JP2023123078A - 保護装置、粉砕装置、および保護装置の取り付け方法 - Google Patents

保護装置、粉砕装置、および保護装置の取り付け方法 Download PDF

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Abstract

【課題】粉砕ローラや保護部材の内面が摩耗することを抑制する。【解決手段】粉砕機は、粉砕テーブルと、粉砕ローラユニット20と、粉砕テーブルの外周側に設けられるとともに上方に向けて搬送ガスを吹き出す吹出口と、を備え、粉砕ローラユニット20は、ジャーナルヘッド23と、ジャーナルヘッド23に支持されるとともに軸線Y1に沿って延びるジャーナル軸22と、軸線Y1回りに回転可能にジャーナル軸22に取り付けられる粉砕ローラ21と、を有し、ジャーナルヘッド23と粉砕ローラ21とが隣接する位置でジャーナル軸22の下方部分を包囲して搬送ガスにより搬送される固体燃料から粉砕ローラユニット20を保護するシールド27bと、粉砕ローラ21とシールド27bとの間に形成される狭隘空間に固体燃料が侵入しないようにシールド27bの上方の領域を塞ぐ塞ぎ部28と、を備えるローラジャーナルプロテクタを提供する。【選択図】図7

Description

本開示は、保護装置、粉砕装置、および保護装置の取り付け方法に関する。
粉砕機の内部では、粉砕テーブルの外周から上方に供給される搬送ガスによって、粉砕された原料である粉体が吹き上げられる。粉砕テーブルの外周上方に位置する粉砕ローラの軸部や粉砕ローラを支持するローラ支持部等に吹き上げられた粉体が衝突することで摩耗が発生するため、これらの箇所の摩耗対策が課題となっている。特許文献1には、吹き出し口から吹き出す搬送ガスが当たる部分をシールドで覆うことにより、搬送ガスによって吹き上げられる微粉燃料による粉砕ローラの摩耗を抑制することが開示されている。また特許文献1では、搬送ガスで吹き上げられた微粉燃料がシールドの内面に堆積することを避けるために、シールドの内面を微粉燃料の安息角以上の角度で傾斜させて、微粉燃料の排出を促している。
特許第6779009号公報
しかしながら、粉砕ローラとシールドとの間に形成される空間に上方から比較的粒径の大きな粉体が侵入すると、粉体が空間から外部に排出されずにシールドの内面に堆積してしまうという問題が発生する。これは、シールドが粉体の安息角以上の角度で傾斜していても、粉砕ローラとシールドとの間に形成される隙間よりも大きな粒径の粉体が隙間を通過しないためである。
そして、シールドの内面に粉体が堆積すると、粉砕ローラとシールドとの間に形成される空間に侵入した粉体が円滑に排出されず、粉体がシールドの内面に堆積する起点となってしまう。また、シールドの内面に粉体が堆積した状態で粉砕ローラが回転すると、粉体が空間内で常時かき回され、粉体との衝突や摩擦によって粉砕ローラやシールドの内面を摩耗させてしまう。
本開示は、このような事情に鑑みてなされたものであって、搬送ガスにより搬送される粉体から粉砕ローラユニットを保護する保護部材と粉砕ローラとの間に形成される空間に粉体が堆積し、粉砕ローラや保護部材の内面が摩耗することを抑制することが可能な保護装置、粉砕装置、および保護装置の取り付け方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本開示は以下の手段を採用する。
本開示の一態様に係る保護装置は、原料を粉砕する粉砕装置に取り付けられる保護装置であって、前記粉砕装置は、粉砕テーブルと、原料供給部から前記粉砕テーブルに供給された前記原料を前記粉砕テーブルとの間で粉砕する粉砕ローラユニットと、前記粉砕テーブルの外周側に設けられるとともに上方に向けて搬送ガスを吹き出す吹出口と、を備え、前記粉砕ローラユニットは、ハウジングに取り付けられるジャーナルヘッドと、前記ジャーナルヘッドに支持されるとともに軸線に沿って延びるジャーナル軸と、前記軸線回りに回転可能に前記ジャーナル軸に取り付けられる粉砕ローラと、を有し、前記ジャーナルヘッドと前記粉砕ローラとが隣接する位置で前記ジャーナル軸の下方部分を包囲して前記搬送ガスにより搬送される前記原料が粉砕された粉砕物から前記粉砕ローラユニットを保護する保護部材と、前記粉砕ローラと前記保護部材との間に形成される空間に前記粉砕物が侵入しないように前記保護部材の上方の領域を塞ぐ塞ぎ部と、を備える。
本開示の一態様に係る保護装置の取り付け方法は、原料を粉砕する粉砕装置に保護装置を取り付ける保護装置の取り付け方法であって、前記粉砕装置は、粉砕テーブルと、原料供給部から前記粉砕テーブルに供給された前記原料を前記粉砕テーブルとの間で粉砕する粉砕ローラユニットと、前記粉砕テーブルの外周側に設けられるとともに上方に向けて搬送ガスを吹き出す吹出口と、を備え、前記粉砕ローラユニットは、ハウジングに取り付けられるジャーナルヘッドと、前記ジャーナルヘッドに支持されるとともに軸線に沿って延びるジャーナル軸と、前記軸線回りに回転可能に前記ジャーナル軸に取り付けられる粉砕ローラと、を有し、前記保護装置は、前記ジャーナル軸の下方部分を包囲して前記搬送ガスにより搬送される前記原料が粉砕された粉砕物から前記粉砕ローラユニットを保護するとともに前記ジャーナルヘッドと前記粉砕ローラとが隣接する位置に取り付けられる保護部材と、前記保護部材の上方の領域を塞ぐ塞ぎ部と、を有し、前記粉砕ローラと前記保護部材との間に形成される空間に前記粉砕物が侵入しないように前記塞ぎ部を取り付ける取り付け工程を備える。
本開示によれば、搬送ガスにより搬送される粉砕物から粉砕ローラユニットを保護する保護部材と粉砕ローラとの間に形成される空間に粉砕物が堆積し、粉砕ローラや保護部材の内面が摩耗することを抑制することが可能な保護装置、粉砕装置、および保護装置の取り付け方法を提供することができる。
粉砕機の要部構成を示す縦断面図である。 粉砕機の内部構成の一部を示す斜視図である。 図2に示す粉砕ローラユニットの縦断面図である。 図3に示す粉砕ローラユニットの要部側面図である。 図2に示す粉砕ローラを外した粉砕ローラユニットの要部を示す斜視図である。 図3に示す粉砕ローラユニットのB部分の部分拡大図である。 図3に示す粉砕ローラユニットを上方から見た図である。 粉砕ローラを外した粉砕ローラユニットの要部を示す正面図である。 図8に示す塞ぎ部のC-C矢視断面図である。 変形例の塞ぎ部を示す図である。 第2実施形態の粉砕ローラユニットを示す正面図であり、粉砕ローラを外した粉砕ローラユニットの要部を示す。 図11に示す塞ぎ部を上方からみた図である。 変形例の塞ぎ部を示す図である。 第3実施形態の粉砕ローラユニットを示す正面図であり、粉砕ローラを外した粉砕ローラユニットの要部を示す。 図14に示す塞ぎ部の変形例を示す図である。 図15に示す粉砕ローラユニットのD部分の部分拡大図である。 第4実施形態の粉砕ローラユニットを示す図であり、粉砕ローラを外した粉砕ローラユニットの要部を示す。
