JP5625473B2 - Vertical roller mill - Google Patents
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Description
本発明は、塊状物を微粉砕する竪型ローラミルに関し、特に分級性能を可変できるサイクロン式の分級機を具備する竪型ローラミルに関するものである。 The present invention relates to a vertical roller mill for finely pulverizing a lump, and more particularly to a vertical roller mill equipped with a cyclone classifier capable of varying classification performance.
竪型ローラミルは回転する粉砕テーブルにローラを転動させ、粉砕テーブルに供給した石炭等の塊状物をローラにより押潰して微粉状に粉砕するものであり、粉砕後の砕粉は分級機により所定粒径以下の微粉に分級され、微粉は搬送媒体である空気と共に竪型ローラミルより送出される。 A vertical roller mill rolls a roller on a rotating crushing table, crushes a lump of coal or the like supplied to the crushing table with a roller, and crushes it into a fine powder. The fine powder is classified into fine powder having a particle size or less, and the fine powder is sent out from the vertical roller mill together with air as a carrier medium.
竪型ローラミルが具備する分級機の1つとして、サイクロン式の分級機がある。 One of the classifiers provided in the vertical roller mill is a cyclone classifier.
サイクロン式の分級機は、竪型ローラミルの内部に分級室を画成し、該分級室に流入する粉体と搬送空気の混合流(以下混合流と称す)に旋回を与えて旋回流とし、旋回の遠心力を粉体に作用させ、粒径の大きなものは外周側に飛ばし、粒径の小さい微粉のみを搬送空気と共に前記分級室の中心から送出するものである。従って、サイクロン式の分級機では、旋回流の強さによって分級性能が変り、旋回流の強さを変更することで、送出する微粉の粒径を調整していた。 The cyclonic classifier defines a classification chamber inside a vertical roller mill, and turns the mixed flow of powder and carrier air (hereinafter referred to as a mixed flow) flowing into the classification chamber into a swirling flow. A centrifugal force of swirling is applied to the powder, and those having a large particle size are blown to the outer peripheral side, and only fine particles having a small particle size are sent out from the center of the classification chamber together with the carrier air. Therefore, in the cyclone classifier, the classification performance varies depending on the strength of the swirling flow, and the particle size of the fine powder to be sent out is adjusted by changing the strength of the swirling flow.
従来の竪型ローラミルのサイクロン式の分級機では、混合流が分級室に流入する部分に、混合流に旋回を与える可変翼を有し、可変翼の角度調整することで分級室に流入する混合流の流入角度を調整し、旋回流の強さを調整していた。 The conventional vertical roller mill cyclone type classifier has variable blades that swirl the mixed flow at the part where the mixed flow flows into the classification chamber, and mixing that flows into the classification chamber by adjusting the angle of the variable blades The flow inflow angle was adjusted to adjust the strength of the swirl flow.
ここで、前記可変翼は、円周方向に所定角度ピッチで回転自在に設けられると共にリンク機構によって連結され、該リンク機構を介して全ての可変翼が一体に回転する様になっている。 Here, the variable blades are rotatably provided at a predetermined angular pitch in the circumferential direction and are connected by a link mechanism so that all the variable blades rotate integrally through the link mechanism.
この為、連結部が多く、構造が複雑であると共に、連結部のガタにより、精度が出し難く、回転方向を変更して可変翼の角度調整した場合に、連結部のガタにより、ヒステリシスが発生し、精度よく可変翼の角度設定を行えない。又摩耗等によって経時的に誤差が増える傾向にあり、又メンテナンスを必要とする等の問題があった。 For this reason, there are many connecting parts, the structure is complicated, and it is difficult to obtain accuracy due to the backlash of the connecting part. When the rotation direction is changed and the angle of the variable blade is adjusted, hysteresis occurs due to the backlash of the connecting part. However, the angle of the variable blade cannot be set accurately. In addition, the error tends to increase over time due to wear and the like, and there are problems such as requiring maintenance.
