktilem, verhältnismäßig weichem Material und eine Verschleißschutzschicht aus verschleißbeständigem Material umfasst. Während des Betriebes hat sich herausgestellt, dass sich die Lebensdauer von Schlagradmühlen mit derartig ausgebildeten Schlagplatten zwar erhöht hat, aber immer noch nicht die von Betreibern derartiger Anlagen gewünschte Lebensdauer bzw. Standzeit erreicht.

Durch die Druckschrift DE 197 18 837 A1 sind Zerkleinerungselemente für Schredder- Rotoren in Form von Hämmern oder Schlegeln bekannt geworden, bei dem das Verschleißteil zusätzlich mit aufgelöteten Hartmetall-Elementen gepanzert ist.

Durch die Druckschrift DE 196 00 883 C1 ist eine Vorrichtung zum Zerkleinern von festen Massen bekannt geworden, die einen Rotor mit Schlagleisten umfasst, wobei die halbe Anzahl der Schlagleisten eine höhere Verscheißfestigkeit aufweist als die andere Hälfte der Anzahl der Schlagleisten und dass die Schlagleisten hoher Verschleißfestigkeit und die Schlagleisten geringerer Verschleißfestigkeit in abwechselnder Reihenfolge aufeinanderfolgend angeordnet sind.

Durch die Druckschrift DE PS 699 460 ist ein Schlägerrad für Schlagradmühlen bekannt geworden, bei dem die Stege mit an ihren Stirnseiten sitzenden kreisrunden Ansätzen in kreisrunde Aussparungen der seitlichen Scheiben des Schlägerrades eingezapft sind.

Durch die Druckschrift US PS 2,830,713 ist eine Schlagradmühle mit Schlagleisten bekannt geworden, deren Schlagfeisten eine Dicke aufweisen, die in radialer Richtung weg von der Schlagradmühlenachse abnehmend ausgebildet sind und die Schlagleisten in Teile unterteilt sind, deren Flächen im wesentlichen parallel zu der Achse ausgerichtet sind.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, ein Schlagrad für eine Ventilatormühle zu schaffen, bei dem die vorgenannten Nachteile vermieden werden können bzw. die Verschleißrate des Schlagplattensatzes reduziert und der Leistungsverlust der Ventilatormühle vermieden werden kann.

Die vorstehend genannte Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Durch die erfindungsgemäße Lösung wird ein Schlagrad für eine Ventilatormühle geschaffen, das die nachfolgenden Vorteile aufweist:

- Leistungskonstanz der Ventilatormühle über eine lange Betriebszeit der Mühle hinweg und dadurch Investitionseinsparungen durch Einsatz einer kleineren Mühle,
- Verminderung der Mühleninstandhaltungskosten, da nur Austausch einer Schlagleiste und nicht eines kompletten Schlagplattensatzes je Schlagradsteg erforderlich sowie schneller Aus- und Einbau möglich,
- ggf. Verlängerung der Wartungsintervalle für die Schlagräder.

Ist die radial innen und der Schlagfläche zugewandt liegende Schlagleiste des jeweiligen Schlagradsteges querschnittseitig zumindest über einen Teil des Querschnittes mit einem hochverschleißfesten Material ausgebildet, wobei dieser Teil des Querschnittes den angrenzenden Randbereich der Schlagfläche (die in die Drehrichtung des Schlagrades zeigende Fläche und die radial nach innen zeigende Fläche) der Schlagleiste bildet, so ist es vorteilhaft, wenn der Randbereich bzw. die hochverschleißfeste Schicht eine Dicke bzw. Tiefe von 1 bis 50 mm aufweist. Mit einer derartigen Ausgestaltung kann eine lange Betriebszeit des Schlagrades erzielt werden.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die radial innen und der Schlagfläche zugewandt liegende Schlagleiste der jeweiligen Schlagradstege aus einem duktilen Grundwerkstoff und der Randbereich aus einer Hartmetallpanzerung gebildet. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist diese Schlagleiste aus einem Kompositmaterial mit duktiler Metallmatrix und hierin eingebetteten Hartmetallpartikeln oder aus einem MMC-Verbundmaterial (Matrix Metal Composite) mit hierin eingebetteten Keramikpartikeln ausgebildet. Mit diesen Materialien sind besonders hohe Standzeiten der Schlagleisten erzielbar.

