PL104246B1 - Pierscieniowo-kulowy mlyn - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest pierscieniowo-kulowy mlyn sluzacy do przemialu wegla lub innych materialów stalych na drobna granulacje az do pylu wlacznie, stosowany najczesciej w energetyce.

Znane dotychczas mlyny rozdrabniajace za pomoca kul miazdzacych, toczacych sie na pierscieniu miazdzacym, dociskanych równiez pierscieniem dociskowym, zbudowanym o przekroju niesymetrycznego trapeza maja swoje niedogodnosci. Moment obrotowy przenoszony jest z pierscienia dociskowego na pierscien oporowy przy pomocy wpustu umieszczonego we wnece na zewnetrznej stronie pierscienia dociskowego.

Nacisk z momentu obrotowego pierscienia oporowego przekazany jest na korpus mlyna poprzez zespól wodzików, które zamocowane sa w specjalnych osobnych nadlewach pierscienia oporowego. Niesymetryczny trapezowy ksztalt przekroju pierscienia dociskowego jest niekorzystny, natomiast wneka pod zabierak wpustowy oslabia pierscien dociskowy pod wzgledem wytrzymalosciowym. « W znanych mlynach pierscieniowo-kulowych na wysokosci górnej powierzchni dolnego pierscienia miazdzacego jest przymocowany do korpusu w specjalnym pierscieniu osadczym — segmentowy pierscien przelotowy umozliwiajacy nastawienie wielkosci szczeliny sluzacej do przeplywu powietrza. Szczelina uzyskana pomiedzy dolnym pierscieniem miazdzacym a segmentowym pierscieniem przelotowym jest najczesciej w duzej odleglosci od sciany mlyna, co powoduje duze zaburzenie w przeplywie nad szczelina przelotowa, a to w konsekwencji powoduje zwiekszenie oporów przeplywu powietrza oraz znaczna erozje plaszcza komory mlyna nad pierscieniem przelotowym. Dalszymi niedogodnosciami usytuowania segmentowego pierscienia przelotowego jest nierównoleglosc nastawionej szczeliny przelotowej i z tym wiazacy sie nierównomierny rozdzial powietrza, ponadto trudnosc regulacji wielkosci szczeliny oraz wystepowanie szczelin dodatkowych pomiedzy segmentami w miejscach ich styku.

W dotychczas znanych mlynach dla przeniesienia momentu obrotowego jarzma stosuje sie specjalna wneke zabierakowa na dolnej powierzchni pierscienia miazdzacego oslabiajac jego czynny przekrój poprzeczny, prowadzac do miejscowego spietrzenia sie naprezen wytrzymalosciowych i pekniec pierscienia doprowadzajac2 104 246 do awarii i postoju mlyna. W znanych mlynach pierscieniowo-kulowych miele sie wegiel lub inne materialy mozliwe do zmiazdzenia pozbawionych wtracen metalowych. W praktyce jednak takie zalozenie nie jest dotrzymane i czesto do przestrzeni miazdzacej dostaja sie obce czesci maszyn lub urzadzen metalowych. Istnieje mozliwosc oddzielenia malych kawalków metalowych podczas mielenia wegla droga grawitacji poprzez kanaly doprowadzajace powietrze nosno-suszace do mlyna. Istnieje równiez mozliwosc odprowadzenia z przestrzeni mielenia wiekszych kawalków metalowych poprzez specjalne kanaly zamykane uchylnymi klapami. Urzadzenia wspomniane w znanych mlynach maja te niedogodnosc, iz wieksze kawalki metalowe pozostaja w strefie roboczej ukladu mielacego powodujac duze zaklócenia w pracy i zniszczenia w mlynie.

Natomiast w mlynach posiadajacych kanaly z uchylnymi klapami nastepuja czeste awarie wspomnianych klap wskutek Dynamicznego dzialania kawalków metalowych na elementy pracujace. Dolna czesc obrotowego elementu we wszystkich typach znanych mlynów pierscieniowo-kulowych posiada uszczelnienie zaporowe w róznych postaciach na przyklad bezstykowe, gdzie komora powietrza uszczelniajacego ma uszczelnienie labiryntowe zarówno od strony zewntetrznej jak i wewnetrznej mlyna. Inne uszczelnienia to takie, gdzie komora powietrza uszczelniajacego ma uszczelnienie labiryntowe od strony wewnetrznej mlyna oraz uszczelnienie dlawnicowe w postaci sznura azbestowo-grafitowego od strony zewnetrznej mlyna. Takie uszczelnienia posiadaja wady i mankamenty w sztywnosci w obrebie uszczelnienia stwarzajac koniecznosc stosowania duzych luzów pomiedzy elementem obrotowym z komora powietrza zaporowego, co w konsekwencji wymaga duzego zapotrzebowania powietrza zaporowego na skutek nadmiernych ubytków powietrza do otoczenia. Ponadto brak sztywnosci ukladu mlyna powoduje szybkie niszczenie uszczelnienia stykowego, wybijanie i wycieranie sznura azbestowo grafitowego co w konsekwencji powoduje powstawanie niezamierzonych szczelin.