本発明は斯かる実情に鑑み、竪型ローラミルが具備するサイクロン式の分級機を簡単な構成で分級性能を可変とし、而も分級性能を可変する機構が経時的な誤差の増大を含まない様にした竪型ローラミルを提供するものである。 In view of such circumstances, the present invention makes it possible to change the classifying performance of the cyclonic classifier included in the vertical roller mill with a simple configuration, and the mechanism for changing the classifying performance does not include an increase in error over time. A vertical roller mill is provided.
本発明は、分級機としてサイクロン式分級機を具備する竪型ローラミルに於いて、前記サイクロン式分級機は上部周面に砕粉と搬送空気の混合流が流入する開口部を有し、上部中心に分級機出口筒を有し、前記開口部に所定の間隔で設けられた固定旋回翼を有し、前記分級機出口筒は固定旋回中心筒及び該固定旋回中心筒と同心で該固定旋回中心筒に対して昇降可能な少なくとも1つの可動旋回中心筒からなり、該可動旋回中心筒の昇降により前記分級機出口筒の軸心長が変更される様構成され、前記固定旋回翼を介して前記分級機内部に流入する前記混合流が前記固定旋回翼により旋回が与えられ、流入した前記混合流が前記分級機出口筒の周を旋回して該分級機出口筒を通って流出する様構成された竪型ローラミルに係るものである。 The present invention provides a vertical roller mill having a cyclone classifier as a classifier, wherein the cyclone classifier has an opening through which a mixed flow of crushed powder and carrier air flows in an upper peripheral surface, and an upper center A classifier outlet tube, and fixed swirl vanes provided at predetermined intervals in the opening, the classifier outlet tube being concentric with the fixed swivel center tube and the fixed swivel center tube. It comprises at least one movable swivel center tube that can be moved up and down with respect to the tube, and is configured such that the axial center length of the classifier outlet tube is changed by raising and lowering the movable swivel center tube, The mixed flow that flows into the classifier is swirled by the fixed swirler, and the mixed flow that flows in swirls around the classifier outlet tube and flows out through the classifier outlet tube. This relates to a vertical roller mill.
又本発明は、前記可動旋回中心筒を昇降させる昇降機構が設けられた竪型ローラミルに係るものである。 The present invention also relates to a vertical roller mill provided with an elevating mechanism for elevating and lowering the movable turning center tube.
本発明によれば、分級機としてサイクロン式分級機を具備する竪型ローラミルに於いて、前記サイクロン式分級機は上部周面に砕粉と搬送空気の混合流が流入する開口部を有し、上部中心に分級機出口筒を有し、前記開口部に所定の間隔で設けられた固定旋回翼を有し、前記分級機出口筒は固定旋回中心筒及び該固定旋回中心筒と同心で該固定旋回中心筒に対して昇降可能な少なくとも1つの可動旋回中心筒からなり、該可動旋回中心筒の昇降により前記分級機出口筒の軸心長が変更される様構成され、前記固定旋回翼を介して前記分級機内部に流入する前記混合流が前記固定旋回翼により旋回が与えられ、流入した前記混合流が前記分級機出口筒の周を旋回して該分級機出口筒を通って流出する様構成されたので、前記分級機出口筒の軸心長が変更されることで前記混合流の旋回時間が変更され、混合流の粉体に作用する遠心力が変化して分級性能を調整することができ、又分級性能の変更に関し、前記可動旋回中心筒は前記固定旋回中心筒に対して軸心方向に移動するのみであり、前記固定旋回中心筒と前記可動旋回中心筒間のガタは前記分級機出口筒の軸心長に影響を及すことがなく、又前記ガタの経時的増大に対しても前記分級機出口筒の軸心長に影響を及すことがなく、前記固定旋回中心筒と前記可動旋回中心筒間の位置決め精度は経時的に劣化することがない。 According to the present invention, in a vertical roller mill equipped with a cyclonic classifier as a classifier, the cyclonic classifier has an opening into which a mixed flow of crushed powder and carrier air flows into the upper peripheral surface, A classifier outlet cylinder is provided at the center of the upper part, and fixed swirl vanes are provided at predetermined intervals in the opening. It comprises at least one movable turning center tube that can be raised and lowered with respect to the turning center tube, and is configured such that the axial center length of the classifier outlet tube is changed by raising and lowering the movable turning center tube, The mixed flow that flows into the classifier is swirled by the fixed swirl blade, and the mixed flow that flows in swirls around the classifier outlet tube and flows out through the classifier outlet tube. Because it is configured, the axis of the classifier outlet tube Is changed, the swirling time of the mixed flow is changed, the centrifugal force acting on the powder of the mixed flow is changed, and the classification performance can be adjusted. The tube only moves in the axial direction with respect to the fixed turning center tube, and the backlash between the fixed turning center tube and the movable turning center tube affects the axial center length of the classifier outlet tube. There is no influence on the axial center length of the classifier outlet cylinder even if the backlash increases with time, and the positioning accuracy between the fixed turning center cylinder and the movable turning center cylinder is not changed over time. There is no deterioration.