Um die radial innen und der Schlagfläche zugewandt liegende hochverschleißfeste Schlagleiste der jeweiligen Schlagradstege bei Fremdkörpereinwirkung gegen Bruch zu schützen, ist es vorteilhaft, das Material dieser Schlagplatten mit noch ausreichend duktilen Eigenschaften auszubilden.

Da das Mahlgutdurchströmungsprofil über die Breite des Schlagrades ungleichförmig ist, ist es vorteilhaft, die Schlagleiste eines jeden Schlagradsteges über die Länge dieser Schlagleiste mit einem ungleichen Querschnitt und/oder einer ungleichen Hartmetallpanzerschichtdicke entsprechend dem erwarteten Mahlgutdurchströmungsprofil auszubilden. Mit dieser Maßnahme kann Einfluß auf die besonders betroffenen Verschleißstellen an der Schlagleiste genommen werden, indem diese Stellen einen größeren Querschnitt oder eine größere Hartmetallpanzerschichtdicke erhalten als andere.

Durch die Ausbildung der restlichen Schlagplatten eines jeden Schlagradsteges aus einem duktilen, nicht hochverschleißfesten Material - nur die radial innere und der Schlagfläche zugewandte Schlagleiste besteht zumindest zum Teil aus einem hochverschleißfesten Material - können Material- bzw. Investitionskosten gespart werden.

Die Schlagleiste der jeweiligen Schlagradstege des erfindungsgemäßen Schlagrades ist vorteilhaft als Stab ausgebildet und in eine Ausnehmung der benachbarten Schlagplatte eingelegt. In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung weist die stabförmige Schlagleiste einen rechteckigen Querschnitt auf. Die als Stab ausgebildete Schlagleiste kann auch einen L- förmigen oder einen im wesentlichen dreieckigen Querschnitt aufweisen und entweder in einer Ausnehmung der benachbarten Schlagplatte eingebettet sein oder auf dieser aufliegen. Durch die Form und Einbaulage der stabförmigen Schlagleiste kann Einfluß auf die Betriebszeit des Schlagrades genommen werden, da damit die verschleißgefährdesten Partien des Schlagrades bedeckt werden können.

Ein besonders guter Verschleißschutz gegenüber den benachbarten Schlagplatten der radial innen und der Schlagfläche zugewandt liegenden Schlagleiste der jeweiligen Schlagradstege erreicht man, wenn letztere Schlagleiste vorteilhafterweise gegenüber der Schlagfläche des Schlagplattensatzes des jeweiligen Schlagradsteges um einen Abstand s stufenförmig vorsteht und somit einen Strömungsschatten für die benachbarten Schlagplatten bildet, der das abrasive Mahlgut weitgehend von den benachbarten Schlagplatten fern hält. Ebenso vorteilhaft ist es, wenn die radial innen und der Schlagfläche zugewandt liegende Schlagleiste der jeweiligen Schlagradstege nach innen zur Schlagradachse hin gegenüber der benachbarten Schlagplatte um einen Abstand t stufenförmig vorsteht, da hier ebenso durch den Strömungsschatten die benachbarte Schlagplatte weitgehendst von Verschleiß verschont bleibt.

Vorteilhaft ist es, daß die radial innen und der Schlagfläche zugewandt liegende Schlagleiste eines jeden Schlagradsteges ohne Ausbau des Schlagrades aus der Ventilatormühle und ohne Demontage weiterer Schlagplatten ausbaubar ist. Dadurch ist eine sehr schnelle und kostengünstige Demontage sowie Montage der inneren Schlagleiste ermöglicht. Es ist ferner vorteilhaft, daß die Schlagleiste durch Entfernung nur eines Befestigungsteiles ausbaubar ist, wobei das Befestigungsteil ein Teilstück der ringscheibenseitigen Schlagplatten-Halteleiste ist.

Nachstehend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der Zeichnungen und der Beschreibung näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 einen Teil eines Vertikalschnittes durch das erfindungsgemäße Schlagrad einer Ventilatormühle,

Fig. 2 einen Querschnitt gemäß Schnitt A-A in Fig. 1 eines Schlagradsteges mit Schlagplattensatz,

Fig. 3 eine weitere alternative Ausführung zu Fig. 2,

Fig. 4 eine weitere alternative Ausführung zu Fig. 2,

Fig. 5 eine weitere alternative Ausführung zu Fig. 2.