Dla poprawnej pracy mlyna konieczne jest zapewnienie maksymalnej szczelnosci nie tylko rejonu zasilania powietrzem, ale równiez i rejonu zamkniecia przesypu w odsiewaczu. W znanych mlynach pierscieniowo-kulo¬ wych zamkniecie stozka wewnetrznego odsiewacza bywa w postaci swobodnie zwisajacych pretów umocowa¬ nych na obwodzie dolnej czesci odsiewacza. Zamkniecia pretowe sa nieskuteczne z powodu wystepowania znacznych nieszczelnosci wskutek niedomykania sie pretów spowodowane czestymi uszkodzeniami mechanicz¬ nymi i odksztalceniami termicznymi. Znane sa równiez szczelinowe zamkniecia stozkowej dolnej czesci odsiewacza, ale zamkniecia takie sa wybitnie podatne na zmiennosc obciazen odsiewaczy spowodowane duza nieszczelnoscia urzadzenia.

Celem wynalazku jest unikniecie podanych niedogodnosci, zwlaszcza unikniecie powstajacych nieszczel¬ nosci wynikajacych z wad konstrukcyjnych i tym samym unikniecie zbednych napraw, zwiekszenie dyspozycyj¬ nosci mlyna jak równiez celem jest polepszenie przemialu wegla lub innego materialu do zadanej mialkosci. Dla osiagniecia wytyczonego celu zostalo dokonane ulepszenie konstrukcji dociskowego pierscienia o ulepszonym ksztalcie, skonstruowano przelotowy pierscien wraz z wstawka aby uzyskac prawidlowy przelot powietrza unoszacego mielony material oraz zastosowano odpowiednie uszczelnienia obrotowej czesci mlyna, aby uzyskac odpowiednie cisnienie w poszczególnych komorach.

Natomiast dla oddzielenia czesci metalowych od materialu mielonego skonstruowano pojemnik chroniacy pozostale elementy przed uszkodzeniami. Elementy odsiewacza narazone na zniszczenie we mlynie skonstruowa¬ no tak, aby spelnily swoje zadanie szczelnosci a same beda uchylne w pozadanej wielkosci.