又本発明によれば、前記可動旋回中心筒を昇降させる昇降機構が設けられたので、任意の時期に前記分級機出口筒の軸心長を変更でき、任意の時期に分級性能の変更が可能であるという優れた効果を発揮する。 Further, according to the present invention, an elevating mechanism for raising and lowering the movable turning center tube is provided, so that the axial center length of the classifier outlet tube can be changed at any time, and the classification performance can be changed at any time. The excellent effect of being.
以下、図面を参照しつつ本発明の実施例を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、本発明が実施される竪型ローラミルの一例を示しており、図1を参照して竪型ローラミル1の概略を説明する。尚、粉砕する塊状物は、石炭としている。
FIG. 1 shows an example of a vertical roller mill in which the present invention is implemented, and an outline of the
ハウジング2によって密閉された空間3が形成され、該空間3の下部にテーブル駆動装置4を介して粉砕テーブル5が立設され、該粉砕テーブル5は前記テーブル駆動装置4によって定速で回転される。前記粉砕テーブル5の上面には、断面が円弧状である凹溝6を有するテーブルセグメント7が設けられている。
A sealed
前記粉砕テーブル5の回転中心から放射状に所要数組、例えば3組の加圧ローラユニット8が設けられている。該加圧ローラユニット8は、加圧ローラ9を有し、水平支持軸11を中心に傾動自在となっている。又、前記ハウジング2の下部には、放射状に貫通する3組のローラ加圧装置12が設けられている。該ローラ加圧装置12は、アクチュエータ、例えば油圧シリンダを具備し、前記加圧ローラ9を前記凹溝6に押圧する様になっている。
A required number of sets, for example, three sets of
前記粉砕テーブル5の下方には1次空気室13が形成され、前記ハウジング2内部の前記粉砕テーブル5より上方は、1次分級室14となっている。
A
前記ハウジング2の下部には1次空気供給口15が取付けられ、該1次空気供給口15は前記1次空気室13に連通している。前記粉砕テーブル5の周囲には間隙が形成され、該間隙は1次空気の吹出し口16となっている。
A primary
前記ハウジング2の上側には石炭給排部17が設けられており、該石炭給排部17の中心部を貫通する様にパイプ状のシュート18が設けられ、該シュート18は前記ハウジング2の内部に延出している。前記シュート18には石炭が供給され、供給された石炭は前記粉砕テーブル5上に落下する様になっている。
A coal supply /
前記シュート18の中途部に分級機19が回転自在に設けられている。該分級機19は、中空の倒立円錐台状の分級筒21を有し、該分級筒21は内部に2次分級室20を画成し、該分級筒21は下端が開口し、前記シュート18との間に分給炭落下口22を形成する。該分給炭落下口22を介して前記2次分級室20と前記1次分級室14とが連通される。
A
前記分級筒21の上端部には導入部23が設けられており、該導入部23の周面は開口されており、混合流流入口となっている。該混合流流入口には、固定旋回翼24が円周方向所定ピッチ、例えば22.5゜ピッチで、且つ円周の接線に対して所定角度の傾斜角で設けられている(図2参照)。尚、傾斜角は、実績、実験、計算等に基づいて設定される。
An
前記分級筒21の上端面中央には、該分級筒21と同心の固定旋回中心筒25が下方に向けて垂設されており、該固定旋回中心筒25は前記導入部23と対向しており、該固定旋回中心筒25の軸心長は前記固定旋回翼24の垂直方向の長さと同等又は略同等となっている。