〔第1実施形態〕
以下、図面を参照して、本開示の第1実施形態について説明する。なお、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。以下の実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができると共に、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることが可能である。
また、本開示にかかる粉砕機(粉砕装置)10は、原料を粉砕して微粉化するためのものであり、代表的なものは、石炭などの炭素含有固体燃料を粉砕して微粉燃料とする微粉砕機(ミル)である。粉砕する原料としては、この他、バイオマス燃料や石油コークス等の固体燃料や、鉱石等を粉砕する粉砕機にも適用可能である。
なお、以下で説明する「上下」とは、鉛直方向(重力方向)での上下を示し、また、「左右」とはある主体に対して水平方向の互いに逆向きの方向を示している。
〔粉砕機の構成〕
図1を参照して、本実施形態の粉砕機10の構成を説明する。図1は、粉砕機10の要部構成を示す縦断面図である。図2に示すように、竪型ミルとも呼ばれる粉砕機10は、竪型の円筒中空形状をなすハウジング11を備え、ハウジング11の天井部11aの中心軸線C1上には、粉砕される原料、例えば、石炭等の固体燃料を投入する投入管14が配置される。投入管14の直下の台座12上には、投入管14から投入された原料を粉砕する粉砕テーブル13が配置される。粉砕テーブル13は、図示しない駆動装置により前記中心軸線C1に沿った鉛直方向の軸心回りに回転駆動される。
粉砕テーブル13の鉛直方向の上面には、中心軸線C1と同心に環状の粉砕面13aが形成され、粉砕面13aの鉛直方向上方に、粉砕面13aと対向して複数(例えば、2個或いは3個)の粉砕ローラ21が周方向に均等間隔で配置されている。各粉砕ローラ21は、ハウジング11の周壁11bから中心軸線C1側へ鉛直方向下方に傾斜するように配置されたジャーナル軸(回転支持軸)22の先端部に回転自在に支持されている。
ジャーナル軸22は、ジャーナルヘッド23に支持されるとともに軸線Y1に沿って延びる軸部材である。粉砕ローラ21,ジャーナル軸22及びジャーナルヘッド23が、粉砕ローラユニット20に含まれている。粉砕ローラユニット20は、投入管14から粉砕テーブル13に供給された原料を粉砕テーブル13との間で粉砕する装置である。
ジャーナルヘッド23には、粉砕テーブル13の外周の接線方向に延びる揺動軸(ピボットピン)24が左右(接線方向の一方及び他方)にハウジング11より突出して設けられている。粉砕ローラユニット20は、揺動軸24を介して、粉砕面13aに接近する方向と粉砕面13aから離隔する方向とに、周壁11bに揺動可能に支持されている。
図1に示すように、ジャーナルヘッド23には鉛直方向下方側に突設された突起部23aが形成され、ハウジング11の周壁11bにはストッパ25が装備されている。ストッパ25の先端が突起部23aに当接することで粉砕ローラ21の粉砕面13aへの接近が規制される。ストッパ25は、アクチュエータ25aによって進退駆動されることによって、その先端位置が調整され、粉砕ローラ21の粉砕面13aへの最接近位置を調整する。
また、粉砕ローラ21は、原料を粉砕するための荷重を加える付勢装置26を有する。付勢装置26は、周壁11bに固定された油圧シリンダ26aと、油圧シリンダ26aにより軸方向へ駆動されるプランジャ26bとを備える。ジャーナルヘッド23の上部にはアーム部23bが延びており、プランジャ26bの先端がアーム部23bに押し付けられることにより、粉砕ローラ21に粉砕面13a上の原料を粉砕する下向き(粉砕面13aに向く)荷重が加えられる。
ハウジング11の下部には、粉砕テーブル13の下方に位置して搬送ガスが送り込まれる入口ポート15が設けられる。本実施形態では、図示しない送風機によって圧縮された空気が、この入口ポート15から搬送ガスとしてハウジング11内に送り込まれ、ハウジング11内が高圧雰囲気とされる。
ハウジング11の上部には、投入管14の外周辺に位置して、粉砕された原料(以下、粉体或いは粉砕物とも言う)を分級ブレード16によって分級するロータリセパレータ(分級装置)17が設けられる。また、ハウジング11の天井部11aには、分級した粉砕物をハウジング11外へ排出する出口ポート18が設けられている。
粉砕ローラ21により粉砕された原料は粉砕物となり、入口ポート15に接続された送風機(不図示)を駆動させることで入口ポート15からハウジング11内に搬送ガスが送り込まれ、後述する搬送ガス吹出口32のベーン32aによって発生する搬送ガスの上向き旋回流により、粉砕物は乾燥されつつ上昇する。
この上昇した粉砕物は、ロータリセパレータ17により所定の粒径より小さい微粉と所定の粒径より大きい粗粉とに分級される。微粉は、ロータリセパレータ17を通過し、搬送ガスの流れに乗って出口ポート18から排出され、粉砕機より別機器(例えば、ボイラ)へと搬送される。粗粉は、ロータリセパレータ17の分級ブレード16に衝突して弾かれるか、または、ハウジング11内部を上昇中に自重により落下し、再び粉砕テーブル13上に戻されて再粉砕が行われる。
〔粉砕ローラユニット及びその周辺の構成〕
次に、粉砕ローラユニット20およびその周辺の構成について、図2および図3を参照して説明する。図2は、粉砕機10の内部構成の一部を示す斜視図である。図3は、図2に示す粉砕ローラユニット20の縦断面図である。
図2および図3に示すように、ハウジング11の周壁11bには開口部11cが形成されている。ジャーナルヘッド23は、開口部11cに配置され、左右に突出した揺動軸24を開口部11cの縁部の周壁11bに揺動可能に支持されている。開口部11cには、ジャーナルヘッド23と干渉しないように周壁11bの半径方向に突出したカバー30が装着され、ハウジング11の内部と外部とを区画している。
粉砕ローラ21は、軸線Y1回りに回転可能にジャーナル軸22に取り付けられる装置である。粉砕ローラ21は、軸状部21bを有するローラハウジング21aと、ローラハウジング21aに対して外嵌され着脱可能なローラ本体部21cとを有している。ジャーナルヘッド23は、粉砕ローラ21を支持するローラ支持部23cを有する。突起部23a,アーム部23b及び揺動軸24は、ローラ支持部23cから下方,上方及び左右側方に突設され、それぞれストッパ25,プランジャ26b,周壁11bに当接、支持されている。
