Rozdrabianie wegla, a zwlaszcza w mlynie do wytwarzania pylu weglowego, napotyka; na znaczne trudnosci, gdyz mial- kosc wytwarzanego pylu wymaga stosowa¬ nia duzej ilosci energii, co obniza spraw¬ nosc calego urzadzenia. Przewazajaca czesc zuzytej energii jest przeznaczona nie na rozdrabianie wegla, lecz na uruchomia¬ nie rozmaitych maszyn pomocniczych i ich napedu. Oprócz mlynów mechanicznych, w których rozdrabianie uskutecznia sie przez rozbijanie i mielenie, znane sa rów¬ niez mlyny powietrzne, uskuteczniajace rozdrabianie za pomoca strumieni powie¬ trza lub pary, w których ciala podlegaja¬ ce rozdrobieniu sa rzucane na plyty odbo¬ jowe i na nich rozdrabiane. Zapotrzebowa¬ nie energii tych mlynów powietrznych nie jest mniejsze, lecz przeciwnie, raczej wiek¬ sze, niz w mlynach mechanicznych, wyka¬ zuja one jednak te przewage, ze sa prost¬ sze i trwalsze. Wieksze zuzycie energii u- warunkowane jest tu z jednej strony mniej¬ sza skutecznoscia rozdrabiania, z drugiej zas — mniejszym zuzyciem energii w spre¬ zarce w razie poslugiwania sie w charak¬ terze srodka gazowego powietrzem albo tez mniejszym zuzyciem pary w razie za¬ stosowania turbin parowych.Rozpylanie mialu mozna by uskutecz-niac znacznie oszczedniej, gdyby energii, potrzebnej do rozdrabiania,^ mozna bylo nadac taka postac, aby w urzadzeniu wy¬ twarzajacym pyl Weglowy n!ie zachodzily straty cieplne (przynajmniej w stopniu znaczniejszym), W tym celu uzyskuje sie w mysl wyna¬ lazku niniejszego energie, potrzebna do rozdrabiania wegla, posrednio lub bezpo¬ srednio w drodze rozprezania spalin mie¬ szanki powietrza z paliwem, a prawie cal¬ kowita reszte ciepla tej mieszanki stosuje sie jako zródlo ciepla w podobnym urza¬ dzeniu. Skoro np, mlyn weglowy jest na¬ pedzany za pomoca turbiny gazowej, do której doprowadza sie calkowity zapas cie¬ pla z urzadzenia, uskuteczniajacego roz- kruszanie, to zuzycie ciepla mozna wyzy- skac prawie calkowicie wewnatrz urzadze¬ nia z wielka skutecznoscia. Wytworzonym pylem weglowym opala sie kotly parowe, a spaliny z napedzajacej mlyn turbiny ga¬ zowej wprowadza sie równiez do komory spalania lub do kanalów dymowych w ce¬ lu dalszego uzytkowania. Instalacja moze byc jednak sama instalacja gazo-turbino¬ wa o komorze spalania, zasilanej wytwa¬ rzanym pylem weglowym, gdy spaliny wprowadza sie do jednego stopnia tej tur¬ biny lub do kotla, ogrzewanego spalinami, i uzytkowuje je dalej.W razie zastosowania, zamiast mlyna mechanicznego, mlyna powietrznego, pra¬ cujacego powietrzem sprezonym, sprezar¬ ke napedza sie turbina gazowa.Na rysunku fig. 1 uwidocznia schema¬ tycznie podobne urzadzenie. Mlyn po¬ wietrzny 1 jest zaopatrzony w strumienice 2, w której silnie sprezone powietrze prze¬ plywa z bardzo wielka szybkoscia; powie¬ trze to porywa mial weglowy i wyrzuca go przez dysze 3 na plyte odbojowa 4. Wy¬ dzielony pyl przez rure 5 prowadzi sie do palnika 6 kotla 7. Glówna czesc powietrza spalinowego dostarcza dmuchawa 8, nape¬ dzana silnikiem 9. Czesc powietrza przez przewód 10 doplywa do mlyna 1, z którego porywa pyl. Sprezone powietrze wytwarza sprezarka 11, napedzana za pomoca tur¬ biny gazowej 12, z której spaliny przez przewód 13 sa wprowadzane do komory spalania kotla parowego lub do kanalów dymowych. Do turbiny gazowej doplywa przez rure 14 silnie sprezone powietrze spalinowe równiez ze sprezarki 11, a pyl weglowy z mlyna przez rure 15. Jezeli ko¬ ciol parowy jest zaopatrzony w palenisko, znajdujace sie pod cisnieniem, to srodek napedny doprowadza sie do turbiny gazo¬ we i równiez i z komory spalania kotla.Spaliny z turbiny gazowej powracaja na¬ stepnie do przegrzewacza lub podgrzewa¬ cza kotla. Czesc ciepla spalin mozna rów¬ niez uzyc do podgrzewania powietrza, przeznaczonego do mlyna. W kazdym ra¬ zie obieg ciepla turbiny gazowej jest sprze¬ zony z obiegiem cieplnym kotla, dzieki czemu cale cieplo, nie przetworzone na energie rozdrabiania wegla, jest wyzyska¬ ne do wytwarzania pary. Ale równiez e- nergia sprezania, przetworzona w dyszy 2, przenika wraz z pylem oraz czynnikiem roboczym w postaci ciepla do paleniska kotla, np. do zespolu 16 i 17 turbo-genera- tora.Zastosowanie turbiny gazowej do na¬ pedu mlyna mechanicznego lub do wytwa¬ rzania czynnika roboczego w mlynach po¬ wietrznych stanowi przeto najpowazniej¬ sze straty, jakie wykazuja obecne zespoly paro-turbinowe mlynów weglowych.Jeszcze bezposredniej mozna wytwa¬ rzac energie do rozdrabiania mialu przez rozprezanie spalin mieszaniny powietrza i paliwa w mlynach powietrznych w razie stosowania w charakterze srodka gazowe¬ go nie powietrza ze sprezarki, napedzanej turbina galowa, lecz gdy stosuje sie sa¬ me spaliny, wytwarzane w odrebnej ko¬ morze spalania. Fig. 2 przedstawia schemat podobnej instalacji. Cyfra 1 oznacza mlyn weglowy, którego gazowy czynnik roboczy — 2 —wytwarza sie w oddzielnej komorze spala¬ nia 18, otrzymujacej silnie sprezony gaz ze sprezarki 19, napedzanej turbina gazo¬ wa, a gdy chodzi o rozmiary mniejsze, to z jakiegokolwiek innego zródla energii, np. silnika elektrycznego 20. Gdy wytworzony pyl weglowy ma sluzyc, jak to ma miejsce w przypadku niniejszym, do ogrzewania pod cisnieniem kotla parowego, to stosu¬ je sie turbine gazowa 21 do napedu spre¬ zarki 22, sprzezona zazwyczaj przy rozru¬ chu i regulowaniu jeszcze z silnikiem elek¬ trycznym 23. Sprezarka 22 tloczy powie¬ trze do sprezarki 19 (wzglednie sprezar¬ ka 19 moze byc równiez sprzezona ze spre¬ zarka 22 albo stanowic z nia jedna calosc).W charakterze paliwa, spalanego w komo¬ rze 18, stosuje sie pyl weglowy, pobierzmy z mlyna przewodem 24, albo paliwo plyn¬ ne. Przez spalanie osiaga sie przy stosun¬ kowo niewielkim spadku cisnienia znaczny spadek ciepla, wskutek czego otrzymuje sie wieksza sprawnosc mlyna. Energie nie przetworzona na prace mielenia przekazu¬ je sie calkowicie do paleniska kotla paro¬ wego 7, napedzajacego turbine parowa 16, która napedza generator 17.Sprezone