A fixed
前記石炭給排部17は分配器26を具備しており、該分配器26は前記分級機19の上側に設けられている。該分配器26は、前記分級機19と同心で、略倒立円錐台形状をしており、下端は開口して前記固定旋回中心筒25に連通している。又、上端面には石炭バーナ(図示せず)の数に対応した送炭管27が接続され、該送炭管27は各石炭バーナにそれぞれ接続されている。前記送炭管27の接続端は、前記分配器26の内部に開口し、前記送炭管27の開口はカットダンパ28によって閉塞可能となっている。
The coal supply /
図3に見られる様に、前記固定旋回中心筒25の内部に可動旋回中心筒29を内嵌し、該可動旋回中心筒29を前記固定旋回中心筒25に対し軸心に沿って摺動可能とする。前記固定旋回中心筒25、前記可動旋回中心筒29は、前記分級機19で分級された混合流37が流出する分級機出口筒30を形成する。
As shown in FIG. 3, a movable
前記可動旋回中心筒29の上端にラック31が設けられ、該ラック31は上方に向って延出し、且つ前記可動旋回中心筒29の軸心と平行となっている。前記分級筒21の上面には、旋回調整用モータ32が設けられ、該旋回調整用モータ32の駆動軸33は前記分配器26を水平方向に貫通し、前記駆動軸33の先端にはピニオンギア34が設けられ、該ピニオンギア34は前記ラック31と噛合する。又、前記駆動軸33の前記分配器26貫通部には軸シール35が設けられている。
A
前記ラック31、前記旋回調整用モータ32、前記ピニオンギア34等は、可動旋回中心筒昇降機構を構成し、又前記固定旋回中心筒25、前記可動旋回中心筒29、前記ラック31、前記旋回調整用モータ32、前記ピニオンギア34等は、旋回流調整手段を構成する。尚、前記ラック31、前記旋回調整用モータ32、前記ピニオンギア34に代え、シリンダにより前記可動旋回中心筒29を上下移動させる様にしてもよい。
The
以下、本実施例の作用について、図1、図3(A)を参照して説明する。尚、図3(A)は、前記可動旋回中心筒29が上昇した状態、即ち前記分級機出口筒30の軸心長が短くなった状態で、分級性能が低い状態、即ち、送出される微粉の最小粒径が大きい場合を示している。
Hereinafter, the operation of the present embodiment will be described with reference to FIG. 1 and FIG. FIG. 3A shows a state in which the classifying performance is low, that is, fine powder to be sent out, in a state where the movable
前記粉砕テーブル5が所定の速度で定速回転され、前記1次空気供給口15より1次空気が導入された状態で、前記シュート18より塊状の石炭が投入される。塊状の石炭は前記シュート18の下端より前記粉砕テーブル5の中心に流落し、該粉砕テーブル5上に供給される。
The crushing table 5 is rotated at a constant speed at a predetermined speed, and in the state where primary air is introduced from the primary
該粉砕テーブル5上の石炭は、遠心力で外周方向に移動し、前記加圧ローラ9に噛込まれ粉砕され粉状となり、更に遠心力により前記テーブルセグメント7から外周に溢れ、溢れた粉砕炭が前記吹出し口16を吹上がる1次空気に乗って、粉砕炭と1次空気の混合流37となって上昇する。
The coal on the pulverizing table 5 moves in the outer circumferential direction by centrifugal force, is pulverized by being pressed by the