ジャーナル軸22におけるカバー30側の端部(一端側)は、ジャーナルヘッド23のローラ支持部23cと結合されている。ジャーナル軸22における中心軸線C1側の端部は、粉砕ローラ21のローラハウジング21aが回転自在に取り付けられている。ジャーナル軸22の軸心は、ハウジング11の周壁11bから中心軸線C1側へ下方に傾斜するように配置されるが、この傾斜角度αは例えば15度以上かつ40度以下の角度である。
搬送ガス吹出口32は、粉砕テーブル13の外周側に設けられるとともに上方に向けて搬送ガスを吹き出す装置である。入口ポート15に接続された送風機(不図示)によりハウジング11内に送り込まれる搬送ガスは、図3に矢印A1で示すように、粉砕テーブル13の外周とハウジング11の周壁11bとの間に設けられた搬送ガス吹出口32から上方に向けて送風される。
粉砕テーブル13の外周側の搬送ガス吹出口32の部分には、ベーン32aが設けられる。ベーン32aは、搬送ガス吹出口32から鉛直方向上方に向けて送風される搬送ガスに回転力を加え、ハウジング11内をらせん状に回転しながら上方へ向かう旋回上昇流を形成させる。
搬送ガス吹出口32の直上位置には、粉砕ローラ21のローラハウジング21aやジャーナルヘッド23のローラ支持部23cが配置され、揺動軸24も位置している。したがって、ローラハウジング21aやローラ支持部23cや揺動軸24の下方向きの面等には、下方から上方へ向けて送風される搬送ガスが吹き付けられる。
ハウジング11内では、粉砕テーブル13上で粉砕ローラ21によって粉砕された粉砕物(粉体)がこの搬送ガスの流れに乗って吹き上げられ、その一部がローラハウジング21aの軸状部21bやローラ支持部23cや揺動軸24の下方向きの面等に吹き付けられる。粉体がこれらの装置部分の下方向きの面等に衝突することとで、衝突箇所の摩耗などの損傷を招く。そのため、粉砕ローラユニット20において、ジャーナルヘッド23のローラ支持部23cと粉砕ローラ21の軸状部21bとを有するローラジャーナル部20Jにはローラジャーナルプロテクタ(保護装置)27が装着されている。
〔ローラジャーナルプロテクタの構成〕
ローラジャーナルプロテクタ27は、ジャーナルヘッド23と粉砕ローラ21とが隣接する位置でジャーナル軸22の下側部分を包囲して搬送ガスにより搬送される粉体の衝突から粉砕ローラユニット20を保護する部材である。
図4は、図2に示す粉砕ローラユニット20の要部側面図である。図4に示すように、ローラジャーナルプロテクタ27は、エプロン状パネル(取付パネル部材)27aと、シールド(保護部材)27bと、を有する。エプロン状パネル27aは、ジャーナルヘッド23のローラ支持部23c及び突起部23aに着脱可能に取り付けられている。
シールド27bは、基端部27bAがこのエプロン状パネル27aに固定され、ローラハウジング21aの軸状部21bの下側部分を包囲するように配置して取り付けられる。エプロン状パネル27a及びシールド27bは鋼材(例えばSS400、低合金鋼など)により形成されている。
エプロン状パネル27aは、平面状のプレートであり、ローラ支持部23cの周りに拡がるようにローラ支持部23cに取り付けられる。エプロン状パネル27aは、シールド27bをローラ支持部23cへ取り付ける機能だけでなく、ローラ支持部23cや突起部23aや揺動軸24を、搬送される粉体の衝突から保護する機能も有する。
図5は、図2に示す粉砕ローラ21を外した粉砕ローラユニット20の要部を示す斜視図である。図5では、後述する塞ぎ部28の図示を省略している。図5に示すように、エプロン状パネル27aは、ローラ支持部23cの外周からほぼ一定の距離の範囲に拡がるように軸線Y1と直交する平面内に配置され、ローラ支持部23cに取り付けられている。エプロン状パネル27aは、ハウジング11の周壁11bの開口部11cの一部を塞ぐように配置される。
エプロン状パネル27aの表面(搬送ガス吹出口32からの搬送ガスが当たる側の面)における粉体の衝突頻度が相対的に高い領域には、粉体の衝突による摩耗を抑制するために、エプロン状パネル27aよりも耐摩耗性に優れた硬質セラミック製のセラミックスタイル27cが取り付けられていてもよい。硬質セラミックは、例えば、アルミナ、シリカ、ジルコニア、マグネシア、炭化ケイ素、窒化ケイ素などや、これらの混合物である。また、セラミックスタイルの代わりに硬化肉盛板が使用されていてもよい。
図4および図5に示すように、シールド27bは、粉砕ローラ21の軸状部21bの鉛直方向下側部分でハウジング11の周壁11bよりも内側の半円筒領域を包囲するよう半錐台形状に形成されている。図4に示すように、シールド27bは、他方側の先端部27bBがローラ本体部21cに向けて延びる半錐台形状(半多角錐台形状)に形成され、軸状部21bの鉛直方向下側部分を包囲する。軸状部21bの鉛直方向下側部分には、搬送ガス吹出口32からの搬送ガスの気流に乗って粉体が吹き付けられるが、シールド27bによって保護される。
シールド27bの表面(搬送ガス吹出口32からの搬送ガスが当たる側の面)には、粉体の衝突から保護するために、シールド27bよりも耐摩耗性に優れた硬質セラミック製のセラミックスタイル(耐摩耗部材)27dが取り付けられていてもよい。硬質セラミックは、例えば、アルミナ、シリカ、ジルコニア、マグネシア、炭化ケイ素、窒化ケイ素などや、これらの混合物である。また、セラミックスタイルの代わりに硬化肉盛板が使用されていてもよい。
シールド27bの形状は半錐台形状であり、粉砕ローラ21の外周が軸状部21bからローラ本体部21cに向けて拡径しているのに合わせて、基端部27bAから先端部27bBへ向けて拡径している。シールド27bの取り付け時における半錐台形状の鉛直方向下方領域(ここでは最下部の1枚の平面パネル部分)27bCが、基端部27bAから先端部27bBへ向けて(ハウジング11の中心部へ向けて)、粉体の安息角以上の角度θで水平方向より下降傾斜するように形成されている。
シールド27bの半錐台形状の下方領域27bC以外は、下方領域27bC以上の角度で基端部27bAから先端部27bBへ向けて水平方向より下降傾斜する。そのため、シールド27bの内面(表面と反対側の上向きの面)は、何れの箇所でも、粉体の安息角以上の角度で傾斜することとなる。
粉体の安息角は、粉砕物の物性(粉体特性)とシールド27bの内面状態とに応じて決まるので、原料の種類や粉砕物の性状(粒径分布など)に応じて角度θを設定することが好ましい。搬送ガスの気流に乗って吹き付けられ粉体が当たる部分を覆うとともに、ハウジング11内の配置スペースの範囲内で、粉体の安息角よりも余裕を持った大きな角度θを設定すると更に好ましい。例えば、粉体が石炭を粉砕した微粉炭の場合、角度θは40度以上から50度以下の範囲が好ましい。
〔侵入防止部材の構成〕
