EP2363208A2 - Milling device with a dust flow changing element - Google Patents
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- EP2363208A2 EP2363208A2 EP11154552A EP11154552A EP2363208A2 EP 2363208 A2 EP2363208 A2 EP 2363208A2 EP 11154552 A EP11154552 A EP 11154552A EP 11154552 A EP11154552 A EP 11154552A EP 2363208 A2 EP2363208 A2 EP 2363208A2
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- mill
- dust
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
- B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
- B02C13/00—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills
- B02C13/02—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills with horizontal rotor shaft
- B02C13/06—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills with horizontal rotor shaft with beaters rigidly connected to the rotor
- B02C13/08—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills with horizontal rotor shaft with beaters rigidly connected to the rotor and acting as a fan
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
- B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
- B02C13/00—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills
- B02C13/26—Details
- B02C13/28—Shape or construction of beater elements
- B02C13/2804—Shape or construction of beater elements the beater elements being rigidly connected to the rotor
Definitions
- the present invention is directed to a mill means for grinding regrind having a housing, a mill inlet for feeding the, preferably pre- or non-comminuted, ground material, a rotatably mounted shaft, and a supported by the shaft paddle / impact wheel, the plurality of blades distributed over the circumference of the blade / impact wheel, which form baffles for the ground material.
- the present invention is directed to a method for grinding material to be ground by means of a mill device comprising a housing, a mill entrance for the supply of the ground material, a rotatably mounted shaft and a shaft supported by the blade / impact wheel, a variety of comprising vanes / beater wheel distributed vanes forming baffles for the ground stock, the method comprising the steps of: introducing the ground stock into the mill entry and passing the stock along a flow path passing through the rotating vane wheel , Wherein the material to be ground in front of the blade / impact wheel by means of the impact tool and by means of the blades of the blade / impact wheel is crushed to form dust.
- Such mill devices can be used, for example, in power plants, such as coal-fired power plants, where they act, for example, as a brown coal mill. It can be provided that the mill means gases, in particular hot flue gases, sucks, which are fed together with the ground material of the mill means and serve during the crushing of the drying of the ground material.
- the mentioned Gases have a transport function for the material to be ground or at least support such, and thus act as a carrier gas.
- the impeller which is referred to there as a striking wheel, in addition to a beating or comminuting function for ground material, such as raw lignite, a fan function.
- the impeller is designed so that the material to be ground is axially introduced or sucked in and leaves the impeller radially outward.
- the blades of the impeller are distributed over the circumference axially between a disc and an annular disc in the radially outer regions thereof.
- the circumferentially distributed blades form both free entry and free exit edges, that is to say both free radially inwardly located closing edges and free radially outer terminating edges.
- the grinding stock introduced axially into the blade wheel is moved radially outward from the blade-free, radially inwardly located region, where it is picked up by the blades and crushed before it leaves the blade gap radially outward.
- the DE 44 12 924 A1 explains that in mills without upstream racket part there is a risk that the flue gas flow and the grind unevenly hit the designated there as a paddle wheel impeller, whereby individual axial zones of the impeller by hot flue gas primarily thermally and other zones are mainly burdened by ground material by erosion can.
- the DE 4 412 924 A1 in that the inwardly facing edge of the vanes projects inwardly over a portion of the width of the vanes into the inlet section of the impeller and that the protrusion faces the inlet of the striking wheel and has a width corresponding to between 1% and 40% of the blade width ,
- the DE 44 12 924 A1 explains that said radial projections of the blades to swirl the picked up by them part of the abandoned ground material with the likewise supplied, hot carrier gas, and thus dries the fluidized, raw material to be ground in this area.
- the carrier gas cools down so that hot strands of unused stripped carrier gas are avoided and the carrier gas assumes a uniform temperature over the cross section of the impeller.
- the dust flow change elements are designed as radially inwardly extending from the blades projections, but increases the radial space of the inevitably Paddle wheel inside, which may be undesirable in certain applications.
- the present invention has the object to provide a solution that provides a way to extend the life of the blades of a paddle wheel of a mill device for grinding Mahlgutschafft which is not necessarily at the expense of radial space requirements.
- the object is achieved in that the mill device has at least one dust flow change element for changing the direction of movement of millbase dust formed during milling, wherein the at least one dust flow change element is arranged on a longitudinal side surface of a blade, which forms the impact surface of the blade, is formed and projects from the longitudinal side surface into the intermediate space between two adjacent blades.
- the object is achieved in that the flow path of the dust is changed by means of at least one dust flow change element, which is formed on a longitudinal side surface of a blade, which forms the baffle of the blade, and from the longitudinal side surface protrudes into the space between two adjacent blades.
- the dust flow change element arranged in this way can in particular have a deflection function and / or a turbulence function for the dust of the ground material.
- Such a mill device has compared to that of the DE 44 12 924 A1 known mill device has the advantage that the life of the blades can be extended without this inevitably goes to the detriment of the radial space on the radial inside of the blade wheel.
- the invention may, however, also be developed so that the blades of the blade wheel additionally have at its radial inner edge one or more projections to thereby influence the flow of the ground material or Mahlgutstaubs or any carrier or flue gases, in particular to change. This may be the case, in particular, if the mill is designed in such a way that the requirement of an additional radial installation space due to the projections can be accepted inwardly.
- the design according to the invention in which one or more dust flow change elements are provided between blades which are adjacent in the circumferential direction of the shaft, offers the further possibility of not only - as is known from US Pat DE 44 12 924 A1 provided design is the case - to be used in such paddle wheels, the blades form radially inner free edges or in which the material is fed axially and then discharged radially through the blade to the outside, but also in such paddle wheels whose blades are not radially inside form a continuous free edge.
- paddle wheels in which radially inner blades are not formed with continuous free edges, represent such paddle wheels, as they come in so-called racquet mills used.
- racquet mills used.
- racket mill which can be combined with an impeller also in the design as a blower mill, is in the DE 1 984 772 A1 shown.
- blower wheels used in such racquet mills are also referred to herein as impact wheels or paddle wheels.
- the term “paddle wheel” thus covers in particular an impeller in a DGS mill and the term “impact wheel” in particular an impeller in an N or NV mill.
- the term “paddle wheel” or “beater wheel” also covers so-called fan wheels.
- Fan wheels are in this sense in particular provided with blades wheels which have a suction or blowing function.
- Such blower wheels additionally have a striking function which is such that grinding stock introduced between the blades or in the region of the leading edge of the impeller can be comminuted by the blades; This can be done by means of a respective blade surface and / or by means of the blade edges.
- a paddle wheel designed as an impeller may be configured to include a washer and a hub disc axially spaced from the washer, the fan wheel being rotatably supported by the wheel hub, such as fixed to a shaft, and axially interposed the wheel hub and the wheel ring extend circumferentially distributed blades.
- the wheel hub such as fixed to a shaft
- the wheel hub such as fixed to a shaft
- flowing gas such as flue gas
- the impeller is configured as an impeller and in which the grinding material enters the impeller axially and then radially from the inside, it can be provided that the radially inner inlet edges of the blades are arranged parallel to the axis of rotation of the impeller or parallel to a shaft carrying the impeller.
- the dust flow change element is designed as a projection.
- a dust-flow change element designed as a projection is formed on a surface of a blade.
- the dust flow-changing element is designed as a projection and is formed on a surface of a blade, on a front surface of the blade in the direction of rotation of the blade wheel.
- the mill device may have a drive device, which is designed for example as a motor and can drive the impeller rotationally.
- a transmission may be connected between such a drive device and the paddle wheel, in particular a gear which causes a reduction or a translation.
- At least one dust-flow change element designed as a projection is provided on each blade of the blade wheel.
- only individual ones of the blades are provided with such a dust flow change element.
- one, several or all blades of the blade wheel are provided with a plurality of dust flow change elements, such as projections are.
- two, or three, or four, or five, or more than five dust flow modifying elements may be provided on one, several, or all of the blades of the paddle wheel.
- all of the dust flow-changing elements are arranged on the respective forward in the direction of movement or drive of the blade / impact wheel side or on the baffle of the respective blades.
- One, several or all projections designed as a dust flow change element can be mirror-symmetrical with respect to exactly one plane, or with respect to exactly two mutually perpendicular planes or with respect to exactly three mutually perpendicular planes. It can also be provided that such a projection is mirror-symmetrical with respect to any plane. It should be noted that the features mentioned with respect to a projection formed as a dust flow change element may each relate to one, several or all such projections. Combinations of various embodiments mentioned in the context of this disclosure are also preferred.
- the dust-flow change element designed as a projection is designed such that it forms at least one edge immediately adjacent to a blade surface, which has a defined beginning and a defined end. It can be provided that such an edge is straight.
- a trained as a projection dust flow changing element may for example be wedge-shaped.
- a dust flow change element designed as a projection is rod-shaped.
- Such a bar shape may in particular be such that its length is a multiple, for example at least three times or at least five times or at least ten times or at least twenty times its width given transversely to the length.
- the height of such a rod-shaped projection which is substantially perpendicular to the blade surface, may be such that the length of this rod-shaped projection is a multiple of the height, for example at least three times or at least five times, or at least ten times or at least twenty times.