前記1次分級室14を上昇した混合流37は、前記導入部23を通過して前記2次分級室20に流入するが、前記導入部23を通過する過程で前記固定旋回翼24によって旋回が与えられる。旋回流となった前記混合流37は固定旋回中心筒25を中心に旋回する。前記混合流37が前記2次分級室20で旋回することで、粒径の大きい粉炭は、遠心力により外周に飛ばされ、前記分級筒21の内面に沿って流下し、前記分給炭落下口22より前記粉砕テーブル5上に落下する。又、粒径の小さい粉炭は、1次空気と共に前記固定旋回中心筒25、前記可動旋回中心筒29の下端を回込んで前記分配器26内に流入し、前記送炭管27より送出される。
The
従って、前記混合流37は、前記導入部23を介して前記2次分級室20内に流入し、旋回流によって分級される。
Accordingly, the
図3(B)は、前記可動旋回中心筒29が下降した状態、即ち前記分級機出口筒30の軸心長が長くなった状態で、分級性能が高い状態、即ち、送出される微粉の最小粒径が小さい場合を示している。
FIG. 3B shows a state in which the classifying performance is high in the state where the movable
図3(B)が示す状態で、前記混合流37が前記導入部23を介して前記2次分級室20に流入し、旋回が与えられると、前記可動旋回中心筒29が降下しているので、前記混合流37は、前記固定旋回中心筒25、前記可動旋回中心筒29を中心に旋回する。
In the state shown in FIG. 3B, when the
即ち、前記可動旋回中心筒29が降下することで、前記混合流37の旋回中心が上下方向に長くなり、前記可動旋回中心筒29が上昇した状態よりは、前記混合流37がより多く旋回することになる。
That is, as the movable
前記混合流37の前記2次分級室20内で旋回する時間が長く、又旋回した長さが長くなると、前記混合流37に含まれる粉炭に遠心力が作用する時間が長くなり、小さい粒径の粉炭も外周に飛ばされる。従って、前記可動旋回中心筒29の下端を回込んで上昇する混合流37に含まれる粉炭の粒径は小さなものとなる。
When the
而して、前記可動旋回中心筒29を上下させることで、前記2次分級室20での前記混合流37の旋回時間及び旋回長が変化し、分級性能が変化する。即ち、前記可動旋回中心筒29を上下することで、分級性能が調整され、バーナが要求する微粉炭の粒径に合わせた微粉炭を送出することが可能となる。
Thus, by moving the movable
又、本実施例によれば、前記可動旋回中心筒29は、前記固定旋回中心筒25をガイドとして昇降するので、昇降動に関して経時的に誤差が発生することはなく、又前記可動旋回中心筒29を昇降動させる駆動機構であるラックピニオンでは、前記可動旋回中心筒29の自重が作用するので、荷重方向が一定しており、ラックピニオンに於けるバックラッシュは位置決め精度に殆ど影響がない。従って、本実施例では、経時的に位置決め精度が低下することはなく、メンテナンスの必要も殆どなくなる。
Further, according to the present embodiment, the movable
尚、上記分級機出口筒30は、前記固定旋回中心筒25と前記可動旋回中心筒29との2重筒としたが、3重筒、4重筒としてもよいことは言う迄もない。
The
又、前記可動旋回中心筒29は前記固定旋回中心筒25に摺動可能に内嵌したが、該固定旋回中心筒25に摺動可能に外嵌してもよい。
The movable
又、前記ラック31、前記旋回調整用モータ32、前記ピニオンギア34を省略し、前記可動旋回中心筒29をボルト等の固定具により、前記固定旋回中心筒25の所要位置に固定可能としてもよい。
Further, the
1 竪型ローラミル
2 ハウジング
3 空間
5 粉砕テーブル
8 加圧ローラユニット
14 1次分級室
19 分級機
20 2次分級室
21 分級筒
22 分給炭落下口
23 導入部
24 固定旋回翼
25 固定旋回中心筒
26 分配器
29 可動旋回中心筒
30 分級機出口筒
31 ラック
32 旋回調整用モータ
33 駆動軸
34 ピニオンギア
37 混合流
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