図6は、図3に示す粉砕ローラユニット20のB部分の部分拡大図である。図6に示すように、粉砕ローラ21の軸状部21bとシールド27bとの間には、狭隘空間S1が形成されている。狭隘空間S1は、下方において、粉砕ローラ21の軸状部21bとシールド27bとが最も近接する位置に形成される隙間CL1を介して、ハウジング11の内部空間S2と連通している。
本実施形態の粉砕ローラユニット20は、ジャーナルヘッド23と粉砕ローラ21とが隣接する位置において、粉砕物が狭隘空間S1のジャーナル軸22側に侵入することを防止する侵入防止部材29を有する。侵入防止部材29は、ジャーナルヘッド23のローラ支持部23cに固定される断面視がL形の部材である。図6に示すように、侵入防止部材29は、粉砕ローラ21の軸状部21bおよびシールド27bとともに狭隘空間S1を形成する。
〔塞ぎ部の構成〕
図6に示すように、シールド27bは、粉砕ローラ21の軸状部21bと第1距離L1を空けて配置されている。隙間CL1における軸状部21bとシールド27bとの第1距離L1よりも粗粒LFの直径D1が大きい場合、粗粒LFが隙間CL1を通過してハウジング11の内部空間S2へ移動することができない。この場合、粗粒LFは、狭隘空間S1に堆積することとなる。
本実施形態の粉砕ローラユニット20のローラジャーナルプロテクタ27は、粉砕ローラ21の軸状部21bとシールド27bとの間に形成される狭隘空間S1に粗粒LF(原料を粉砕した粉砕物の一部)が侵入しないようにシールド27bの上方の領域を塞ぐ塞ぎ部28を有する。塞ぎ部28は、粗粒LFが狭隘空間S1に侵入することを防止するものである。
図7は、図3に示す粉砕ローラユニット20を上方から見た図である。図7に示すように、塞ぎ部28は、ジャーナル軸22の軸線Y1に直交する径方向に配置されるシールド27bの上方の空間を覆うように、粉砕ローラ21の回転方向RDの上流側と下流側の2箇所に配置される。塞ぎ部28は、径方向の一端がシールド27bの上端に固定され、径方向の他端が粉砕ローラ21の軸状部21bおよび侵入防止部材29と近接するように配置される。
図8は、粉砕ローラ21を外した粉砕ローラユニット20の要部を示す正面図である。図9は、図8に示す塞ぎ部28のC-C矢視断面図である。図8に示すように、塞ぎ部28の一端は、シールド27bの上端に形成される平面部27b1に固定される。塞ぎ部28と平面部27b1とは、例えば、塞ぎ部28と平面部27b1とを貫通する貫通穴(図示略)に締結ボルト(図示略)を挿入し、締結ナット(図示略)を締結することにより固定される。
図8および図9に示すように、塞ぎ部28は、軸線Y1に沿ってジャーナルヘッド23側に配置される第1部分28aと、粉砕ローラ21側に配置される第2部分28bと、を有する。第1部分28aは、侵入防止部材29の半径R1の部分と粉砕ローラ21の軸状部21bの半径R1の部分との双方に近接して配置される。第2部分28bは、粉砕ローラ21の軸状部21bの半径R2(半径R1より大きい)に近接して配置される。
図8に示すように、第1部分28aは、軸線Y1に直交する径方向において、粉砕ローラ21の軸状部21bの半径R1の部分と第2距離L2を空けて配置される。第2部分28bは、軸線Y1に直交する径方向において、粉砕ローラ21の軸状部21bの半径R2の部分と第2距離L2を空けて配置される。第2距離L2は、粉砕機10における粉砕物製品の平均粒子径以上とするのが望ましい。
これは粉砕物製品の平均粒子径以下まで粉砕された粒子は、粉砕機10の分級機の働きにより選択的に粉砕機10より排出される為、粉砕物製品の平均粒子径を下回る大きさの粒子は相対的にミル内における濃度が薄く、第2距離L2を粉砕物製品の平均粒子径を超えて小さくしても、塞ぎ部28による狭隘空間S1への粒子侵入抑制効果は上がらず、一方で塞ぎ部28と軸状部21bの接触のリスクが増すばかりである為である。
なお、粉砕物製品の平均粒子径は、例えば、微粉炭を燃料とするボイラ(図示略)で使用される粉砕機10では75μm程度となる。これは粉砕機10から粉砕物が供給されるバーナ(図示略)で燃焼するのに好適な微粉炭の製品粒子径である。微粉炭の粒子径が大きすぎるとバーナで燃焼しきらず、灰中未燃分が増加して燃費が悪化し、逆に粒子径が小さすぎるとバーナにおける燃焼性が高くなりすぎて、窒素酸化物(NOx)の発生量が増加したり、粉砕機10において原料の粉砕に要する動力が増大したりする為である。
第2部分28bは、狭隘空間S1よりも粉砕ローラ21の先端側に配置されるため、狭隘空間S1への粉砕物の侵入を抑制するものではない。第2部分28bは、シールド27bの先端側に流入する粉砕物を減少させ、シールド27bの内面に流れ落ちる粉砕物の量を減少させるものである。本実施形態の塞ぎ部28は、第2部分28bを備えるものとしたが、第2部分28bを備えずに第1部分28aのみを備えるものとしてもよい。
塞ぎ部28と粉砕ローラ21との間の第2距離L2は、シールド27bと粉砕ローラ21との間の第1距離L1よりも短い。そのため、シールド27bと粉砕ローラ21との間に形成される狭隘空間S1に第1距離L1以上のサイズの粗粒LFが侵入して狭隘空間に堆積することを確実に防止することができる。
塞ぎ部28は、軸線Y1に直交する水平方向HDにおいて、上面28cが軸線Y1に近接する内周側から軸線Y1から離間した外周側に向けて下方に傾斜する(傾斜角度β)ように形成されるのが望ましい。
図9に示すように、塞ぎ部28は、軸線Y1と平行に延びるように形成される上面28cを有する板状に形成される。上面28cは、衝突した粗粒LFを、粉砕ローラ21の径方向の内周側から外周側に導く。
図9に示す塞ぎ部28は、軸線Y1と平行に延びるように形成される上面28cを有するものとしたが、他の態様であってもよい。図10は、変形例の塞ぎ部28Aを示す図である。変形例の塞ぎ部28Aは、軸線Y1に沿ってジャーナルヘッド23側に配置される第1部分28Aaと、粉砕ローラ21側に配置される第2部分28Abと、を有する。塞ぎ部28Aは、軸線Y1に対して粉砕ローラ21側からジャーナルヘッド23側に向けて下方に傾斜するように形成される上面28Acを有する。
変形例の塞ぎ部28Aによれば、上面28Acが軸線Y1に対して粉砕ローラ21側からジャーナルヘッド23側に向けて下方に傾斜するように形成されるため、塞ぎ部28Aの上面28Acが軸線Y1と平行に延びるように形成される場合に比べ、粗粒LFが軸線Y1に沿ってジャーナルヘッド23側から粉砕ローラ21側に移動しにくくなる。そのため、回転する粉砕ローラ21と塞ぎ部28との隙間に粗粒LFが侵入し噛み込んで粉砕ローラ21が摩耗するのを抑制することができる。