Zgodnie z wynalazkiem, rozwiazanie tego zagadnienia poparte wieloma doswiadczeniami polega na tym, ze mlyn ma dociskowy pierscien o poprzecznym przekroju prostokatnym, natomiast na jego zewnetrznej sciance ma nadlewy jako zabieraki, a na górnej plaszczyznie ma zatoczke odpowiadajaca ksztaltowi spodu oporowego pierscienia. Wewnatrz oporowego pierscienia ma uklad separacyjny odsiewacza z klapami. Ponizej odsiewacza ma uklad dolnego pierscienia miazdzacego ze szczelina utworzona z przelotowego pierscienia, na wysokosci którego jest zabudowany pojemnik a w dolnej czesci obrotowego elementu zamocowany jest uszczelniajacy uklad labiryntowy ze swobodnym pierscieniem. Dolny pierscien miazdzacy na wewnetrznej skosnej plaszczyznie ma co najmniej trzy nadlewy w formie wystepu zakonczonego kolnierzem a na jarzmie jest zamocowany zderzak na odleglosc styku z wystepem. Do obudowy mlyna na poziomie górnej plaszczyzny dolnego pierscienia miazdzacego jest przymocowany jednostajny przelotowy pierscien do którego dolaczono pierscieniowa wstawke o odpowiedniej grubosci dla optymalnego przelotu powietrza. Na wysokosci górnej powierzchni dolnego pierscienia miazdzacego w obudowie jest wlot odpadów przykryty z zewnetrznej strony obudowy pojemnikiem zbudowanym w formie prostokatnej skrzynki zaopatrzonej z przodu w otwierana pokrywe. Uszczelnienie oddzielajace dwie strefy, strefe wewnetrzna i zewnetrzna — ma swobodny pierscien umieszczony na stalym pierscieniu w bezposrednim otoczeniu obrotowego elementu z którym przylaczony jest naped. W dolnej czesci odsiewacza znajdujacego sie wewnatrz mlyna zamocowane sa uchylnie na zawiasach klapy które odchylaja sie na zewnatrz dolna krawedzia. <104 246 3 Przedmiot wynalazku jest blizej wyjasniony w przykladowym jego wykonaniu na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia fragment mlyna w przekroju pionowym, fig. 2 — szczegól pierscienia oporowego, dociskowego i uklad docisku, fig. 3*- przekrój w miejscu A—A z fig. 2, fig. 4 — szczegól umocowania przelotowego pierscienia i pierscieniowej wstawki, fig. 5 *- szczegól rozwiazania wystepu dolnego pierscienia miazdzacego, fig. 6 — rzut boczny szczególu z fig. 5; fig. 7 «- fragment w pionowym przekroju osadnika na odpady, fig. 8 ^fragment zaporowego uszczelnienia elementu obrotowego oraz fig. 9 — fragment z czesciowym wykrojem wewnetrznego odsiewacza. «. ¦ ¦ Jak uwidoczniono na fig. 1 wodzikach 16 sworzniami 15. Pod oporowym pierscieniem 13 jest umieszczony dociskowy pierscien 14 w zatoczce 25, który ma zabieraki 11 wchodzace w odpowiednie wystepy w oporowym pierscieniu 13. Przekazanie momentu obrotowego z dociskowego pierscienia 14 na oporowy pierscien 13 nastepuje poprzez odlany zabierak 11. Pomiedzy dociskowym pierscieniem 14 a dolnym pierscieniem 10 miazdzacym w czasie pracy mlyna tocza sie kule 18, które najczesciej sa wewnatrz puste. Dolny pierscien 10 miazdzacy ma na wewnetrznej powierzchni w strefie martwej przestrzeni ukladu mielacego co najmniej trzy wystepy 12 o ksztalcie cylindrycznym zakonczone kolnierzem 26. Wystepy 12 sluza jako uchwyty do manipulacji transportowych oraz montazu i demontazu w czasie remontu. Jeden z trzech wystepów 12 sluzy jako element oporowy dla zderzaka 29 przejmujac moment obrotowy od jarzma 9.

Jak uwidoczniono na fig. 1; 5 i 6 uklad stanowi zespól, którego funkcja jest wlasciwy przemial. Dolny pierscien 10 miazdzacy osadzony jest na jarzmie 9 i zabezpieczony przed poslizgiem obrotowym za pomoca zderzaka 29 przytwierdzonego do jarzma 9. Po zewnetrznej stronie dolnego pierscienia 10 miazdzacego dla poprawienia warunków przeplywu powietrza ze strefy A wewnetrznej do rejonu kul 18 przymocowano przelotowy pierscien 7 do wewnetrznej strony obudowy i mlyna. Do przelotowego pierscienia 7 w przypadku potrzeby korekty przeswitu szczeliny mozna dolozyc pierscieniowa wkladke 8 o odpowiedniej grubosci, aby uzyskac zalozony optymalny przeplyw powietrza. Tak zlokalizowana szczelina przelotowa w mlynie powoduje korzystniejszy kierunek wyplywu powietrza w kierunku srodka mlyna co w konsekwencji wplynie na zwiekszenie korzystnej regulacji w obrebie ukladu mielacego.