- a dust-flow change element designed as a projection is straight, in particular in its longitudinal direction.
- the height of a dust flow change element formed as a protrusion disposed on a blade surface is understood to mean the amount in the normal direction, that is, the amount by which this protrusion protrudes from the blade surface.
- a dust-flow change element designed as a projection can be designed, for example, rectangular or wedge-shaped or trapezoidal or semicircular. It can be provided that a dust-flow change element designed as a rod-shaped projection encloses an angle with an axis parallel to the axis of rotation of the blade wheel, which angle is between 5 ° and 90 °, preferably between 10 ° and 80 °, preferably between 20 ° and 70 ° ,
- a dust flow altering element designed as a projection may be such that it operates during operation of the mill device during the life of the mill device or changed during the life of the blades of the blade wheel of this mill device its shape.
- the advantage of such a design may be that is changed by the change in shape of such a dust flow change element, the deflection of Mahlgutstaubs over the lifetime, so that the Mahlgutstaub for the purpose of uniform wear or a more uniform Abration at the same flow over the life different areas is steered.
- the mentioned change in shape can be effected, for example, by material selection and / or shape design of the dust flow change element.
- the dust flow-changing element can, in particular for this purpose, for example, metal, such as steel or cast iron or light metal, be.
- the radially inward edge of the blades of the blade wheel extends substantially parallel to the axis of rotation of the blade / impact wheel and extends over the entire width of the blade, wherein formed as a projection dust flow change element between this extending over the entire width radially provided inside edge of the blade and the radially outer edge of the blade.
- the radially inward edge of the blades of the blade / impact wheel can, for example, also extend in the axially inner region substantially parallel to the axis of rotation of the blade wheel and run obliquely radially outward on both sides.
- the mill means may be, for example, a lignite mill, and in particular a distributor-blower mill or DGS mill, or an N or NV mill.
- the mill device according to the invention can be part of a lignite power plant, for example.
- the mill device according to the invention can be part of a lignite power plant, for example.
- ground material which may be, for example, raw lignite coal
- a carrier and / or flue gas is introduced into the device.
- the ground material is pre-comminuted in an intermediate stage, which may also be referred to as a grinding stage or impact stage, before it is introduced into the blade / impact wheel provided with the dust flow-changing element.
- a preliminary comminution is provided in several or in all grinding or crushing stages.
- the dust flow change element is formed as a projection and so on the relevant regrind, which is commonly used in the mill device tuned that this projection in operation of the mill device during the life of the impeller changes its contour, so in that the flow path of the dust is changed in a different manner by the changed contour of the projection, in order thus to reduce erosion peaks and / or wear peaks of the blade wheel for extending the service life of the blade wheel. In other words, a more even distribution of erosion or wear is achieved over the lifetime.
- a dust flow-changing element according to the invention is adjustable, so a trained as a projection dust flow-changing element can be repositioned with respect to its position.
- the dust flow-changing element is detachably arranged.
- the dust flow-changing element is provided insoluble, and is welded, for example.
- the shaft may be, for example, water and / or air cooled.
- the coal power plant shown has a mill device 2 according to the invention, which in the present example comprises a blade / impact wheel 3.
- the blade / impact wheel 3 is designed here as a fan and has in addition to a suction or blowing function a crushing or grinding function for regrind This can be coal, such as lignite, for example.
- the mill device 2 further comprises a housing 5, and a shaft 10, which is mounted for example via suitable bearings 12 and 13.
- the shaft 10 is equipped, for example, with the impact tool 4.
- a plurality of circumferentially distributed racket arms 18, which extend substantially in the radial direction, each held, each racket arm 18 is provided radially outwardly with a racket.
- the rotor 16 axially offset a plurality of arrangements of a plurality of circumferentially distributed arranged racket arms 18, 20, 22, 24, 26 carries, each of these racket arms 18, 20, 22, 24, 26 club heads 28, 30, 32, 34, 36 carries.
- the radial outer dimensions of the racket arms 18, 20, 22, 24, 26 with the rackets heads 28, 30, 32, 34, 36 arranged thereon are different in the axial direction, wherein for each axial position the racket arms 18, 20, 22, 24, 26 with club heads 28, 30, 32, 34, 36 arranged thereon each have substantially the same external radial dimensions.
- the impact tool 4 has primarily a comminuting or grinding function for the ground material, which is effected in particular by the impact of the racket arms 18, 20, 22, 24, 26 on the supplied material to be ground, optionally in cooperation with a circumferentially radially around the Club arms 18, 20, 22, 24, 26 with the club heads 28, 30, 32, 34, 36 arranged thereon extending housing portion which may be designed stepped.
- the mill device 2 further has a mill inlet 38, via which gas, in particular flue gas, which is supplied for example from a combustion chamber, which is part of the coal power plant, together with ground material, in particular lignite, is supplied.
- gas in particular flue gas
- the gas which is referred to below as simplifying flue gas, can have a drying function and a carrier function for the regrind. Accordingly, the flue gas may also be referred to as a carrier gas or as a drying gas.
- the flue gas can, for example, a suitable, in Fig. 1 not shown, to be fed line system.
- the mill device 2 with a drive device, such as motor, for the shaft 10 and thus the paddle wheel 3 and the impact tool 4 is provided. Between this drive device and the shaft 10 may be provided a suitable transmission. Furthermore, what is in Fig. 1 not shown, be provided between the first paddle wheel 3 and the impact tool 4, a suitable transmission gear or reduction gear. However, these two parts 3, 4 can also be arranged together rotatably on the shaft 10 be such that they turn into operation at the same speed.
- the blade / impact wheel 3 is designed as a fan.
- the Lüfterrad- or fan housing 40 may for example be formed spirally, which is made Fig. 1 difficult to remove, since the spiral formation is provided perpendicular to the image plane.
- the fan 3 has a hub disc 42 and a Radringsay 44, which are axially spaced from each other. Shown in Fig. 1 is that the Radringsay axially facing the upstream in the direction of flow of the ground material impact tool 4, while the hub disc 42 facing away from said striking wheel 4 axially. In the radially outward region of the disks 42, 44, these are connected to one another via a multiplicity of blades 46 distributed around the circumference.
- These two-part blades 46 may, for example, as in the Fig. 2 and 3 shown, each having a blade plate 50 and a blade 48, which are integrally formed. It is provided in particular that the blade 48 is arranged radially outside the blade plate 50.
- the blades 46 may e.g. 1-piece or 2-piece or 3-piece etc. be executed.
- One, several or all of the blades 46 are provided on their front in the direction of rotation of the blade wheel 3 side with one or more dust flow change elements, which are designed here as a projection. Examples of the design and arrangement of such dust flow alteration elements 52 are shown in FIGS Fig. 2 and 3 shown.
- the dust flow changing elements 52, 56, 58, 60, 62 are at one Longitudinal side surface of a blade 46, which forms the baffle surface of the blade 46, formed and project from the longitudinal side surface into the space between two adjacent blades 46.
- raw lignite and flue gas is supplied.
- the raw lignite and the flue gas reach the impact tool 4 and are pre-shredded there by means of its bat 28, 30, 32, 34, 36, which are also referred to as a club head.
- This pre-shredding can, for example, be such that 60% of the comminution takes place here or in the racket part (club heads, grinding track). This can be done by means of the club heads and a surrounding grinding track of a grinding plant.
- the thus pre-shredded ground material continues to flow together with the flue gas and enters axially into the impeller 3. By means of the blades 46 of the fan 3, the material to be ground is further crushed.
- the dust flow changing elements 52 are also referred to as dust deflectors.
- the dust flow altering elements 52 are preferably formed with edges, in particular sharp edges. The blades form an impact side of the coal which is the forward side of the respective blade in the direction of rotation.
- the fan 3 promotes enriched with ground coal dust or raw coal flue gas in dust lines, which are not shown in detail.
- said pulverized coal or raw coal with the flue gas emerges essentially radially outward from the fan wheel 3 or the spiral-shaped housing.
- the impeller 3 and the impact tool 4 may be mounted on the shaft seat of the rotor shaft or shaft 10. It can be provided that the blades 46 are in the direction of rotation in front of spacers or webs, which are thereby protected from wear.
- the blades 46 of the fan wheel 3 which consist in particular of a blade plate 50 (inner blade) and blade 48 (outer blade), are made of sheet metal or as a cast part and are mounted in the blade wheel 3.
- the blades 46 are to distribute the coal as evenly as possible on the entire blade plate width and crush the coal by impact, and promote the coal and the flue gas in the dust lines.
- the comminution of the coal takes place on the blade surfaces and / or on the blade edges, so that they are generally subjected to a special wear, which is mitigated by the invention, however.
- the dust flow changing elements 52 which are designed as a projection, a uniform distribution of the coal over the entire plate width of the blade 46 is now achieved. It can be provided that the blades 46 are provided with variable dust deflectors or projections 52 mounted on the blade surface. These cause an improved possibly even maximum coal throughput with optimal or significantly improved wear of the blade parts and the wear parts of the fan housing. Variables may be these dust flow modifying elements in that they are adjustable and / or in that they may be designed differently depending on the blade and operating conditions and / or design of the mill device.