Fig. 6 schematische Darstellung des Verschleißzustandes über die Betriebszeit eines Schlagrades mit Standard-Schlagplatten gemäß einem Stand der Technik,

Fig. 7 schematische Darstellung des Verschleißzustandes über die Betriebszeit eines Schlagrades mit Standard-Schlagplatten größerer Wandstärke gemäß einem Stand der Technik,

Fig. 8 wie Fig. 6, jedoch Schlagrad bestückt mit Standard-Schlagplatten mit Hartmetallpanzerung gemäß einem Stand der Technik,

Fig. 9 schematische Darstellung des Verschleißzustandes über die Betriebszeit eines erfindungsgemäßen Schlagrades,

Fig. 10 Diagramm: Abhängigkeit der Mühlenleistung einer Ventilatormühle von der Betriebszeit bzw. dem Verschleißzustand der Schlagrad-Schlagplatten.

Fig. 1 zeigt als Vertikalschnitt eine Hälfte des erfindungsgemäßen Schlagrades 2 einer nicht dargestellten Ventilatormühle 1. Das Schlagrad 2 in einer Kohlenstaub- Ventilatormühle 1 dient der Vermahlung und Aufbereitung von Kohle zu Kohlenstaub und zur Förderung des Kohlenstaubes in die Kohlenstaubfeuerung eines Dampferzeugers, da das rotierende Schlagrad 2 neben der Zerkleinerungswirkung auch noch eine Ventilationswirkung und damit Förderwirkung ausübt. Die Zerkleinerung der Kohle, insbesondere von Rohbraunkohle in einer Kohlenstaub-Ventilatormühle erfolgt derart, daß ein um die Schlagradachse 14 rotierendes Schlagrad 2 die dafür zugeführte Kohle zerschlägt. Das Schlagrad 2 besteht im wesentlichen aus der Schlagradnabe 3 und einem Schlagrad ring 4 sowie Stegen 5, die zwischen dem radial außen liegenden Teil der Schlagradnabe 3 und dem Schlagradring 4 eingesetzt sind. Auf den Stegen 5 sind in Drehrichtung des Schlagrades 2 zeigend (siehe Drehrichtungs-Pfeil in den Fig. 2 bis 9) Schlagplattensätze 6 angeordnet, die mindestens zwei Schlagplatten 8, 9 umfassen und im wesentlichen radial von innen nach außen, d. h. Schlagplatte 8 innen und Schlagplatte 9 radial außen anschließend, am Steg 5 angeordnet sind. Die Vorderseite, d. h. die in Drehrichtung des Schlagrades 2 zeigende Oberfläche des Schlagplattensatzes 6 bildet die Schlagfläche 12 und die radial nach innen zur Schlagradachse 14 hin zeigende Oberfläche des Schlagplattensatzes 6 die Schlagfläche 16 der jeweiligen Schlagplatten 8, 9 eines jeden Schlagradsteges 5.

Erfindungsgemäß ist die jeweils radial innen liegende Schlagplatte 8 im Bereich der durch deren Schlagflächen 12, 16 gebildeten Schlagkante 17 mit einer Schlagleiste 7 ausgebildet, die über deren Länge querschnittseitig zumindest über einen Teil des Querschnittes mit einem hochverschleißfesten Material ausgebildet ist und dieser Teil des Querschnittes den die Schlagflächen 12 und 16 begrenzenden Randbereich 15 der Schlagleiste 7 bildet (Fig. 1 bis 5). Dabei kann der Randbereich 15 der Schlagleiste 7 vorzugsweise eine Dicke bzw. Tiefe von 1 bis 50 mm, gemessen von der Außenkante der Schlagleiste 7, aufweisen.

In Ausgestaltung der Erfindung sind die dem jeweiligen Steg 5 zugehörigen Schlagplatten 8, 9 aus einem duktilen Werkstoff gebildet, da an den radial äußeren Partien des Schlagrades 2 der Verschleiß vergleichsweise niedriger ist und der Einsatz von kostenintensiven hochverschleißfesten Materialien erspart werden kann.

Die Schlagleiste 7 kann, wie oben angeführt, nur am angrenzenden Randbereich 15 der Schlagflächen 12 und 16 mit einem hochverschleißfesten Material ausgebildet sein, sie kann in Ausgestaltung der Erfindung jedoch zur Gänze, d. h. über den vollen Querschnitt, aus einem hochverschleißfesten Material, beispielsweise einem Kompositmaterial mit duktiler Metallmatrix und hierin eingebetteten Hartmetallpartikeln oder einem MMC- Verbundmaterial (Matrix Metal Composite) mit hierin eingebetteten Keramikpartikeln ausgebildet sein. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Schlagleiste 7 aus einem duktilen Grundwerkstoff mit Oberflächen-Hartmetallpanzerung an den Schlagflächen 1 2 und 16 ausgebildet sein bzw. das Material der hochverschleißfesten Schlagleiste 7 mit noch ausreichend duktilen Eigenschaften versehen sein, d. h. ausreichend bruchunempfindlich bei Fremdkörpereinwirkung sein.