Na zewnetrznej stronie obudowy 1 na poziomie górnej plaszczyzny dolnego pierscienia 10 miazdzacego znajduje sie pojemnik 19 przeznaczony na odpady czesci metalowych, które nie podlegaja zmieleniu. Pojemnik 19 ma otwierana pokrywe 20 przez która mozna usunac wszystko co przez wlot 21 przepadów dostalo sie do pojemnika 19. Opróznienie pojemnika 19 jest wykonywane okresowo od zewnatrz mlyna bez koniecznosci jego wychlodzenia. Pojemnik V9 ma ksztalt skrzynkowy przymocowany do obudowy 1 z zewnetrznej jego strony. « Na figurze 1 i fig. 8'przedstawiono uklad zespolu uszczelniajacego, zabezpieczajacego strefe A wewnetrz¬ na, w której panuje cisnienie wyzsze od atmosferycznego, jak równiez temperatura do 400°C w stosunku do strefy B zewnetrznej pomiedzy obrotowym elementem 2 i obudowa 1. Temu celowi sluzy komora C powietrza zaporowego do której doprowadzone jest sprezone powietrze o cisnieniu wyzszym od cisnienia w strefie A wewnetrznej mlyna poprzez przewód 3 powietrza sprezonego. Róznica cisnien w komorze C powietrza zaporowego i strefie A wewnetrznej powoduje pozadany wyplyw powietrza zaporowego w komorze C przez szczeline labfryntu 4 co zabezpiecza przed przedostawaniem sie mieszanki pylowo-gazowej do komory C powietrza zaporowego a równoczesnie chlodzi obrotowy element 2. Uszczelnienie pomiedzy komora C powietrza zaporowego a strefa B zewnetrzna stanowi uklad stalego pierscienia 5 i swobodnego pierscienia 6 uszczelniajacego w stosunku do stalej obudowy 24. Staly pierscien 5 tworzy z obrotowym elementem 2 szczeline umozliwiajaca bezstykowy ruch. « W celu maksymalnego ograniczenia wyplywu powietrza zaporowego do strefy B zewnetrznej, na stalym pierscieniu 5 spoczywa swobodny pierscien 6 luzno dopasowany do obrotowego elementu 2 umozliwiajac jego swobodny obrót. Wystepujace wzajemne przemieszczenia elementów wspólpracujacych to jest obudowy 1, labiryntu 4 i stalego pierscienia 5 wzgledem obrotowego elementu 2 powoduja poprzeczne przesuniecia swobodnego pierscienia 6 po plaszczyznie czolowej stalego pierscienia 5 w stosunku do stalej obudowy 24.

W wewnetrznej czesci mlyna znajduje sie odsiewacz 27, w którym w czasie pracy wpadaja grawitacyjnie wytracenia z pylu zmielonego materialu. Wytracenia z odsiewacza 27 wpadaja do stozka w dolna czesc, gdzie po nagromadzeniu sie pewnej ilosci nastepuje uchylenie sie swobodnie zwisajacych klap 22 powodujac przedostanie sie materialu o zbyt grubej granulacji w obreb ukladu mielacego. Klapy 22 zamocowane sa na obwodzie dolnej krawedzi odsiewacza 27 przy pomocy zawiasów 23 umozliwiajacych otwieranie klap 22 tylko na zewnatrz. < Szczelnosc zamkniecia klap 22 zapewniona jest przez docisk wywolany róznica cisnien panujacych w strefie kul 18 miazdzacych i wewnatrz odsiewacza 27. Na fig. 2 i 3 pokazano w przekroju A—A fragment oporowego pierscienia 13 z prowadzeniami 28 sprezyn 17 docisku.4 104 246

Claims (2)

Zastrzezen i a patentowe

1. Pierscieniowo-kulowy mlyn posiadajacy korpus a w nim urzadzenia mielace z pierscieniami, których odleglosc regulowana jest sprezynami, wywolujacymi nacisk na mielace kule, napedzane napedem oraz posiadajacy przesiewacz, znamienny tym, ze ma dociskowy pierscien (14) o poprzecznym przekroju prostokatnym, natomiast na jego zewnetrznej sciance ma nadlewy jako zabieraki (11), na górnej plaszczyznie ma zatoczke (25) odpowiadajaca ksztaltowi spodu oporowego pierscienia (13), a wewnatrz oporowego pierscienia (13) ma uklad separacyjny odsiewacza (27) z klapami (22), zas ponizej odsiewacza (27) ma uklad dolnego pierscienia (10) miazdzacego z szczelina utworzona z przelotowego pierscienia (7), do którego dolaczono pierscieniowa wstawke (8) o odpowiedniej grubosci dla optymalnego przelotu powietrza, na wysokosci którego jest zabudowany pojemnik (19) w formie prostokatnej zaopatrzonej w otwierana pokrywe (20) i wlot (21) odpadów.

2. Pierscieniowo-kulowy mlyn wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze dolny pierscien (10) miazdzacy na wewnetrznej skosnej plaszczyznie ma co najmniej trzy nadlewy w formie wystepu (12) zakonczonego kolnierzem (26) a na jarzmie (9) jest zamocowany zderzak (29) na odleglosc styku z wystepem (12). /y/104 246 yzwm, fy.9