本実施形態において、塞ぎ部28は、粉砕機10の運転で発生する振動による他の部材との接触や、落下してくる粉砕物との衝突などで摩耗する。塞ぎ部28が摩耗した場合には、肉盛溶接を行って補修することができる。また、塞ぎ部28を取り外して新たな塞ぎ部28を取り付けるようにしてもよい。塞ぎ部28の摩耗状況は、定期的な点検において粉砕ローラ21との隙間を計測し、所定値(次回の補修予定時点で、狭隘空間S1の隙間CL1の第1距離L1に到達すると推定される値)を超えれば補修又は交換するのが好ましい。
本実施形態の塞ぎ部28は、塞ぎ部28を備えないローラジャーナルプロテクタ27に後から追設するようにしてもよい。この場合、既設のローラジャーナルプロテクタ27には塞ぎ板の設置座が無い為、ローラジャーナルプロテクタ27に直接塞ぎ部28を溶接して設置してもよい。また、塞ぎ部28の形状は、設計された形状で予め加工されていることが好ましいが、粉砕ローラ21の摩耗状態に合わせて形状を修正してから設置してもよい。
塞ぎ部28を溶接する際は、粉砕ローラユニット20へ迷走電流を流さないために、ローラジャーナルプロテクタ27を粉砕ローラユニット20から一旦取り外し、絶縁状態としてから溶接することが好ましい。また、ローラジャーナルプロテクタ27を粉砕ローラユニット20設置した状態で溶接する場合は、多点アースを取るなど迷走電流対策を十分に行ってから溶接することが好ましい。なお、粉砕ローラユニット20の軸受に迷走電流が流れた場合は、軸受の転動面でアーク放電が発生し、軸受を損傷する原因となる。
塞ぎ部28の板厚は、シールド27bの板厚と同等とすることが好ましい。これはローラジャーナルプロテクタ27の製作時の材料手配が1種類の板厚で済むためである。なお、摩耗が激しい場合は塞ぎ部28の板厚を増加させることで塞ぎ部28の寿命を向上させることができるので、事情に応じて板厚を変更してもよい。塞ぎ部28はシールド27bに溶接する他、非回転部品(ジャーナルヘッド23など)からアームを伸ばして固定しても良い。
本実施形態の粉砕機10に保護装置を取り付ける取り付け方法は、第1取り付け工程と、第2取り付け工程とを備える。第1取り付け工程は、ジャーナルヘッド23と粉砕ローラ21とが隣接する位置に、ジャーナル軸22の下方部分を包囲して搬送ガスにより搬送される固体燃料から粉砕ローラユニット20を保護するシールド27bを取り付ける工程である。第2取り付け工程は、粉砕ローラ21とシールド27bとの間に形成される狭隘空間S1に粉砕物が侵入しないようにシールド27bの上方の領域を塞ぐ塞ぎ部28を取り付ける工程である。
本実施形態の保護装置の取り付け方法においては、第1取り付け工程の後に第2取り付け工程を実行してもよい。すなわち、粉砕機10にシールド27bを取り付けた後に、粉砕機10に塞ぎ部28を取り付けてもよい。また、本実施形態の保護装置の取り付け方法においては、第2取り付け工程の後に第1取り付け工程を実行してもよい。すなわち、シールド27bに塞ぎ部28を取り付けた後に、粉砕機10にシールド27bを取り付けてもよい。
以上説明した本実施形態の粉砕機10が奏する作用および効果について説明する。
本実施形態の粉砕機10によれば、搬送ガス吹出口32から吹き出された搬送ガスは、ハウジング11の内部の粉砕物を上方に向けて搬送する。搬送ガス吹出口32から粉砕ローラ21に向けて上方に搬送される粉砕物がシールド27bに衝突するため、粉砕ローラ21が粉砕物との衝突により摩耗することがない。
シールド27bは、ジャーナルヘッド23と粉砕ローラ21とが隣接する位置でジャーナル軸22の下側部分を包囲するが、ジャーナル軸22の上側部分は開口している。そのため、ジャーナル軸22の上側部分が開放されたままであると、吹き上げられた粉砕物がジャーナル軸22の上側部分に落下し、粉砕ローラ21とシールド27bとの間に形成される狭隘空間S1に侵入する。
粉砕ローラ21とシールド27bとの間に形成される隙間CL1よりも粒径の小さい粉砕物は、隙間CL1を介して内部空間S2へ落下するためシールド27bの内面に堆積することはない。一方、粉砕ローラ21とシールド27bとの間に形成される隙間CL1よりも粒径の大きい粉砕物は、隙間CL1を介して内部空間S2へ落下しないためシールド27bの内面に堆積する。
本実施形態の粉砕機10によれば、塞ぎ部28により、粉砕ローラ21とシールド27bとの間に形成される狭隘空間S1に粉砕物が侵入しないようにシールド27bの上方の領域が塞がれる。そのため、粉砕ローラ21とシールド27bとの間に形成される隙間CL1よりも粒径の大きい粉砕物がシールド27bの上方から落下してきても、塞ぎ部28により狭隘空間S1への侵入が妨げられる。そのため、シールド27bと粉砕ローラ21との間に形成される狭隘空間S1に粉砕物が堆積し、粉砕ローラ21やシールド27bの内面が摩耗することを抑制することができる。
本実施形態の粉砕機10によれば、塞ぎ部28と粉砕ローラ21との第2距離L2がシールド27bと粉砕ローラ21との第1距離L1よりも短い。そのため、シールド27bと粉砕ローラ21との間に形成される狭隘空間S1に第1距離L1を超えるサイズの粉砕物が侵入して狭隘空間S1に堆積することを確実に防止することができる。
〔第2実施形態〕
次に、図11を参照して、本開示の第2実施形態の粉砕ローラユニット20Bについて説明する。図11は、第2実施形態の粉砕ローラユニット20Bを示す正面図である。図11において水平方向HDは、ジャーナル軸22の軸線Y1に直交するとともに水平に延びる方向である。図11は、粉砕ローラ21を取り外した状態を示す。本実施形態の粉砕ローラユニット20Bは、以下で説明する点を除き、第1実施形態の粉砕ローラユニット20と同様であるものとする。
図11に示すように、塞ぎ部28Bは、軸線Y1に沿ってジャーナルヘッド23側に配置される第1部分28Baと、粉砕ローラ21側に配置される第2部分28Bbと、を有する。第1部分28Baは、侵入防止部材29の半径R1の部分と粉砕ローラ21の軸状部21bの半径R1の部分との双方に近接して配置される。第2部分28Bbは、粉砕ローラ21の軸状部21bの半径R2に近接して配置される。
図11に示すように、本実施形態の粉砕ローラユニット20Bは、塞ぎ部28Bの一端は、シールド27bの上端に形成される平面部27b1に固定される。塞ぎ部28Bと平面部27b1とは、塞ぎ部28Bと平面部27b1とを貫通する貫通穴に締結ボルト41を挿入し、締結ボルト41の軸部41aに締結ナット42を締結することにより固定される。
図12は、図11に示す塞ぎ部28Bを上方からみた図である。図12において、軸線方向ADは、ジャーナル軸22の軸線Y1に沿った方向である。図12に示すように、塞ぎ部28Bには、軸線方向ADに直交する方向に延びる貫通穴28Bdが形成されている。貫通穴28Bdには、締結ボルト41の軸部41aが挿入されている。軸部41aには、締結ナット42が締結されている。