Die radial innen liegende Schlagleiste 7 kann entweder direkt am Steg 5 anliegen oder, wie in Fig. 2 gezeigt, in eine Ausnehmung 13 der benachbarten Schlagplatte 8 eingelegt sein und zur Schlagfläche 12 und 16 hin zeigen. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung steht die Schlagleiste 7 gegenüber der Schlagfläche 12 der Schlagplatte 8, 9 um einen Abstand s stufenförmig vor, so daß die weniger verschleißfesten Schlagplatten 8, 9 im Strömungsschatten der Schlagleiste 7 liegen und damit vom Mahlgut weniger beansprucht werden. Ferner kann die Schlagleiste 7 nach innen zur Schlagradachse 14 hin gegenüber der Schlagfläche 16 der benachbarten Schlagplatte 8 - falls wie in Fig. 2 vorhanden - um einen Abstand t stufenförmig vorstehen um, wie bei der Schlagfläche 12, für die weniger verschleißfeste Schlagplatte 8 einen Strömungsschatten und somit weniger Verschleiß zu erreichen. Der Abstand s bzw. t ist vorzugsweise mit 5 bis 50 mm ausgebildet.

Die Schlagleiste 7 kann als Stab mit rechteckigem Querschnitt gemäß Fig. 1 und 2 ausgebildet sein und zwischen Schlagradnabe 3 und Schlagradring 4 eingelegt werden. Es sind jedoch auch andere Querschnitte möglich, beispielsweise ein L-Querschnitt gemäß Fig. 3 und 5 oder ein im wesentlichen dreieckförmiger Querschnitt gemäß Fig. 4. Eine derartig ausgebildete Schlagleiste 7 kann entweder in eine Ausnehmung 13 der benachbarten Schlagplatte 8 eingelegt (Fig. 3 und 4) oder auf diese aufgelegt werden (Fig. 5).

In Ausgestaltung der Erfindung können die Schlagleisten 7 ohne Ausbau des kompletten Schlagplattensatzes 6 sehr einfach und schnell vom Schlagrad 2 aus- bzw. eingebaut werden. Dies kann sogar im noch warmen Zustand des Schlagrades 2 erfolgen. Hierzu ist gesondert am Schlagradring 4 ein Schlagplatten-Befestigungsteil 11 vorgesehen, das üblicherweise ein Teilstück der ringscheibenseitigen Schlagplatten-Halteleiste 10 ist und das lediglich die Schlagleiste 7 am Schlagrad 2 arretiert und fixiert. Nach Entfernung dieses Befestigungsteiles 11 kann die Schlagleiste 7, die auf der Nabenseite des Schlagrades 2 durch eine Steckverbindung gehalten wird, axial aus der Steckverbindung der Nabe 3 herausgezogen und anschließend ausgetauscht bzw. ersetzt bzw. für den weiteren Einsatz vorbereitet werden. Die restlichen Schlagplatten 8, 9 werden durch die vorerwähnte Halteleiste 10 gesondert gehalten und müssen in den meisten Fällen eines Austausches der Schlagleiste 7 nicht ausgetauscht werden.

Da das Mahlgutdurchströmungsprofil über die Breite des Schlagrades 2 üblicherweise nicht gleichförmig ist, kann die Schlagleiste 7 über ihre Länge entweder mit einem ungleichen Querschnitt oder einer ungleichen Hartmetallpanzerschichtdicke entsprechend bzw. in Anpassung an das erwartete Mahlgutdurchströmungsprofil ausgebildet werden. Dadurch kann an den besonders verschleißgefährdeten Stellen der Schlagleiste 7 eines jeweiligen Schlagradsteges ein größerer Querschnitt bzw. eine dickere Hartmetallpanzerschicht vorgesehen und die Betriebszeit des Schlagrades 2 erhöht werden.