gazy, stanowiace czynnik na- pedny w mlynie, mozna pobierac nie z odrebnej komory spalania 18 (fig. 2), ale z komory spalania turbiny gazowej albo tez mozna w tym celu stosowac spaliny z tur¬ biny gazowej. W wypadku zastosowania do napedu sprezarki 19 turbiny parowej mozna z niej czerpac srodek pedny w spo¬ sób wskazany powyzej. Skoro glówna ma¬ szyne stanowi turbina gazowa, napedzana za pomoca pylu weglowego, natenczas czynnik napedny do mlyna mozna pobierac z tej turbiny gazowej.Czynnik napedny mlyna mozna równiez wytwarzac w oddzielnej komorze spalino¬ wej i poslugiwac sie nim w charakterze srodka, unoszacego pyl z turbiny gazowej, napedzajacej sprezarke do wytwarzania powietrza w odrebnej komorze spalino¬ wej. Stosunkowo mala sprawnosc samo¬ dzielnej turbiny gazowej nie daje sie w za¬ stosowaniu tym spostrzec, ogólne bowiem straty sa natury cieplnej i sa wyzyskane w kotle parowym.Przyklad wykonania mlyna powietrz¬ nego do wytwarzania pylu weglowego i za¬ opatrzonego w oddzielna komore spalania, wytwarzajaca sprezony czynnik gazowy, uwidocznia fig. 3. Komora spalania 18 przez rure 25 jest zasilana sprezonym po¬ wietrzem, a przez dysze 26 — paliwem, np. pylem weglowym albo' gazem lub pali¬ wem cieklym. 'Mieszanke paliwa i powie¬ trza zapala elektryczny zaplon 27, usuwa¬ ny po zapaleniu mieszanki. Gazy spalania wykazuja, dzieki wsokiemu swemu cisnie¬ niu i wysokiej temperaturze, znaczny spa¬ dek termiczny i przetwarzaja sie przez rozprezanie w strumienicy 2 w wielka szyb¬ kosc, przekraczajaca szybkosc dzwieku.Strumien ten porywa opuszczajace sie czastki wegla, nadaje im wielkie przyspie¬ szenie w dyszy 3, wyrzucajac je z ta szyb¬ koscia na plyte odbojowa 4. Rozdrobiony wegiel opada z powrotem do dyszy i zno¬ wu jest wyrzucany na plyte odbojowa, po¬ wtarza sie to dopóty, az pyl stanie sie tak mialki, iz z komory 28 zostaje porwany strumieniem gazów do przestrzeni 29. W przestrzeni tej czastki grubsze wydzielaja sie powtórnie i przez kanal 30 opadaja z powrotem do dyszy, mialki zas pyl odpro¬ wadza sie rura 31 do miejsca zuzycia.. Po¬ miedzy mlynem i miejscem zuzycia wytwa¬ rzanego mlynem materialu (np. pylu we¬ glowego) mozna ustawic zbiornik posredni do osadzania lub do wyrównywania róznic miedzy doplywem i chwilowym zuzyciem pylu; najczesciej jednak pyl dostarcza sie bezposrednio do paleniska. Jezeli czynnik gazowy nie wystarcza do przesylania py¬ lu, to czesc powietrza spalania mozna wtla¬ czac do komory 28 np. przez szczeline ob¬ raczkowa 32 lub przez dysze 33. Wegiel czesciowo rozdrobniony ze zbiornika 34 po- — 3 -przez zawór 35 oraz zesyp 36 opada do mlyna. Czynnik gazowy, pomimo swego rozprezania w wylocie dyszy 2, moze po¬ siadac dosc jeszcze wysoka temperature.Wskutek zmieszania jednak z weglem gaz ulega takiemu ochlodzeniu, iz po doprowa¬ dzeniu chlodniejszego powietrza spalania nie mozna spodziewac sie zaplonu, a za¬ chodzi raczej dalsze ochlodzenie mieszan¬ ki pylu oraz czynnika gazowego. Scianki