塞ぎ部28Bは、締結ボルト41と締結ナット42の締結状態を緩めることにより、軸線方向ADに直交する方向に移動可能となっている。塞ぎ部28Bは、軸線方向ADに直交する方向の位置を調整した後に締結ボルト41と締結ナット42とを締結することにより、軸線方向ADに直交する方向の位置が固定される。このように、塞ぎ部28Bは、シールド27bに対して、軸線方向ADに直交する方向に移動可能に固定される。
図12に示す塞ぎ部28Bは、シールド27bに対して、軸線方向ADに直交する方向に移動可能に固定されるものであったが、他の態様であってもよい。例えば、塞ぎ部28Bは、図13に示す変形例のように、軸線方向ADに直交する方向および軸線方向ADの双方に移動可能に固定されるものとしてもよい。
一例として、図13に示すように、シールド27bの平面部27b1には、軸線方向ADに沿って延びる貫通穴27b2が形成されている。貫通穴27b2および貫通穴28Bdには、締結ボルト41の軸部41aが挿入されている。軸部41aには、締結ナット42が締結されている。
塞ぎ部28Bは、締結ボルト41と締結ナット42の締結状態を緩めることにより、軸線方向ADに直交する方向および軸線方向ADの双方に移動可能となっている。塞ぎ部28Bは、軸線方向ADに直交する方向および軸線方向ADの位置を調整した後に締結ボルト41と締結ナット42とを締結することにより、軸線方向ADに直交する方向および軸線方向ADの位置が固定される。
このように、塞ぎ部28Bは、シールド27bに対して、軸線方向ADに直交する径方向および軸線方向ADの双方に移動可能に固定される。なお、塞ぎ部28Bをシールド27bに固定する固定方法はこれに限るものではない。塞ぎ部28Bは、軸線方向ADに直交する方向および軸線方向ADの双方に移動可能に固定されるものであればどのような構造でもよい。
本実施形態の粉砕機10によれば、シールド27bに対して塞ぎ部28Bを軸線方向ADに直交する方向および/または軸線方向ADに移動させることにより、塞ぎ部28Bの摩耗状態等に応じた適切な位置に塞ぎ部28Bを移動させることができる。これにより、塞ぎ部28Bと粉砕ローラ21との隙間、あるいは塞ぎ部28Bとジャーナルヘッド23の侵入防止部材29との隙間を、粉砕物が侵入しないよう適切な間隔に調整することができる。
〔第3実施形態〕
次に、図14を参照して、本開示の第3実施形態の粉砕ローラユニット20Cについて説明する。図14は、第3実施形態の粉砕ローラユニット20Cを示す正面図である。図14は、粉砕ローラ21を取り外した状態を示す。本実施形態の粉砕ローラユニット20Cは、以下で説明する点を除き、第2実施形態の粉砕ローラユニット20Bと同様であるものとする。
図14に示すように、本実施形態の塞ぎ部28Bは、板状に形成される部材である。第2部分28Bbの粉砕ローラ21の軸状部21bと近接する位置の厚さT1は、他の位置の厚さT2よりも厚くなっている。粉砕ローラ21と近接する位置の塞ぎ部28Bの厚さT1を他の位置の厚さT2よりも厚くすることにより、粉砕ローラ21と塞ぎ部28Bとの間に噛み込んだ粉砕物により塞ぎ部28Bが摩耗することに対する耐久性を高めることができる。
塞ぎ部28Bは、図15および図16に示す変形例のようにしてもよい。図15は、図14に示す塞ぎ部28Bの変形例を示す図である。図16は、図15に示す粉砕ローラユニット20CのD部分の部分拡大図である。図15および図16に示すように、変形例の塞ぎ部28Bは、粉砕ローラ21と近接する位置の塞ぎ部28Bの第2部分28Bbの厚さを他の位置の厚さよりも厚くしている。
また、第2部分28Bbが軸状部21bと対向する面を上方から下方に行くにしたがって軸状部21bから遠ざかるように傾斜させている。このようにすることで、第2部分28Bbの先端と軸状部21bとの間に引き込まれた微粒PF(粉砕物の一部)が円滑に下方に向けて狭隘空間S1に導かれる。そのため、微粒PFが第2部分28Bbと軸状部21bとの間に固着することを防止することができる。
〔第4実施形態〕
次に、図17を参照して、本開示の第4実施形態の粉砕ローラユニット20Dについて説明する。図17は、第4実施形態の粉砕ローラユニット20Dを示す正面図である。図17は、粉砕ローラ21を取り外した状態を示す。本実施形態の粉砕ローラユニット20Dは、以下で説明する点を除き、第2実施形態の粉砕ローラユニット20Bと同様であるものとする。
図17に示すように、本実施形態の粉砕ローラユニット20Dは、塞ぎ部28Bの下面およびシールド27bの狭隘空間S1側の面の双方に接触するように配置される支持部材28Bcを有する。本実施形態の粉砕ローラユニット20Dによれば、支持部材28Bcにより、塞ぎ部28Bをシールド27bに確実に固定することができる。
以上説明した各実施形態に記載の保護装置は、例えば以下のように把握される。
本開示の一態様に係る保護装置は、原料を粉砕する粉砕装置(10)に取り付けられる保護装置であって、前記粉砕装置は、粉砕テーブル(13)と、原料供給部から前記粉砕テーブルに供給された前記原料を前記粉砕テーブルとの間で粉砕する粉砕ローラユニット(300)と、前記粉砕テーブルの外周側に設けられるとともに上方に向けて搬送ガスを吹き出す吹出口(32)と、を備え、前記粉砕ローラユニットは、ハウジング(11)に取り付けられるジャーナルヘッド(23)と、前記ジャーナルヘッドに支持されるとともに軸線(Y1)に沿って延びるジャーナル軸(22)と、前記軸線回りに回転可能に前記ジャーナル軸に取り付けられる粉砕ローラ(21)と、を有し、前記ジャーナルヘッドと前記粉砕ローラとが隣接する位置で前記ジャーナル軸の下方部分を包囲して前記搬送ガスにより搬送される前記原料が粉砕された粉砕物から前記粉砕ローラユニットを保護する保護部材(27b)と、前記粉砕ローラと前記保護部材との間に形成される空間(S1)に前記固体燃料が侵入しないように前記保護部材の上方の領域を塞ぐ塞ぎ部(28)と、を備える。
本開示の一態様に係る保護装置によれば、吹出口から吹き出された搬送ガスは、ハウジングの内部の粉砕物を上方に向けて搬送する。吹出口から粉砕ローラに向けて上方に搬送される粉砕物が保護部材に衝突するため、粉砕ローラが固体燃料との衝突により摩耗することがない。
保護部材は、ジャーナルヘッドと粉砕ローラとが隣接する位置でジャーナル軸の下方部分を包囲するが、ジャーナル軸の上方部分は開口している。そのため、ジャーナル軸の上方部分が開放されたままであると、ジャーナル軸の上方部分に吹き上げられた粉砕物が落下し、粉砕ローラと保護部材との間に形成される空間に侵入する。粉砕ローラと保護部材との間に形成される隙間よりも粒径の小さい粉砕物は、隙間から下方へ落下するため保護部材の内面に堆積することはない。一方、粉砕ローラと保護部材との間に形成される隙間よりも粒径の大きい粉砕物は、隙間から下方へ落下しないため保護部材の内面に堆積する。