Aus Fig. 6 bis 10 sind verschiedene Ausführungen von Schlagrad-Schlagplatten sowie deren Verschleißgrad und die Mühlenleistung in Abhängigkeit dieses Verschleißgrades bzw. der Schlagplatten-Betriebszeit ersichtlich. Fig. 6 zeigt eine Standard-Schlagplatte bzw. einen Schlagplattensatz gemäß dem Stand der Technik mit einer Dicke m und verschiedenen Verschleißgraden I, II und III. In Fig. 10 zeigt die Kurve mit den Verschleißgraden I, II, und III den Verlauf der Mühlenleistung in Abhängigkeit der Betriebszeit und des Verschleißzustandes dieses Schlagplattensatzes. Bei Verschleißgrad I ist die Ecke der Schlagplatte leicht verschlissen, bei II bereits bis zur hinteren Ecke am Steg und bei III ist bereits die Stärke m der Platte stark angegriffen bzw. reduziert. In diesem Stadium muß die Platte auch ausgewechselt werden. Bei Einsatz einer dickeren Schlagplatte (Fig. 7) kann gemäß der vorerwähnten Kurve eine längere Betriebszeit bis zum Punkt III' erreicht werden. Es ist aus Fig. 10 ersichtlich, daß die Ventilatormühle mit Schlagplatten gemäß der Fig. 6 und 7 bereits ab dem Verschleißzustand I stark an Leistung verliert.

Fig. 8 zeigt ebenfalls einen bekannten Stand der Technik auf, wobei hier die Standard- Schlagplatte bzw. der Schlagplattensatz an der Schlagfläche 12 und 16 eine Hartmetallpanzerung aufweist. Der Verlauf der Kurve mit den Verschleißgraden I*, II* und III* aufzeigend die Abhängigkeit der Mühlenleistung in Bezug auf die Schlagrad-Betriebszeit bzw. den Verschleißzustand der Schlagplatten gemäß der Fig. 8 ist wiederum in Fig. 10 festgehalten, wobei ersichtlich ist, daß die Mühlenleistung wesentlich länger hoch gehalten werden kann. Erst nach dem Verschleißen der Hartmetallpanzerung an der inneren Kante der Schlagplatte - etwa ab Verschleißgrad I* - fällt die Leistung der Mühle stark ab. Die Standzeit bzw. Betriebszeit dieser Schlagplatten ist beim Punkt III* erreicht. Anschließend müssen die Schlagplatten ausgetauscht werden.

Fig. 9 zeigt den Verschleißgrad sowie die davon abhängige Betriebszeit der Schlagplatten eines erfindungsgemäßen Schlagrades auf. Aus Kurve "C" ist ersichtlich, daß die Mühlenleistung über eine wesentlich längere Betriebszeit sehr hoch gehalten werden kann und über die Betriebszeit nur unwesentlich abfällt. Der Schlagplattensatz 6 gemäß Fig. 9 beinhaltet eine Schlagleiste 7, die der Schlagfläche 12 und der Schlagfläche 16 der benachbarten Schlagplatte 8 stufenförmig vorsteht und deren gesamter Querschnitt aus hochverschleißfestem Material besteht. Beim Verschleißgrad I** ist die radial innen liegende und der Schlagfläche 12 zugewandte Kante 17 der Schlagleiste 7 abgeschlissen. Da die Leistung des Schlagrades 2 jedoch kaum abgenommen hat, kann die Ventilatormühle weiter betrieben werden. Erst wenn der Verschleißgrad der Schlagleiste 7 den Zustand der Kurve II** erreicht hat, d. h. die Schlagleiste 7 bis zur äußeren Kontur der Schlagflächen 12 und 16 der Schlagplatte 8 verschlissen ist, und bei einem weiteren Einsatz des Schlagrades 2 die angrenzenden und weniger verschleißresistenten Schlagplatten 8, 9 vom Mahlgut angegriffen würden, ist ein Austausch der Schlagleiste 7 vorgesehen. Somit wird die Schlagleiste 7 eines Schlagplattensatzes 6 bzw. sämtliche Schlagleisten 7 eines Schlagrades 2 beim Erreichen des Verschleißgrades II** ausgetauscht und durch neue ersetzt. Ab diesem Zeitpunkt besitzt die Ventilatormühle wieder ihre volle Mahl- und Ventilationsleistung wie in Fig. 10 ersichtlich. Aus Fig. 10 ist ferner ersichtlich, daß zwar bei diesem Beispiel die Betriebsdauer des erfindungsgemäßen Schlagrades 2 etwas kürzer ist als das der Schlagräder mit den Schlagplatten gemäß der Fig. 6 bis 8, jedoch die Mühlenleistung über die gesamte Betriebszeit annähernd gleich hoch bleibt. Dies stellt eine gegenüber dem bekannten Stand der Technik wesentliche Verbesserung dar und hebt den Wirkungsgrad der Mühle und somit auch der Gesamtanlage nicht unbeträchtlich.