- the wear of the blade 46 is evened out and, in terms of its setting, significantly extended.
- the distribution of carbon dust on the following dust lines is significantly improved, if not even optimized.
- the flow direction of the conveyed coal dust across the blade surface may be different so that dust deflectors or flow elements 52 should be placed variably (see above). This can in particular be such that different positions or designs of these dust flow change elements are selected for different types or sizes of mill.
- the flow direction of the ground coal over the surface of a blade 46 is influenced by the raw lignite coal to be ground, the mill installations and the process technology. Dust flow change elements in the rectangular profile can be used, for example, if the blade surface wears only proportionally, and / or deep indentations occur in the blade material. However, each blade notch is a danger to the mill and shortens the mill operation by early change of wearing parts. With dust deflectors or dust flow change elements or projections 52 in the rectangular profile that are variably placed over the blade surface, the pulverized coal is directed in the desired direction and the life of the blade improved or even optimally used.
- the main coal dust flow immediately into the area of the wheel ring 44 or wheel hub 42 in the fan 3, it can be deflected to the blade surface arranged on the wedge-shaped dust deflector (triangular shape) or dust flow change elements or projections 52 to the blade center, if they are provided.
- the counter-effect begins when these dust deflectors or dust flow change elements or projections 52 wear out in mill operation; then the pulverized coal is again transported outwards in the direction of the wheel disks, namely wheel ring disk 44 or wheel hub disk 42.
- the blade surface wears evenly or significantly more uniformly.
- the mill device or lignite mill can basically also be designed as a DGS or N or NV mill.
- the wheel ring 44 and the hub disc 42 are outwardly protected by wear plates 54 against wear. Further, in the transition between the blade 46 and the Radringsay 44 as well as in the transition between the hub disc 42 and the blade 46 each have a Schl constitutionwinkel 55 is provided for Radalintik.
- the blade 46 or its blade plate is formed with dust flow change elements 52, which are designed as a projection.
- Such protrusions 52 may be arranged completely or at least on the blade surface, and between adjacent blades 46.
- one to five dust flow changing elements 52 may be provided on each of the blades, although different numbers are possible.
- the positioning or placement of the dust flow change elements 52 varies in particular depending on the configuration and can be set as optimally as possible from experience.
- dust flow change elements 56 are mounted or fixed in the rectangular profile on the surface of the blade 46 and can be designed with various installation lengths.
- a first dust flow modifying element 56 and a second dust flow modifying element 58 are provided.
- the location of the dust flow altering elements 52 may be from the center of the blade to the outer edge of the blade.
- the thickness or width a of the dust flow changing elements 52 is between 20 mm and 150 mm and that their height (perpendicular to the blade 48 and 59) is between 10 mm and 200 mm.
- the deflection angle c or the angle between the second dust flow change element 58 and the axis of rotation of the blade wheel 3 can, for example, be between 5 ° and 90 °, which incidentally also applies to the dust flow change element 56.
- the dimension L1 between the dust flow change element 56 and the distance dust flow change element 58 may, for example, be between 0 mm and up to the annular disk 44.
- the dimension L2 which in particular indicates the distance between the here radially aligned dust flow-changing element 56 and the hub disc 42, may be between 0 mm and the distance to the center of the blade.
- Fig. 3 shows a further embodiment of an exemplary fan 3 in a partial schematic representation.
- the design according to Fig. 3 differs from the design according to Fig. 2 in particular by the arrangement of the dust flow change elements 52, so that the description of the Fig. 3 should be limited to this and incidentally to the description Fig. 2 is referenced.
- two dust flow changing elements 60, 62 are provided, which are designed in the triangular profile or in the spline profile and may have different dimensions.
- the placement or positioning of these dust flow changing elements 60, 62 can vary and take place according to experience.
- the dust flow change elements 60, 62 may be integrated into the respective wear angle 55.
- the location of the dust flow modifying elements 60, 62 may be, for example, from the center of the blade to the outer edge of the blade or distributed over the entire length L3.
- the deflection angle or angle c can be, for example, between 5 ° and 70 °. This is the angle between the slopes of the third and fourth dust flow changing elements 60 and 62 and a parallel to the axis of rotation of the fan wheel 3.
- the thickness a of the dust flow changing element may be, for example, between 20 mm and 150 mm.
- the length e of the dust flow changing element which extends by way of example in the radial direction, may for example be between 10 and 250 mm.
- the dust flow modification elements according to the invention can be subsequently introduced into existing lignite mills or their paddle wheels.
- the invention is also suitable, at least in preferred embodiments, for improving the grinding, as tests have shown.
Landscapes
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- Crushing And Grinding (AREA)
Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung richtet sich auf eine Mühleneinrichtung zum Vermahlen von Mahlgut mit einem Gehäuse, einem Mühleneintritt für die Zuführung des, vorzugsweise vor- oder unzerkleinerten, Mahlgutes, einer drehbar gelagerten Welle, und einem von der Welle getragenen Schaufel-/Schlagrad, das eine Vielzahl von über den Umfang des Schaufel-/Schlagrades verteilte Schaufeln aufweist, die Prallflächen für das Mahlgut bilden.The present invention is directed to a mill means for grinding regrind having a housing, a mill inlet for feeding the, preferably pre- or non-comminuted, ground material, a rotatably mounted shaft, and a supported by the shaft paddle / impact wheel, the plurality of blades distributed over the circumference of the blade / impact wheel, which form baffles for the ground material.
Des Weiteren richtet sich die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren zum Vermahlen von Mahlgut mittels einer Mühleneinrichtung, die ein Gehäuse, einen Mühleneintritt für die Zuführung des Mahlgutes, eine drehbar gelagerte Welle und ein von der Welle getragenes Schaufel-/Schlagrad, das eine Vielzahl von über den Umfang des Schaufel-/Schlagrades verteilten Schaufeln aufweist, die Prallflächen für das Mahlgut bilden, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Einbringen des Mahlgutes in den Mühleneintritt und Leiten des Mahlguts entlang eines Strömungsweges, der durch das sich drehende Schaufel-/Schlagrad führt, wobei das Mahlgut vor dem Schaufel-/Schlagrad mittels des Schlagwerkzeuges und mittels der Schaufeln des Schaufel-/Schlagrades unter Bildung von Staub zerkleinert wird.Furthermore, the present invention is directed to a method for grinding material to be ground by means of a mill device comprising a housing, a mill entrance for the supply of the ground material, a rotatably mounted shaft and a shaft supported by the blade / impact wheel, a variety of comprising vanes / beater wheel distributed vanes forming baffles for the ground stock, the method comprising the steps of: introducing the ground stock into the mill entry and passing the stock along a flow path passing through the rotating vane wheel , Wherein the material to be ground in front of the blade / impact wheel by means of the impact tool and by means of the blades of the blade / impact wheel is crushed to form dust.
Derartige Mühleneinrichtungen können beispielsweise in Kraftwerken, wie Kohlekraftwerken, eingesetzt werden und dort beispielsweise als Braunkohlemühle wirken. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Mühleneinrichtung Gase, insbesondere heiße Rauchgase, ansaugt, die zusammen mit dem Mahlgut der Mühleneinrichtung zugeführt werden und während der Zerkleinerung der Trocknung des Mahlguts dienen. Darüberhinaus können die genannten Gase eine Transportfunktion für das Mahlgut haben oder eine solche zumindest unterstützen, und somit als Trägergas wirken.Such mill devices can be used, for example, in power plants, such as coal-fired power plants, where they act, for example, as a brown coal mill. It can be provided that the mill means gases, in particular hot flue gases, sucks, which are fed together with the ground material of the mill means and serve during the crushing of the drying of the ground material. In addition, the mentioned Gases have a transport function for the material to be ground or at least support such, and thus act as a carrier gas.
Sofern sich beispielsweise die Ursprungsqualität der Braunkohle für eine Mahlanlage ändert, so verändert sich auch die gleichmäßige Verteilung des Mahlgutes über die Schaufelbreite. Das bedeutet für die Mühle u.a. eine Minderung der Mühlenleistung, ein verändertes Verschleißbild der Schaufeln, des etwaigeren Eckpanzers und der etwaigeren Umfangspanzerung. Ferner verändert eine ungleichmäßige Verteilung des Kohlenstaubes über die lichte Radbreite die nachfolgende Staubverteilung auf die Brenner und verkürzt die Lebensdauer der Schaufel. Auch mit optimierten Schaufelformen konnte diese beispielhafte Problematik bislang nicht nachhaltig verbessert werden.If, for example, the quality of origin of the brown coal changes for a grinding plant, so does the uniform distribution of the ground material on the blade width changed. This means for the mill u.a. a reduction in mill performance, a changed wear pattern of the blades, the possible Eckpanzers and the possible peripheral armor. Furthermore, an uneven distribution of the pulverized coal over the clear wheel width changes the subsequent dust distribution on the burners and shortens the service life of the blade. Even with optimized blade shapes this exemplary problem could not be improved sustainably so far.