本開示の一態様に係る保護装置によれば、塞ぎ部により、粉砕ローラと保護部材との間に形成される空間に粉砕物が侵入しないように保護部材の上方の領域が塞がれる。そのため、粉砕ローラと保護部材との間に形成される隙間よりも粒径の大きい粉砕物が保護部材の上方から落下してきても、塞ぎ部により空間への侵入が妨げられる。そのため、保護部材と粉砕ローラとの間に形成される空間に粉砕物が堆積し、粉砕ローラや保護部材の内面が摩耗することを抑制することができる。
本開示の一態様に係る保護装置において、前記保護部材は前記粉砕ローラと第1距離(L1)を空けて配置され、前記塞ぎ部は前記粉砕ローラと第2距離(L2)を空けて配置され、前記第2間隔は、前記第1間隔よりも短い構成としてもよい。
本構成の保護装置によれば、塞ぎ部と粉砕ローラとの第2距離が保護部材と粉砕ローラとの第1距離よりも短いため、保護部材と粉砕ローラとの間に形成される空間に第1距離以上のサイズの粉砕物が侵入して空間に堆積することを確実に防止することができる。
本開示の一態様に係る保護装置において、前記塞ぎ部は、前記軸線と平行に延びるように形成される上面を有する構成としてもよい。
本構成の保護装置によれば、塞ぎ部の上面が軸線と平行に延びるように形成されるため、塞ぎ部の上面に衝突した粉砕物を径方向に導くことができる。
本開示の一態様に係る保護装置において、前記塞ぎ部は、前記軸線に対して前記粉砕ローラから前記ジャーナルヘッドに向けて下方に傾斜するように形成される上面を有する構成としてもよい。
本構成の保護装置によれば、塞ぎ部の上面が軸線に対して粉砕ローラからジャーナルヘッドに向けて下方に傾斜するように形成されるため、塞ぎ部の上面が軸線と平行に延びるように形成される場合に比べ、粉砕物が軸線に沿ってジャーナルヘッド側から粉砕ローラ側に移動しにくくなる。そのため、回転する粉砕ローラと塞ぎ部との隙間に粉砕物が噛み込んで粉砕ローラが摩耗するのを抑制することができる。
上記構成の保護装置において、前記塞ぎ部は、前記軸線に直交する水平方向(HD)において、内周側から外周側に向けて下方に傾斜するように形成される上面を有する構成としてもよい。
本構成の保護装置によれば、塞ぎ部の上面が径方向において内周側から外周側に向けて下方に傾斜するように形成されるため、塞ぎ部の上面に衝突した粉砕物を径方向の内周側から外周側に導いて保護部材の上方の領域から排出させることができる。
上記態様の保護装置において、前記塞ぎ部は、前記保護部材に固定される構成としてもよい。
本構成の保護装置によれば、保護部材に塞ぎ部を固定することにより、簡易かつ確実に保護部材の上方の領域を塞ぐことができる。
上記構成の保護装置において、前記塞ぎ部は、前記保護部材に対して、前記軸線に沿った方向および/または前記軸線に直交する径方向に移動可能に固定される態様としてもよい。
本態様の保護装置によれば、保護部材に対して塞ぎ部を軸線に沿った方向および/または軸線に直交する径方向に移動させることにより、摩耗状態等に応じた適切な位置に塞ぎ部を移動させることができる。これにより、塞ぎ部と粉砕ローラとの隙間、あるいは塞ぎ部とジャーナルヘッドとの隙間を、粉砕物が侵入しないよう適切な間隔に調整することができる。
上記構成の保護装置において、前記塞ぎ部は、前記保護部材の上端に固定されており、前記塞ぎ部の下面および前記保護部材の前記空間側の面の双方に接触するように配置される支持部材(28Bc)を有する態様としてもよい。
本態様の保護装置によれば、塞ぎ部の下面および保護部材の空間側の面の双方に接触するように荷重支持部材を配置することにより、塞ぎ部を保護部材に確実に固定することができる。
本開示の一態様に係る保護装置において、前記塞ぎ部は板状に形成される部材であり、前記粉砕ローラと近接する位置の厚さが他の位置の厚さよりも厚い構成としてもよい。
本構成の保護装置によれば、粉砕ローラと近接する位置の塞ぎ部の厚さを他の位置の厚さよりも厚くすることにより、粉砕ローラと塞ぎ板との間に噛み込んだ粉砕物により塞ぎ部が摩耗することに対する耐久性を高めることができる。
本開示の一態様に係る粉砕装置は、上記のいずれか1つに記載の保護装置と、粉砕テーブルと、原料供給部から前記粉砕テーブルに供給された前記原料を前記粉砕テーブルとの間で粉砕する粉砕ローラユニットと、前記粉砕テーブルの外周側に設けられるとともに上方に向けて搬送ガスを吹き出す吹出口と、を備え、前記粉砕ローラユニットは、ハウジングに取り付けられるジャーナルヘッドと、前記ジャーナルヘッドに支持されるとともに軸線に沿って延びるジャーナル軸と、前記軸線回りに回転可能に前記ジャーナル軸に取り付けられる粉砕ローラと、を有する。
本開示の一態様に係る粉砕装置によれば、搬送ガスにより搬送される粉体から粉砕ローラユニットを保護する保護部材と粉砕ローラとの間に形成される空間に粉体が堆積し、粉砕ローラや保護部材の内面が摩耗することを抑制することができる。
以上説明した各実施形態に記載の保護装置の取り付け方法は、例えば以下のように把握される。
本開示の一態様に係る保護装置の取り付け方法は、原料を粉砕する粉砕装置に保護装置を取り付ける保護装置の取り付け方法であって、前記粉砕装置は、粉砕テーブルと、原料供給部から前記粉砕テーブルに供給された前記原料を前記粉砕テーブルとの間で粉砕する粉砕ローラユニット(300)と、前記粉砕テーブルの外周側に設けられるとともに上方に向けて搬送ガスを吹き出す吹出口と、を備え、前記粉砕ローラユニットは、ハウジングに取り付けられるジャーナルヘッドと、前記ジャーナルヘッドに支持されるとともに軸線に沿って延びるジャーナル軸と、前記軸線回りに回転可能に前記ジャーナル軸に取り付けられる粉砕ローラと、を有し、前記保護装置は、前記ジャーナル軸の下方部分を包囲して前記搬送ガスにより搬送される前記原料が粉砕された粉砕物から前記粉砕ローラユニットを保護するとともに前記ジャーナルヘッドと前記粉砕ローラとが隣接する位置に取り付けられる保護部材と、前記保護部材の上方の領域を塞ぐ塞ぎ部と、を有し、前記粉砕ローラと前記保護部材との間に形成される空間(S1)に前記原料が粉砕された粉砕物が侵入しないように前記保護部材の上方の領域を塞ぐ塞ぎ部(28)を取り付ける取り付け工程と、を備える。
本開示の一態様に係る保護装置の取り付け方法によれば、吹出口から吹き出された搬送ガスは、ハウジングの内部の粉砕物を上方に向けて搬送する。吹出口から粉砕ローラに向けて上方に搬送される粉砕物が保護部材に衝突するため、粉砕ローラが粉砕物との衝突により摩耗することがない。
粉砕ローラユニットに取り付けられる保護部材は、ジャーナルヘッドと粉砕ローラとが隣接する位置でジャーナル軸の下方部分を包囲するが、ジャーナル軸の上方部分は開口している。そのため、ジャーナル軸の上方部分が開放されたままであると、ジャーナル軸の上方部分に吹き上げられた粉砕物が落下し、粉砕ローラと保護部材との間に形成される空間に侵入する。粉砕ローラと保護部材との間に形成される隙間よりも粒径の小さい粉砕物は、隙間から下方へ落下するため保護部材の内面に堆積することはない。一方、粉砕ローラと保護部材との間に形成される隙間よりも粒径の大きい粉砕物は、隙間から下方へ落下しないため保護部材の内面に堆積する。