Bezugszeichenliste

1

Ventilatormühle

2

Schlagrad

3

Schlagradnabe

4

Schlagradring

5

Steg

6

Schlagplattensatz

7

Schlagleiste

8

Schlagplatte

9

Schlagplatte

10

Schlagplatten-Halteleiste

11

Schlagplatten-Befestigungsteil

12

Schlagfläche

13

Ausnehmung

14

Schlagradachse

15

Randbereich

16

Schlagfläche

17

Schlagkante

Claims

1. Schlagrad für eine Ventilatormühle, insbesondere für die Zerkleinerung von Kohle für eine Kohlenstaubfeuerung eines Dampferzeugers, mit einer Vielzahl von um den Umfang des Schlagrades in gleichmäßigem Abstand verteilten und sich zwischen Schlagradnabe und Schlagradring erstreckenden Stegen, die in Drehrichtung des Schlagrades jeweils durch mehrere parallel zur Schlagradachse liegende Schlagplatten bewehrt sind, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils die radial innen liegende Schlagplatte (8) im Bereich der durch deren Schlagflächen (12, 16) gebildeten Schlagkante (17) mit einer Schlagleiste (7) ausgebildet ist, die über deren Länge querschnittseitig zumindest über einen Teil des Querschnittes mit einem hochverschleißfesten Material ausgebildet ist und dieser Teil des Querschnittes den die Schlagflächen (12, 16) begrenzenden Randbereich (15) der Schlagleiste (7) bildet.

2. Schlagrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Randbereich (15) der Schlagleiste (7) eine Dicke bzw. Tiefe von 1 bis 50 mm aufweist.

3. Schlagrad nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Randbereich (15) der Schlagleiste (7) aus einer Hartmetallpanzerung und der restliche Querschnitt der Schlagleiste (7) aus einem duktilen Werkstoff gebildet ist.

4. Schlagrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlagleiste (7) über ihren kompletten Querschnitt aus einem Kompositmaterial mit duktiler Metallmatrix und hierin eingebetteten Hartmetallpartikeln ausgebildet ist.

5. Schlagrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlagleiste (7) über ihren kompletten Querschnitt aus einem MMC-Verbundmaterial (Matrix Metal Composite) mit hierin eingebetteten Keramikpartikeln ausgebildet ist.

6. Schlagrad nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Material der hochverschleißfesten Schlagleiste (7) mit noch ausreichend duktilen Eigenschaften ausgebildet ist.

7. Schlagrad nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlagleiste (7) in Anpassung an das erwartete Mahlgutdurchströmungsprofil über die Breite des Schlagrades über ihre Länge mit einem ungleichen Querschnitt und/oder einer ungleichen Hartmetallpanzerschichtdicke ausgebildet ist.

8. Schlagrad nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die dem jeweiligen Steg (5) zugehörigen Schlagplatten (8, 9) aus einem duktilen Werkstoff gebildet sind.

9. Schlagrad nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlagleiste (7) als Stab ausgebildet ist und in eine Ausnehmung (13) der benachbarten Schlagplatte (8) eingelegt ist.

10. Schlagrad nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlagleiste (7) als Stab ausgebildet und auf die benachbarte Schlagplatte (8) aufgelegt ist.

11. Schlagrad nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlagleiste (7) einen rechteckigen oder einen im wesentlichen dreieckigen oder einen L-förmigen Querschnitt aufweist.

12. Schlagrad nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlagleiste (7) gegenüber der Schlagfläche (12) der benachbarten Schlagplatte (8, 9) um einen Abstand (s) stufenförmig vorsteht.

13. Schlagrad nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlagleiste (7) nach innen zur Schlagradachse (14) hin gegenüber der Schlagfläche (16) der benachbarten Schlagplatte (8) um einen Abstand (t) stufenförmig vorsteht.

14. Schlagrad nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlagleiste (7) ohne Ausbau des Schlagrades (2) aus der Ventilatormühle (1) und ohne Demontage von Schlagplatten (8, 9) ausbaubar ist.

15. Schlagrad nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlagleiste (7) durch Entfernung eines Befestigungsteiles (11) ausbaubar ist, wobei das Befestigungsteil (11) ein Teilstück der ringscheibenseitigen Schlagplatten-Halteleiste (10) ist.