Eine gattungsgemäße Mühleneinrichtung ist bereits aus der
Die
Die aus der
Dadurch, dass gemäß der
Dementsprechend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Lösung zu schaffen, die eine Möglichkeit zur Verlängerung der Lebensdauer der Schaufeln eines Schaufelrades einer Mühleneinrichtung zum Vermahlen von Mahlgutschafft die nicht zwangsläufig zu Lasten des radialen Bauraumbedarfs geht.Accordingly, the present invention has the object to provide a solution that provides a way to extend the life of the blades of a paddle wheel of a mill device for grinding Mahlgutschafft which is not necessarily at the expense of radial space requirements.
Bei einer Mühleneinrichtung der eingangs näher bezeichneten Art wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Mühleneinrichtung wenigstens ein Staub-Strömungsveränderungselement für das Verändern der Bewegungsrichtung von beim Mahlen gebildeten Mahlgut-Staub aufweist, wobei das wenigstens eine Staub-Strömungsveränderungselement an einer Längsseitenfläche einer Schaufel, welche die Prallfläche der Schaufel ausbildet, ausgebildet ist und von der Längsseitenfläche aus in den Zwischenraum zwischen zwei benachbarten Schaufeln ragt.In a mill device of the type described in more detail above, the object is achieved in that the mill device has at least one dust flow change element for changing the direction of movement of millbase dust formed during milling, wherein the at least one dust flow change element is arranged on a longitudinal side surface of a blade, which forms the impact surface of the blade, is formed and projects from the longitudinal side surface into the intermediate space between two adjacent blades.
Bei einem Verfahren der eingangs näher bezeichneten Art wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Strömungsweg des Staubs mittels wenigstens eines Staub-Strömungsveränderungselements verändert wird, das an einer Längsseitenfläche einer Schaufel, welche die Prallfläche der Schaufel ausbildet, ausgebildet ist und von der Längsseitenfläche aus in den Zwischenraum zwischen zwei benachbarten Schaufeln ragt.In a method of the type described in more detail, the object is achieved in that the flow path of the dust is changed by means of at least one dust flow change element, which is formed on a longitudinal side surface of a blade, which forms the baffle of the blade, and from the longitudinal side surface protrudes into the space between two adjacent blades.
Beispielhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Exemplary developments of the invention are specified in the subclaims.
Das derart angeordnete Staub-Strömungsveränderungselement kann insbesondere eine Umlenkfunktion und / oder eine Verwirbelungsfunktion für den Staub des Mahlgutes haben.The dust flow change element arranged in this way can in particular have a deflection function and / or a turbulence function for the dust of the ground material.
Eine derartige Mühleneinrichtung hat gegenüber der aus der
Überaschenderweise bietet die erfindungsgemäße Gestaltung, bei der ein oder mehrere Staub-Strömungsveränderungselemente zwischen in der Umfangsrichtung der Welle benachbarten Schaufeln vorgesehen sind, als weiteren Vorteil die Möglichkeit, nicht nur - wie es aus der
Ein Beispiel für derartige Schaufelräder, bei denen radial innenliegende Schaufeln nicht mit durchgehend freien Kanten ausgebildet werden, stellen solche Schaufelräder dar, wie sie in sogenannten Schlägermühlen zum Einsatz kommen. Ein Beispiel für eine solche Schlägermühle, die kombiniert mit einem Gebläserad auch in der Ausführung als Gebläseschlägermühle gegeben sein kann, ist in der
Die bei solchen Schlägermühlen eingesetzten Gebläseräder werden vorliegend auch als Schlagräder bzw. Schaufelräder bezeichnet.The blower wheels used in such racquet mills are also referred to herein as impact wheels or paddle wheels.
Im Sinne der vorliegenden Erfindung erfasst also der Begriff "Schaufelrad" insbesondere ein Gebläserad bei einer DGS-Mühle und der Begriff "Schlagrad" insbesondere ein Gebläserad bei einer N- oder NV-Mühle. Von dem Begriff "Schaufelrad" oder "Schlagrad" werden im Sinne der vorliegenden Erfindung darüber hinaus sogenannte Gebläseräder erfasst. Gebläseräder sind in diesem Sinne insbesondere mit Schaufeln versehene Räder die eine Saug- oder Blasfunktion haben. Solche Gebläseräder haben zusätzlich eine Schlagfunktion, die so ist, dass zwischen die Schaufeln oder in den Bereich der Eintrittskante des Gebläserades eingebrachtes Mahlgut von den Schaufeln zerkleinert werden kann; dies kann mittels einer jeweiligen Schaufelfläche und / oder mittels der Schaufelkanten erfolgen.For the purposes of the present invention, the term "paddle wheel" thus covers in particular an impeller in a DGS mill and the term "impact wheel" in particular an impeller in an N or NV mill. In the sense of the present invention, the term "paddle wheel" or "beater wheel" also covers so-called fan wheels. Fan wheels are in this sense in particular provided with blades wheels which have a suction or blowing function. Such blower wheels additionally have a striking function which is such that grinding stock introduced between the blades or in the region of the leading edge of the impeller can be comminuted by the blades; This can be done by means of a respective blade surface and / or by means of the blade edges.
Ein als Gebläserad gestaltetes Schaufel-/Schlagrad kann beispielsweise so gestaltet sein, dass es eine Radringscheibe und eine axial von dieser Radringscheibe beabstandete Radnabenscheibe aufweist, wobei das Gebläserad mittels der Radnabenscheibe drehbar gehalten wird, wie beispielsweise an einer Welle fixiert ist, und wobei axial zwischen der Radnabe und dem Radring sich umfangsmäßig verteilte Schaufeln erstrecken. Im Bereich des radial innen liegenden Durchbruchs des Radialringes kann Mahlgut, insbesondere auch zusammen mit strömendem Gas, wie Rauchgas, zugeleitet werden, um anschließend radial in den Zwischenraum der Schaufeln verbracht und durch deren Drehung zerkleinert zu werden, ehe es nach radial außen das Schaufelrad verlässt. Die Schaufeln des als Gebläserad gestalteten Schaufel-/Schlagrades können beispielsweise eben sein. Sie können aber auch gekrümmt sein.For example, a paddle wheel designed as an impeller may be configured to include a washer and a hub disc axially spaced from the washer, the fan wheel being rotatably supported by the wheel hub, such as fixed to a shaft, and axially interposed the wheel hub and the wheel ring extend circumferentially distributed blades. In the region of the radially inner breakthrough of the radial ring grinding material, in particular also together with flowing gas, such as flue gas, are fed to then spent radially in the space between the blades and crushed by the rotation before it leaves the impeller radially outward , The blades of the blade wheel designed as an impeller / impact wheel can be flat, for example. But they can also be curved.
Insbesondere bei einer solchen Gestaltung, bei der das Schaufelrad als Gebläserad ausgestaltet ist und bei der axial und dann von radial innen das Mahlgut in das Schaufelrad eintritt, kann vorgesehen sein, dass die radial innen liegenden Eintrittskanten der Schaufeln parallel zur Drehachse des Gebläserades angeordnet sind bzw. parallel zu einer das Gebläserad tragenden Welle.In particular, in the case of such a configuration in which the impeller is configured as an impeller and in which the grinding material enters the impeller axially and then radially from the inside, it can be provided that the radially inner inlet edges of the blades are arranged parallel to the axis of rotation of the impeller or parallel to a shaft carrying the impeller.
In einer zu bevorzugenden Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Staub-Strömungsveränderungselement als Vorsprung ausgebildet ist. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass ein solches als Vorsprung ausgebildetes Staub-Strömungsveränderungselement auf einer Oberfläche einer Schaufel ausgebildet wird. Besonders vorteilhaft ist, wenn das Staub-Strömungsveränderungselement als Vorsprung gestaltet und auf einer Oberfläche einer Schaufel ausgebildet wird, und zwar auf einer in Drehrichtung des Schaufelrades vorne gelegenen Oberfläche dieser Schaufel. Insbesondere in diesem Zusammenhang sei angemerkt, dass die Mühleneinrichtung eine Antriebseinrichtung aufweisen kann, die beispielsweise als Motor gestaltet ist und das Schaufelrad drehend antreiben kann. Gegebenenfalls kann zwischen einer solchen Antriebseinrichtung und dem Schaufelrad ein Getriebe geschaltet sein, und zwar insbesondere ein Getriebe welches eine Untersetzung oder eine Übersetzung bewirkt.In a preferred embodiment, it is provided that the dust flow change element is designed as a projection. For example, it can be provided that such a dust-flow change element designed as a projection is formed on a surface of a blade. It is particularly advantageous if the dust flow-changing element is designed as a projection and is formed on a surface of a blade, on a front surface of the blade in the direction of rotation of the blade wheel. In particular, in this context, it should be noted that the mill device may have a drive device, which is designed for example as a motor and can drive the impeller rotationally. Optionally, a transmission may be connected between such a drive device and the paddle wheel, in particular a gear which causes a reduction or a translation.