本開示の一態様に係る保護装置の取り付け方法によれば、取り付け工程にて、粉砕ローラユニットに取り付けられる塞ぎ部により、粉砕ローラと保護部材との間に形成される空間に粉砕物が侵入しないように保護部材の上方の領域が塞がれる。そのため、粉砕ローラと保護部材との間に形成される隙間よりも粒径の大きい粉砕物が保護部材の上方から落下してきても、塞ぎ部により空間への侵入が妨げられる。そのため、保護部材と粉砕ローラとの間に形成される空間に粉砕物が堆積し、粉砕ローラや保護部材の内面が摩耗することを抑制することができる。
10 粉砕機(粉砕装置)
11 ハウジング
13 粉砕テーブル
20,20B,20C,20D 粉砕ローラユニット
20J ローラジャーナル部
21 粉砕ローラ
21a ローラハウジング
21b 軸状部
21c ローラ本体部
22 ジャーナル軸
23 ジャーナルヘッド
27 ローラジャーナルプロテクタ(保護装置)
27a エプロン状パネル
27b シールド(保護部材)
27b1 平面部
27b2 貫通穴
27bA 基端部
27bB 先端部
27bC 下方領域
27c セラミックスタイル
28,28A,28B 塞ぎ部
28a,28Aa,28Ba 第1部分
28c,28Ac 上面
28b,28Ab,28Bb 第2部分
28Bc 支持部材
28Bd 貫通穴
29 侵入防止部材
AD 軸線方向
C1 中心軸線
CL1 隙間
HD 水平方向
L1 第1距離
L2 第2距離
LF 粗粒
PF 微粒
RD 回転方向
S1 狭隘空間
S2 内部空間
T1,T2 厚さ
Y1 軸線
α,β 傾斜角度
θ 角度

Claims (11)

  1. 原料を粉砕する粉砕装置に取り付けられる保護装置であって、
    前記粉砕装置は、
    粉砕テーブルと、
    原料供給部から前記粉砕テーブルに供給された前記原料を前記粉砕テーブルとの間で粉砕する粉砕ローラユニットと、
    前記粉砕テーブルの外周側に設けられるとともに上方に向けて搬送ガスを吹き出す吹出口と、を備え、
    前記粉砕ローラユニットは、
    ハウジングに取り付けられるジャーナルヘッドと、
    前記ジャーナルヘッドに支持されるとともに軸線に沿って延びるジャーナル軸と、
    前記軸線回りに回転可能に前記ジャーナル軸に取り付けられる粉砕ローラと、を有し、
    前記ジャーナルヘッドと前記粉砕ローラとが隣接する位置で前記ジャーナル軸の下方部分を包囲して前記搬送ガスにより搬送される前記原料が粉砕された粉砕物から前記粉砕ローラユニットを保護する保護部材と、
    前記粉砕ローラと前記保護部材との間に形成される空間に前記粉砕物が侵入しないように前記保護部材の上方の領域を塞ぐ塞ぎ部と、を備える保護装置。
  2. 前記保護部材は、前記粉砕ローラと第1距離を空けて配置され、
    前記塞ぎ部は、前記粉砕ローラと第2距離を空けて配置され、
    前記第2距離は、前記第1距離よりも短い請求項1に記載の保護装置。
  3. 前記塞ぎ部は、前記軸線と平行に延びるように形成される上面を有する請求項1または請求項2に記載の保護装置。
  4. 前記塞ぎ部は、前記軸線に対して前記粉砕ローラから前記ジャーナルヘッドに向けて下方に傾斜するように形成される上面を有する請求項1または請求項2に記載の保護装置。
  5. 前記塞ぎ部は、前記軸線に直交する水平方向において、内周側から外周側に向けて下方に傾斜するように形成される上面を有する請求項1または請求項2に記載の保護装置。
  6. 前記塞ぎ部は、前記保護部材に固定される請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の保護装置。
  7. 前記塞ぎ部は、前記保護部材に対して、前記軸線に沿った方向および/または前記軸線に直交する方向に移動可能に固定される請求項6に記載の保護装置。
  8. 前記塞ぎ部は、前記保護部材の上端に固定されており、
    前記塞ぎ部の下面および前記保護部材の前記空間側の面の双方に接触するように配置される支持部材を有する請求項6または請求項7に記載の保護装置。
  9. 前記塞ぎ部は板状に形成される部材であり、前記粉砕ローラと近接する位置の厚さが他の位置の厚さよりも厚い請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の保護装置。
  10. 請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の保護装置と、
    粉砕テーブルと、
    原料供給部から前記粉砕テーブルに供給された前記原料を前記粉砕テーブルとの間で粉砕する粉砕ローラユニットと、
    前記粉砕テーブルの外周側に設けられるとともに上方に向けて搬送ガスを吹き出す吹出口と、を備え、
    前記粉砕ローラユニットは、
    ハウジングに取り付けられるジャーナルヘッドと、
    前記ジャーナルヘッドに支持されるとともに軸線に沿って延びるジャーナル軸と、
    前記軸線回りに回転可能に前記ジャーナル軸に取り付けられる粉砕ローラと、を有する粉砕装置。
  11. 原料を粉砕する粉砕装置に保護装置を取り付ける保護装置の取り付け方法であって、
    前記粉砕装置は、
    粉砕テーブルと、
    原料供給部から前記粉砕テーブルに供給された前記原料を前記粉砕テーブルとの間で粉砕する粉砕ローラユニットと、
    前記粉砕テーブルの外周側に設けられるとともに上方に向けて搬送ガスを吹き出す吹出口と、を備え、
    前記粉砕ローラユニットは、
    ハウジングに取り付けられるジャーナルヘッドと、
    前記ジャーナルヘッドに支持されるとともに軸線に沿って延びるジャーナル軸と、
    前記軸線回りに回転可能に前記ジャーナル軸に取り付けられる粉砕ローラと、を有し、
    前記保護装置は、
    前記ジャーナル軸の下方部分を包囲して前記搬送ガスにより搬送される前記原料が粉砕された粉砕物から前記粉砕ローラユニットを保護するとともに前記ジャーナルヘッドと前記粉砕ローラとが隣接する位置に取り付けられる保護部材と、
    前記保護部材の上方の領域を塞ぐ塞ぎ部と、を有し、
    前記粉砕ローラと前記保護部材との間に形成される空間に前記原料が粉砕された粉砕物が侵入しないように前記保護部材に前記塞ぎ部を取り付ける取り付け工程と、を備える保護装置の取り付け方法。
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