mlyna i jego kanaly sa wykonane odpo¬ wiednio mocno, aby mogly wytrzymywac duze cisnienia, powstajace podczas wybu¬ chów paliwa. Przy uruchomianiu mlyna mozna spalic nieco wegla w celu wypelnie¬ nia wszystkich przestrzeni spalinami bez tlenu lub o malej tylko zawartosci tlenu.Ogrzewanie wegla goracym czynnikiem ga¬ zowym sprzyja poza tym jego przygotowa¬ niu i suszeniu.Mlyn powietrzny mozna z latwoscia wybudowac w postaci wielostopniowej w ten sposób, ze calkowity spadek cisnienia w strumieniu gazu napednego jest wyzy¬ skany nie w jednej strumienicy, lecz dzie¬ li sie go na kilka kolejnych dysz. Fig. 4 uwidocznia schematycznie mlyn dwustop¬ niowy. Strumien gazu, wytworzony w ko¬ morze spalania 18, przez strumienice 2 wy¬ rzuca wegiel, który w dyszy 3 otrzymuje duza szybkosc, na plyte odbojowa 4. Nie rozpylone dostatecznie czastki wegla opa¬ daja kanalami 30 do dysz, a czastki drob¬ niejsze sa porywane przez czynnik gazo¬ wy do przestrzeni 29, przy czym czastki te oddzielaja sie za pomoca drugiej dyszy 37 w komorze 38, gdzie uderzaja o plyty odbojowe 39. Unoszony czynnikiem gazo¬ wym pyl dostaje sie rura 40 wraz z do¬ plywajacym przez dysze 41 powietrzem dodatkowym lub spalinami do miejsca zu¬ zycia. Wegiel laduje sie do mlyna przez otwór 42.Mlyn powietrzny nadaje sie zwlaszcza do kotlów, opalanych pod cisnieniem, dzie¬ ki bowiem i tak niezbednemu spadkowi ci¬ snienia oraz odpornosci na cisnienie roz¬ maitych przestrzeni zbedne sa dodatkowe zesypy miedzy mlynem i paleniskiem. Ci¬ snienie wewnatrz mlyna nalezy utrzy¬ mywac nieco wyzsze, niz cisnienie zasila¬ nia komory spalinowej kotla, jak to wy¬ jasniono w patentach nr 12 859 i 12 860.Cisnienie czynnika napednego jest wiek¬ sze niz cisnienie zasilania, niezbedne do rozdrabiania wegla. Zaleca sie sprezarke srodka gazowego, wykonana w postaci sprezarki tlokowej lub turbo-sprezarki, na¬ pedzac odrebnym silnikiem o stalej liczbie obrotów. Mozna go sprzac np. z pompa przetlaczajaca, która przy kotlach, opala¬ nych pod cisnieniem, pracuje równiez prze¬ waznie ze stala liczba obrotów.Skoro sprezarke napedza sprezarka powietrza spalinowego kotla, opalanego pod cisnieniem, to cisnienie koncowe zmie¬ nia sie w ten sam sposób, co i cisnienie ko¬ tla wzglednie przeciwcisnienie w strumie¬ nicy w mlynie. W ten sposób przy rozmai¬ tych obciazeniach kotla zarówno spadek ci¬ snienia w strumienicy, jak i objetosc srodka gazowego pozostaja stale. Zapobieganie stratom zewnetrznym umozliwia otrzymy¬ wanie wiekszych ilosci energii do rozdrabia¬ nia, niz mialo to miejsce w mlynach dotych¬ czasowych o wielkich stratach. Pozwala to na dostateczne rozpylanie czyli skrócenie i zwiekszenie spalania w palenisku kotla.Energie, niezbedna posrednio lub bezpo¬ srednio do rozdrabiania, uzyskiwana przez rozprezanie gazów spalania mieszanki po¬ wietrza i paliwa z wyzyskaniem ciepla wewnatrz tego samego urzadzenia, mozna równiez zastosowac i do rozdrabiania in¬ nych materialów, np. cementu. PL