Es kann vorgesehen sein, dass an jeder Schaufel des Schaufelrades wenigstens ein als Vorsprung ausgebildetes Staub-Strömungsveränderungselement vorgesehen ist. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass nur einzelne der Schaufeln mit einem solchen Staub-Strömungsveränderungselement versehen sind. Weiter kann vorgesehen sein, dass ein, mehrere oder alle Schaufeln des Schaufelrades mit mehreren Staub-Strömungsveränderungselementen, wie Vorsprüngen, versehen sind. Beispielsweise können an einer, mehreren oder allen Schaufeln des Schaufelrades zwei oder drei oder vier oder fünf oder mehr als fünf Staub-Strömungsveränderungselemente vorgesehen sein.It can be provided that at least one dust-flow change element designed as a projection is provided on each blade of the blade wheel. However, it can also be provided that only individual ones of the blades are provided with such a dust flow change element. It can further be provided that one, several or all blades of the blade wheel are provided with a plurality of dust flow change elements, such as projections are. For example, two, or three, or four, or five, or more than five dust flow modifying elements may be provided on one, several, or all of the blades of the paddle wheel.
In vorteilhafter Ausgestaltung sind sämtliche der Staub-Strömungsveränderungselemente auf der jeweils in Bewegungs- bzw. Antriebsrichtung des Schaufel-/Schlagrades vorne gelegenen Seite bzw. auf der Prallfläche der betreffenden Schaufeln angeordnet.In an advantageous embodiment, all of the dust flow-changing elements are arranged on the respective forward in the direction of movement or drive of the blade / impact wheel side or on the baffle of the respective blades.
Ein, mehrere oder alle als Staub-Strömungsveränderungselement ausgebildete Vorsprünge können bezüglich genau einer Ebene, oder bezüglich genau zwei aufeinander senkrecht stehenden Ebenen oder bezüglich genau drei aufeinander senkrechten Ebenen spiegelsymmetrisch sein. Es kann auch vorgesehen sein, dass ein derartiger Vorsprung bezüglich keiner Ebene spiegelsymmetrisch ist. Anzumerken ist, dass die Merkmale, die in Bezug auf einen als Staub-Strömungsveränderungselement ausgebildeten Vorsprung genannt werden, jeweils einen, mehrere oder alle derartige Vorsprünge betreffen können. Auch Kombinationen verschiedener Ausgestaltungen, die im Rahmen dieser Offenbarung erwähnt werden, sind bevorzugt. In zu bevorzugender Ausgestaltung ist das als Vorsprung gestaltete Staub-Strömungsveränderungselement so gestaltet, dass es zumindest eine an eine Schaufeloberfläche unmittelbar angrenzende Kante ausbildet, die einen definierten Anfang und ein definiertes Ende hat. Es kann vorgesehen sein, dass eine solche Kante gerade gestaltet ist. Weiter kann vorgesehen sein, dass zumindest eine Kante eines solchen Vorsprungs quer zur Drehachse des Schaufelrades verläuft. Ein als Vorsprung ausgebildetes Staub-Strömungsveränderungselement kann beispielsweise keilförmig sein. In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann ferner vorgesehen sein, dass ein als Vorsprung ausgebildetes Staub-Strömungsveränderungselement stabförmig ist. Eine solche Stabform kann insbesondere so sein, dass seine Länge ein Vielfaches, beispielsweise mindestens dreifaches oder mindestens fünffaches oder mindestens zehnfaches oder mindestens zwanzigfaches seiner quer zur Länge gegebenen Breite beträgt. Die im Wesentlichen senkrecht zur Schaufeloberfläche gegebene Höhe eines solchen stabförmigen Vorsprungs kann so sein, dass die Länge dieses stabförmigen Vorsprungs ein Vielfaches der Höhe beträgt, beispielsweise mindestens dreifaches oder mindestens fünffaches oder mindestens zehnfaches oder mindestens zwanzigfaches.One, several or all projections designed as a dust flow change element can be mirror-symmetrical with respect to exactly one plane, or with respect to exactly two mutually perpendicular planes or with respect to exactly three mutually perpendicular planes. It can also be provided that such a projection is mirror-symmetrical with respect to any plane. It should be noted that the features mentioned with respect to a projection formed as a dust flow change element may each relate to one, several or all such projections. Combinations of various embodiments mentioned in the context of this disclosure are also preferred. In a preferred embodiment, the dust-flow change element designed as a projection is designed such that it forms at least one edge immediately adjacent to a blade surface, which has a defined beginning and a defined end. It can be provided that such an edge is straight. It can further be provided that at least one edge of such a projection extends transversely to the axis of rotation of the blade wheel. A trained as a projection dust flow changing element may for example be wedge-shaped. In an advantageous embodiment, it may further be provided that a dust flow change element designed as a projection is rod-shaped. Such a bar shape may in particular be such that its length is a multiple, for example at least three times or at least five times or at least ten times or at least twenty times its width given transversely to the length. The height of such a rod-shaped projection, which is substantially perpendicular to the blade surface, may be such that the length of this rod-shaped projection is a multiple of the height, for example at least three times or at least five times, or at least ten times or at least twenty times.
Es kann vorgesehen sein, dass ein als Vorsprung ausgebildetes Staub-Strömungsveränderungselement gerade gestaltet ist, und zwar insbesondere in seiner Längsrichtung.It can be provided that a dust-flow change element designed as a projection is straight, in particular in its longitudinal direction.
Anzumerken ist, dass die als Höhe eines als Vorsprung ausgebildeten Staub-Strömungsveränderungselements, das auf einer Schaufeloberfläche angeordnet ist, das in der normalen Richtung verlaufende Maß verstanden wird, also das Maß, um den dieser Vorsprung von der Schaufeloberfläche hervorsteht.It should be noted that the height of a dust flow change element formed as a protrusion disposed on a blade surface is understood to mean the amount in the normal direction, that is, the amount by which this protrusion protrudes from the blade surface.
Im quer zur Höhenrichtung gesehenen Querschnitt kann ein als Vorsprung ausgestaltetes Staub-Strömungsveränderungselement beispielsweise rechteckig oder keilförmig oder trapezförmig oder halbrund gestaltet sein. Es kann vorgesehen sein, dass ein als stabförmiger Vorsprung ausgebildetes Staub-Strömungsveränderungselement mit einer zur Drehachse des Schaufelrades parallelen Achse einen Winkel einschließt, der zwischen 5° und 90°, vorzugsweise zwischen 10° und 80°, bevorzugt zwischen 20° und 70° beträgt.In cross-section seen transversely to the height direction, a dust-flow change element designed as a projection can be designed, for example, rectangular or wedge-shaped or trapezoidal or semicircular. It can be provided that a dust-flow change element designed as a rod-shaped projection encloses an angle with an axis parallel to the axis of rotation of the blade wheel, which angle is between 5 ° and 90 °, preferably between 10 ° and 80 °, preferably between 20 ° and 70 ° ,
Ein als Vorsprung ausgebildetes Staub-Strömungsveränderungselement kann beispielsweise so sein, dass es in Betrieb der Mühleneinrichtung während der Lebensdauer der Mühleneinrichtung bzw. während der Lebensdauer der Schaufeln des Schaufelrades dieser Mühleneinrichtung seine Form verändert. Der Vorteil einer solchen Gestaltung kann darin bestehen, dass durch die Formveränderung eines derartigen Staub-Strömungsveränderungselements die Ablenkung des Mahlgutstaubs über die Lebensdauer hinweg verändert wird, so dass der Mahlgutstaub zum Zwecke eines gleichmäßigen Verschleißes bzw. einer gleichmäßigeren Abration bei gleicher Anströmung in über die Lebensdauer verschiedene Bereiche gelenkt wird. Die angesprochene Formveränderung kann beispielsweise durch Materialauswahl und / oder Formgestaltung des Staub-Strömungsveränderungselements bewirkt werden. Das Staub-Strömungsveränderungselement kann, insbesondere auch hierzu, beispielsweise Metall, wie Stahl oder Gusseisen oder Leichtmetall, sein.For example, a dust flow altering element designed as a projection may be such that it operates during operation of the mill device during the life of the mill device or changed during the life of the blades of the blade wheel of this mill device its shape. The advantage of such a design may be that is changed by the change in shape of such a dust flow change element, the deflection of Mahlgutstaubs over the lifetime, so that the Mahlgutstaub for the purpose of uniform wear or a more uniform Abration at the same flow over the life different areas is steered. The mentioned change in shape can be effected, for example, by material selection and / or shape design of the dust flow change element. The dust flow-changing element can, in particular for this purpose, for example, metal, such as steel or cast iron or light metal, be.
In vorteilhafter Ausgestaltung verläuft die radial innen gelegene Kante der Schaufeln des Schaufelrades im Wesentlichen parallel zur Drehachse des Schaufel-/Schlagrades und erstreckt sich über die gesamte Breite der Schaufel, wobei ein als Vorsprung ausgebildetes Staub-Strömungsveränderungselement zwischen dieser sich über die gesamte Breite erstreckenden radial innen gelegenen Kante der Schaufel und der radial außen gelegenen Kante der Schaufel vorgesehen ist. Die radial innen gelegene Kante der Schaufeln des Schaufel-/Schlagrades kann aber beispielsweise auch im axial inneren Bereich im Wesentlichen parallel zur Drehachse des Schaufelrades sich erstrecken und beidseits schräg nach radial außen verlaufen.In an advantageous embodiment, the radially inward edge of the blades of the blade wheel extends substantially parallel to the axis of rotation of the blade / impact wheel and extends over the entire width of the blade, wherein formed as a projection dust flow change element between this extending over the entire width radially provided inside edge of the blade and the radially outer edge of the blade. However, the radially inward edge of the blades of the blade / impact wheel can, for example, also extend in the axially inner region substantially parallel to the axis of rotation of the blade wheel and run obliquely radially outward on both sides.
Die Mühleneinrichtung kann beispielsweise eine Braunkohlemühle sein, und insbesondere eine Distributor-Gebläse-Schläger-Mühle bzw. DGS-Mühle, oder eine N- oder NV-Mühle.The mill means may be, for example, a lignite mill, and in particular a distributor-blower mill or DGS mill, or an N or NV mill.
Die erfindungsgemäße Mühleneinrichtung kann beispielsweise Bestandteil eines Braunkohlekraftwerks sein.The mill device according to the invention can be part of a lignite power plant, for example.
Die erfindungsgemäße Mühleneinrichtung kann beispielsweise Bestandteil eines Braunkohlekraftwerks sein.The mill device according to the invention can be part of a lignite power plant, for example.
Es kann vorgesehen sein, dass zusammen mit dem Mahlgut, das beispielsweise Rohbraunkohle sein kann, ein Träger- und/oder Rauchgas in die Vorrichtung mit eingebracht wird. Weiter kann vorgesehen sein, dass das Mahlgut in einer Zwischenstufe, die auch als Mahlstufe oder Schlagstufe bezeichnet werden kann, vorzerkleinert wird, ehe es in das mit dem Staub-Strömungsveränderungselement versehene Schaufel-/Schlagrad eingebracht wird. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass in mehreren oder in allen Mahl- oder Zerkleinerungsstufen eine Vorzerkleinerung vorgesehen ist.It can be provided that together with the ground material, which may be, for example, raw lignite coal, a carrier and / or flue gas is introduced into the device. It can further be provided that the ground material is pre-comminuted in an intermediate stage, which may also be referred to as a grinding stage or impact stage, before it is introduced into the blade / impact wheel provided with the dust flow-changing element. However, it can also be provided that a preliminary comminution is provided in several or in all grinding or crushing stages.
In besonders zu bevorzugender Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist das Staub-Strömungsveränderungselement als Vorsprung ausgebildet und derart auf das betreffende Mahlgut, das üblicherweise in der Mühleneinrichtung verwendet wird, abgestimmt, dass dieser Vorsprung in Betrieb der Mühleneinrichtung während der Lebensdauer des Schaufelrades seine Kontur ändert, so dass durch die veränderte Kontur des Vorsprungs der Strömungsweg des Staubs in abweichender Weise verändert wird, um somit Erosionsspitzen und/oder Verschleißspitzen des Schaufelrades zur Verlängerung der Lebensdauer des Schaufelrades zu reduzieren. In anderen Worten wird hier durch eine über die Lebensdauer gleichmäßigere Verteilung der Erosion bzw. des Verschleißes bewirkt.In a particularly preferable embodiment of the method according to the invention, the dust flow change element is formed as a projection and so on the relevant regrind, which is commonly used in the mill device tuned that this projection in operation of the mill device during the life of the impeller changes its contour, so in that the flow path of the dust is changed in a different manner by the changed contour of the projection, in order thus to reduce erosion peaks and / or wear peaks of the blade wheel for extending the service life of the blade wheel. In other words, a more even distribution of erosion or wear is achieved over the lifetime.
Es kann vorgesehen sein, dass ein Staub-Strömungsveränderungselement entsprechend der Erfindung verstellbar ist, also ein als Vorsprung ausgebildetes Staub-Strömungsveränderungselement hinsichtlich seiner Position umpositioniert werden kann. Dazu, allerdings nicht nur dazu, kann beispielsweise auch vorgesehen sein, dass das Staub-Strömungsveränderungselement lösbar angeordnet ist. Es kann allerdings auch vorgesehen sein, dass das Staub-Strömungsveränderungselement unlösbar vorgesehen ist, und beispielsweise verschweißt ist.It can be provided that a dust flow-changing element according to the invention is adjustable, so a trained as a projection dust flow-changing element can be repositioned with respect to its position. This, but not only For example, it can also be provided that the dust flow-changing element is detachably arranged. However, it can also be provided that the dust flow-changing element is provided insoluble, and is welded, for example.
Die Welle kann beispielsweise wasser- und/oder luftgekühlt sein.The shaft may be, for example, water and / or air cooled.
Im Folgenden sollen nun beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung anhand der beigefügten Figuren näher erläutert werden, wodurch die Erfindung allerdings nicht beschränkt werden soll. Dabei zeigt:
- Fig. 1
- ein Kohlekraftwerk, wie Braunkohlekraftwerk, in teilweiser Darstellung mit einer beispielhaften erfindungsgemäßen Mühleneinrichtung;
- Fig. 2
- ein erstes Beispiel eines Schaufel-/Schlagrades einer erfindungsgemäßen Mühleneinrichtung in teilweiser Ansicht; und
- Fig. 3
- ein zweites Beispiel eines teilweise dargestellten Schaufel-/Schlagrades einer beispielhaften erfindungsgemäßen Mühleneinrichtung,
- Fig. 1
- a coal power plant, such as lignite power plant, in partial representation with an exemplary mill device according to the invention;
- Fig. 2
- a first example of a blade / impact wheel of a mill device according to the invention in a partial view; and
- Fig. 3
- A second example of a partially illustrated blade / impact wheel of an exemplary mill device according to the invention,
Das in
Die Mühleneinrichtung 2 weist ferner ein Gehäuse 5 auf, sowie eine Welle 10, die über geeignete Lager 12 und 13 beispielsweise gelagert ist.The
Die Welle 10 ist z.B. mit dem Schlagwerkzeug 4 bestückt. Um die Welle 10 wird eine Vielzahl von umfangsmäßig verteilten Schlägerarmen 18, die sich im Wesentlichen in radialer Richtung jeweils erstrecken, gehalten, wobei jeder Schlägerarm 18 radial außen mit einem Schläger versehen ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass der Rotor 16 axial versetzt mehrere Anordnungen von jeweils einer Vielzahl von umfangsmäßig verteilt angeordneten Schlägerarmen 18, 20, 22, 24, 26 trägt, wobei jeder dieser Schlägerarme 18, 20, 22, 24, 26 Schlägerköpfe 28, 30, 32, 34, 36 trägt. Wie
Anzumerken ist in diesem Fall, dass die Anzahl der axial versetzt zueinander angeordneten Anordnungen von umfangsmäßig verteilten Schlägerarmen 18, 20, 22, 24, 26 mit daran angeordneten Schlägerköpfen 28, 30, 32, 34, 36 auch abweichend gegenüber der Darstellung gemäß
Zur Vereinfachung wird im Folgenden die Gesamtanordnung dieser axial versetzt und umfangsmäßig verteilter Schlägerarme 18, 20, 22, 24, 26 mit daran angeordnetem Schläger 28, 30, 32, 34, 36 und dem gemeinsamen Rotor 16 als ein Schlagwerkzeug 4 bezeichnet.For simplification, the overall arrangement of these axially offset and circumferentially distributed
Das Schlagwerkzeug 4 weist primär eine Zerkleinerungs- bzw. Mahlfunktion für das Mahlgut auf, wobei diese insbesondere durch das Auftreffen der Schlägerarme 18, 20, 22, 24, 26 auf das zugeführte Mahlgut bewirkt wird, gegebenenfalls im Zusammenwirken mit einem umfangsmäßig sich radial um die Schlägerarme 18, 20, 22, 24, 26 mit den daran angeordneten Schlägerköpfen 28, 30, 32, 34, 36 erstreckendem Gehäuseabschnitt, der gestuft gestaltet sein kann.The
Die Mühleneinrichtung 2 weist ferner einen Mühleneintritt 38 auf, über den Gas, insbesondere Rauchgas, das beispielsweise aus einer Brennkammer zugeleitet wird, die Bestandteil des Kohlekraftwerks ist, zusammen mit Mahlgut, insbesondere Braunkohle, zugeführt wird. Das Gas, im Folgenden wird zur Vereinfachung von Rauchgas gesprochen, kann dabei eine Trocknungsfunktion sowie eine Trägerfunktion für das Mahlgut haben. Dementsprechend kann das Rauchgas auch als Trägergas oder als Trocknungsgas bezeichnet werden.The
Das Rauchgas kann beispielsweise über ein geeignetes, in
Desweiteren ist die Mühleneinrichtung 2 mit einer Antriebseinrichtung, wie beispielsweise Motor, für die Welle 10 und somit das Schaufelrad 3 sowie dem Schlagwerkzeug 4 versehen. Zwischen dieser Antriebseinrichtung und der Welle 10 kann ein geeignetes Getriebe vorgesehen sein. Ferner kann, was in
Wie bereits angesprochen, ist das Schaufel-/Schlagrad 3 als Lüfterrad gestaltet. Das Lüfterrad- bzw. Ventilatorgehäuse 40 kann beispielsweise spiralförmig ausgebildet sein, was aus
Das Lüfterrad 3 weist eine Radnabenscheibe 42 sowie eine Radringscheibe 44 auf, die axial voneinander beabstandet sind. Dargestellt in
Diese zweigeteilten Schaufeln 46 können beispielsweise, wie in den
Die Schaufeln 46 können z.B. 1-teilig oder 2-teilig oder 3-teilig usw. ausgeführt sein.The
Eine, mehrere oder alle der Schaufeln 46 sind auf ihre in Drehrichtung des Schaufelrades 3 vorne gelegenen Seite mit einem oder mehreren Staub-Strömungsveränderungselementen, die hier als Vorsprung gestaltet sind, versehen. Beispiele für die Gestaltung und Anordnung solcher Staub-Strömungsveränderungselemente 52 werden in den
Im Folgenden soll nun der Fluss des Mahlguts bei der in
Über den Mühleneintritt 38 wird Rohbraunkohle und Rauchgas zugeführt. Die Rohbraunkohle sowie das Rauchgas gelangen zu dem Schlagwerkzeug 4 und werden dort mittels dessen Schläger 28, 30, 32, 34, 36, die auch als Schlägerkopf bezeichnet werden, vorzerkleinert. Diese Vorzerkleinerung kann beispielsweise so sein, dass 60% der Zerkleinerung hier bzw. im Schlägerteil (Schlägerköpfe, Mahlbahn) stattfindet. Dies kann mittels der Schlägerköpfe und einer diese umgebenden Mahlbahn einer Mahlanlage erfolgen. Das derart vorzerkleinerte Mahlgut strömt zusammen mit dem Rauchgas weiter und tritt axial in das Lüfterrad 3 ein. Mittels der Schaufeln 46 des Lüfterrads 3 wird das Mahlgut weiter zerkleinert. Dies kann beispielsweise so sein, dass 40% der Zerkleinerung durch die Kante der Schaufelplatte, die eine innere Schaufel bildet, und die Kanten der auf der Schaufel 46 aufgebrachten Staub-Strömungsveränderungselemente bzw. Vorsprünge 52 und / oder den Schaufelflächen erfolgt. Anzumerken ist, dass die Staub-Strömungsveränderungselemente 52 auch als Staubabweiser bezeichnet werden. Wie angesprochen sind die Staub-Strömungsveränderungselemente 52 vorzugsweise mit Kanten, insbesondere scharfen Kanten ausgebildet. Die Schaufeln bilden eine Aufprallseite der Kohle aus, welche die in Drehrichtung vordere Seite der jeweiligen Schaufel ist.About the
Das Lüfterrad 3 fördert das mit gemahlenem Kohlenstaub bzw. Rohkohle angereicherte Rauchgas in Staubleitungen, die nicht näher dargestellt sind. Hierzu tritt der genannte Kohlenstaub bzw. Rohkohle mit dem Rauchgas im Wesentlichen radial außen aus dem Lüfterrad 3 bzw. dem spiralförmigen Gehäuse aus. Das Schaufelrad 3 und das Schlagwerkzeug 4 können auf dem Wellensitz der Rotorwelle bzw. Welle 10 befestigt sein. Es kann vorgesehen sein, dass die Schaufeln 46 in Drehrichtung vor Distanzhaltern oder Stegen liegen, die dadurch vor Verschleiß geschützt werden.The
Weiter kann vorgesehen sein, dass die Schaufeln 46 des Lüfterrades 3, die insbesondere aus einer Schaufelplatte 50 (innere Schaufel) und Schaufelstab 48 (äußere Schaufel) bestehen, aus Blech oder als Gussteil gefertigt sind und in das Schaufelrad 3 montiert sind.Furthermore, it can be provided that the
Die Schaufeln 46 sollen die Kohle möglichst gleichmäßig auf die ganze Schaufelplattenbreite verteilen und die Kohle durch Aufprall zerkleinern, sowie die Kohle und das Rauchgas in die Staubleitungen fördern. Die Zerkleinerung der Kohle findet auf den Schaufeloberflächen und / oder an den Schaufelkanten statt, so dass diese grundsätzlich einem besonderen Verschleiß unterworfen sind, der durch die Erfindung allerdings gemindert wird.The
Durch das Vorsehen der Staub-Strömungsveränderungselemente 52, die als Vorsprung gestaltet sind, wird nun eine gleichmäßige Verteilung der Kohle über die gesamte Plattenbreite der Schaufel 46 erreicht. Es kann vorgesehen sein, dass die Schaufeln 46 mit variablen auf der Schaufeloberfläche montierten Staubabweisern bzw. Staub-Strömungsveränderungselementen bzw. Vorsprüngen 52 versehen sind. Diese bewirken einen verbesserten gegebenenfalls sogar maximalen Kohledurchsatz bei optimalen bzw. deutlich verbesserten Verschleiß der Schaufelteile und den Verschleißteilen des Ventilatorgehäuses. Variable können diese Staub-Strömungsveränderungselemente insofern sein als sie einstellbar sind und / oder insofern als sie je nach Schaufel und Betriebsbedingungen und / oder Gestaltung der Mühleneinrichtung unterschiedlich gestaltet sein können.By providing the dust
Der Verschleiß der Schaufel 46 wird vergleichmäßigt und, hinsichtlich seines sich-Einstellen, wesentlich verlängert. Zusätzlich wird die Verteilung des Kohlestaubs auf die nachfolgenden Staubleitungen deutlich verbessert, wenn nicht gar optimiert.The wear of the
Anzumerken ist, dass bei jedem Mühlentyp und bei jeder Mühlegröße die Strömungsrichtung des geförderten Kohlestaubs über die Schaufeloberfläche unterschiedlich sein kann, so dass Staubabweiser bzw. Staub-Strömungsveränderungselemente bzw. Strömungselemente 52 variabel (vgl. hierzu oben) platziert werden sollten. Dies kann insbesondere so sein, dass bei unterschiedlichen Mühlentypen bzw. -größen unterschiedliche Positionen oder Gestaltungen dieser Staub-Strömungsveränderungselemente gewählt werden. Die Strömungsrichtung der gemahlenen Kohle über die Oberfläche einer Schaufel 46 wird beeinflusst von der zu vermahlenden Rohbraunkohle, den Mühleneinbauten und der Verfahrenstechnik. Staub-Strömungsveränderungselemente im Rechteckprofil können beispielsweise zum Einsatz kommen, wenn die Schaufeloberfläche nur anteilsmäßig verschleißt, und/oder in dem-Schaufelmaterial tiefe Einkerbungen entstehen. Jede Schaufelkerbe ist jedoch eine Gefahr für die Mühle und verkürzt durch frühzeitigen Verschleißteilwechsel den Mühlenbetrieb. Mit variabel über die Schaufeloberfläche platzierten Staubabweiser bzw. Staub-Strömungsveränderungselementen bzw. Vorsprüngen 52 im Rechteckprofil wird der Kohlenstaub in die gewünschte Richtung gelenkt und die Lebensdauer der Schaufel verbessert oder gar optimal genutzt.It should be noted that for each type of mill and mill size, the flow direction of the conveyed coal dust across the blade surface may be different so that dust deflectors or flow
Tritt jedoch der Hauptkohlenstaubstrom sofort in den Bereich der Radringscheibe 44 oder Radnabenscheibe 42 in das Lüfterrad 3 ein, so kann dieser über auf die der Schaufeloberfläche angeordnete keilförmige Staubabweiser (Dreiecksform) bzw. Staub-Strömungsveränderungselemente bzw. Vorsprünge 52 zur Schaufelmitte umgelenkt werden, sofern diese vorgesehen sind. Der Gegeneffekt beginnt wenn diese Staubabweiser bzw. Staub-Strömungsveränderungselemente bzw. Vorsprünge 52 sich im Mühlenbetrieb verschleißen; dann wird der Kohlenstaub wieder nach außen in Richtung der Radscheiben, nämlich Radringscheibe 44 oder Radnabenscheibe 42, transportiert. Die Schaufeloberfläche verschleißt gleichmäßig bzw. deutlich gleichmäßiger.However, if the main coal dust flow immediately into the area of the
Anzumerken ist, dass die zuvor angesprochenen Formen der Staub-Strömungsveränderungselemente 52 rein beispielhafter Natur sind.It should be noted that the previously discussed forms of dust
Zumindest bei bestimmten Ausführungsformen der Erfindung können tiefe und/oder einseitige Kerben in der Schaufel oder in einem etwaigen gegenüberliegend vorgesehenen Eckpanzer sowie in eine etwaige gegenüberliegende Umfangspanzerung einer Braunkohlenmühle vermieden werden. Dies kann die Lebensdauer der Schaufel, derartiger Umfangspanzer sowie derartiger Eckpanzer verlängern. Überdies lässt sich eine Leistungssteigerung der Braunkohlemühlen beobachten. Ein optimale Staubverteilung oder zumindest verbesserte Staubverteilung auf die Stableitungen bzw. Brenner, die entlang des Strömungspfades des Mahlguts dem Lüfterrad 3 nachgeschaltet ist, kann erreicht werden.At least in certain embodiments of the invention, deep and / or one-sided notches in the bucket or in any opposing corner armor as well as in any opposing peripheral armor of a brown coal mill can be avoided. This can extend the life of the blade, such peripheral shell and such corner armor. Moreover, an increase in performance of lignite mills can be observed. An optimal distribution of dust or at least improved dust distribution on the bar lines or burner, which is downstream of the
Anzumerken sei, dass die Mühleneinrichtung bzw. Braunkohlemühle grundsätzlich auch als DGS- oder N- oder NV-Mühle gestaltet sein kann.It should be noted that the mill device or lignite mill can basically also be designed as a DGS or N or NV mill.
Anhand der
Gezeigt ist dabei eine Schaufel 46 des Lüfterrades 3 angeordneten Radnabenscheibe 42 sowie Radringscheibe 44.Shown here is a
Die Radringscheibe 44 sowie die Radnabenscheibe 42 sind außen liegend durch Schleißbleche 54 gegen Verschleiß geschützt. Ferner ist im Übergang zwischen der Schaufel 46 und der Radringscheibe 44 ebenso wie im Übergang zwischen der Radnabenscheibe 42 und der Schaufel 46 jeweils ein Schleißwinkel 55 zum Radscheibenschutz vorgesehen.The
Die Schaufel 46 bzw. deren Schaufelplatte ist mit Staub-Strömungsveränderungselementen 52, die als Vorsprung gestaltet sind, ausgebildet. Solche Vorsprünge 52 können vollständig oder zumindest auch auf der Schaufeloberfläche angeordnet sein, und zwischen benachbarten Schaufeln 46.The
Beispielsweise können je nach Mühlengröße ein bis fünf Staub-Strömungsveränderungselemente 52 auf jeder der Schaufeln vorgesehen sein, wobei allerdings auch abweichende Zahlen möglich sind. Die Positionierung bzw. Platzierung der Staub-Strömungsveränderungselemente 52 variiert insbesondere je nach Ausgestaltung und kann aus Erfahrungswerten möglichst optimal eingestellt werden.For example, depending on the size of the mill, one to five dust
Die in
Bei der Gestaltung in
Die Lage der Staub-Strömungsveränderungselemente 52 kann insbesondere von der Mitte der Schaufel bis zur Außenkante der Schaufel sein.In particular, the location of the dust
Bei der beispielhaften Gestaltung gemäß
Das Maß L1 zwischen dem Staub-Strömungsveränderungselement 56 und dem Abstand Staub- Strömungsveränderungselement 58 kann beispielsweise zwischen 0 mm und bis zur Ringscheibe 44 betragen.The dimension L1 between the dust
Das Maß L2, das insbesondere den Abstand zwischen dem hier radial ausgerichteten Staub-Strömungsveränderungselement 56 und der Radnabenscheibe 42 angibt, kann zwischen 0 mm und dem Abstand bis zur Mitte der Schaufel sein.The dimension L2, which in particular indicates the distance between the here radially aligned dust flow-changing
Die Gestaltung gemäß
In der Gestaltung gemäß
Die Lage der Staub-Strömungsveränderungselemente 60, 62 kann beispielsweise von der Mitte der Schaufel bis zur Außenkante der Schaufel sein oder über die gesamte Länge L3 verteilt sein.The location of the dust
Der Abweiswinkel bzw. Winkel c kann beispielsweise zwischen 5° und 70° betragen. Dies ist der Winkel zwischen der Schrägen des dritten bzw. vierten Staub-Strömungsveränderungselements 60 bzw. 62 und einer Parallelen zur Drehachse des Lüfterrades 3. Die Dicke a des Staub-Strömungsveränderungselements kann beispielsweise zwischen 20 mm und 150 mm sein.The deflection angle or angle c can be, for example, between 5 ° and 70 °. This is the angle between the slopes of the third and fourth dust
Die Länge e des Staub-Strömungsveränderungselements, die sich beispielhaft in radialer Richtung erstreckt, kann beispielsweise zwischen 10 und 250 mm sein.The length e of the dust flow changing element, which extends by way of example in the radial direction, may for example be between 10 and 250 mm.
In vorteilhaften Ausgestaltungen können die Staub-Strömungsveränderungselemente gemäß der Erfindung nachträglich in bestehende Braunkohlemühlen bzw. deren Schaufelräder eingebracht werden.In advantageous embodiments, the dust flow modification elements according to the invention can be subsequently introduced into existing lignite mills or their paddle wheels.
Die Erfindung ist ferner zumindest in bevorzugten Ausführungsformen dazu geeignet, die Ausmahlung zu verbessern, wie Versuche ergeben haben.The invention is also suitable, at least in preferred embodiments, for improving the grinding, as tests have shown.
- 11
- Kohlekraftwerkcoal-fired power station
- 22
- Mühleneinrichtung (Kohlemühle)Mill device (coal mill)
- 33
- Schaufel-/Schlagrad (Lüfterrad)Shovel / beater wheel (fan wheel)
- 44
- Schlagwerkzeugimpact tool
- 55
- Gehäusecasing
- 1010
- Wellewave
- 1212
- Lagercamp
- 1313
- Lagercamp
- 1616
- WellenschutzrohrShaft protection tube
- 1818
- Schlägerarmbeater
- 2020
- Schlägerarmbeater
- 2222
- Schlägerarmbeater
- 2424
- Schlägerarmbeater
- 2626
- Schlägerarmbeater
- 2828
- Schlägerkopfclubhead
- 3030
- Schlägerkopfclubhead
- 3232
- Schlägerkopfclubhead
- 3434
- Schlägerkopfclubhead
- 3636
- Schlägerkopfclubhead
- 3838
- Mühleneintrittmill entry
- 4040
- Lüfter- oder VentilatorgehäuseFan or fan housing
- 4242
- Radnabenscheibewheel hubs disc
- 4444
- RadringscheibeRadringscheibe
- 4646
- Schaufelshovel
- 4848
- Schaufelstabshovel rod
- 5050
- Schaufelplatteshovel plate
- 5252
- Staub-Strömungsveränderungselement, VorsprungDust flow changing element, projection
- 5454
- Schleißblechwear plates
- 5555
- SchleißwinkelSchleißwinkel
- 5656
- erstes Staub-Strömungsveränderungselement, erster Vorsprungfirst dust flow changing element, first projection
- 5858
- zweites Staub-Strömungsveränderungselement, zweiter Vorsprungsecond dust flow changing element, second projection
- 6060
- drittes Staub-Strömungsveränderungselement, dritter Vorsprungthird dust flow modifier, third tab
- 6262
- viertes Staub-Strömungsveränderungselement, vierter Vorsprungfourth dust flow modifier, fourth tab
Claims (8)
dadurch gekennzeichnet, dass
die Mühleneinrichtung wenigstens ein Staub-Strömungsveränderungselement (52; 56, 58, 60, 62) für das Verändern der Bewegungsrichtung vom beim Mahlen gebildeten Mahlgut-Staub aufweist, wobei das wenigstens eine Staub-Strömungsveränderungselement (52; 56, 58, 60, 62) an einer Längsseitenfläche einer Schaufel (46), welche die Prallfläche der Schaufel (46) ausbildet, ausgebildet ist und von der Längsseitenfläche aus in den Zwischenraum zwischen zwei benachbarten Schaufeln (46) hervorsteht.
characterized in that
said mill means comprises at least one dust flow modifying element (52; 56,58,60,62) for varying the direction of movement of millbase dust formed during milling, said at least one dust flow modifying element (52; 56,58,60,62). on a longitudinal side surface of a blade (46), which forms the baffle surface of the blade (46) is formed, and protrudes from the longitudinal side surface in the space between two adjacent blades (46).
der Strömungsweg des Staubs mittels wenigstens eines Staub-Strömungsveränderungselements (52; 56, 58, 60, 62) verändert wird, das an einer Längsseitenfläche einer Schaufel (46), welche die Prallfläche der Schaufel (46) ausbildet, ausgebildet ist und von der Längsseitenfläche aus in den Zwischenraum zwischen zwei benachbarten Schaufeln (46) hervorsteht.Method for grinding regrind by means of a mill device (2) comprising a housing (5), a mill inlet (38) for feeding the material to be ground, a rotatably mounted shaft (10) and a blade / impact wheel carried by the shaft (10) (3) and an impact tool (4) carried by the shaft (10), the blade / impact wheel a plurality of blades (46) distributed over the circumference of the blade / impact wheel (3), which form baffles for the material to be ground, with the steps:
the flow path of the dust is changed by means of at least one dust flow changing element (52; 56, 58, 60, 62) formed on a longitudinal side surface of a blade (46) forming the baffle of the blade (46) and the longitudinal side surface out into the space between two adjacent blades (46) protrudes.
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-
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