WO2012026422A1 - 竪型ローラミル - Google Patents

竪型ローラミル Download PDF

Info

Publication number
WO2012026422A1
WO2012026422A1 PCT/JP2011/068868 JP2011068868W WO2012026422A1 WO 2012026422 A1 WO2012026422 A1 WO 2012026422A1 JP 2011068868 W JP2011068868 W JP 2011068868W WO 2012026422 A1 WO2012026422 A1 WO 2012026422A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
fixed blade
conical member
lower side
gas
roller mill
Prior art date
Application number
PCT/JP2011/068868
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
松本　慎治
筒場　孝志
光輝 松▲崎▼
聡太朗 山口
末岡　靖裕
有馬　謙一
山本　次男
卓一郎 大丸
Original Assignee
三菱重工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 三菱重工業株式会社 filed Critical 三菱重工業株式会社
Priority to CN201180030854.9A priority Critical patent/CN102958614B/zh
Priority to US13/805,390 priority patent/US8622328B2/en
Publication of WO2012026422A1 publication Critical patent/WO2012026422A1/ja

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C23/00—Auxiliary methods or auxiliary devices or accessories specially adapted for crushing or disintegrating not provided for in preceding groups or not specially adapted to apparatus covered by a single preceding group
    • B02C23/08—Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating
    • B02C23/10—Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating with separator arranged in discharge path of crushing or disintegrating zone
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B7/00—Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents
    • B07B7/02—Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents by reversal of direction of flow
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C15/00—Disintegrating by milling members in the form of rollers or balls co-operating with rings or discs
    • B02C15/04—Mills with pressed pendularly-mounted rollers, e.g. spring pressed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B7/00—Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents
    • B07B7/08—Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents using centrifugal force
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23K—FEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
    • F23K3/00—Feeding or distributing of lump or pulverulent fuel to combustion apparatus
    • F23K3/02—Pneumatic feeding arrangements, i.e. by air blast
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C15/00—Disintegrating by milling members in the form of rollers or balls co-operating with rings or discs
    • B02C2015/002—Disintegrating by milling members in the form of rollers or balls co-operating with rings or discs combined with a classifier
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23K—FEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
    • F23K2201/00—Pretreatment of solid fuel
    • F23K2201/10—Pulverizing
    • F23K2201/101—Pulverizing to a specific particle size
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23K—FEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
    • F23K2201/00—Pretreatment of solid fuel
    • F23K2201/30—Separating

Definitions

  • the present invention relates to a vertical roller mill applied to, for example, a pulverized coal-fired boiler.
  • raw material coal is charged from a coal charging pipe 14 into a pulverized coal machine such as a vertical roller mill 10 shown in FIGS. 9 and 10, and pulverized pulverized coal is used as a fuel.
  • a pulverized coal machine such as a vertical roller mill 10 shown in FIGS. 9 and 10
  • pulverized pulverized coal is used as a fuel.
  • the grinding roller 13 turns while rotating on the grinding table 12 installed at the lower part in the casing 11.
  • the raw material carbon introduced into the vertical roller mill 10 is pulverized by being caught between the pulverizing table 12 and the pulverizing roller 13 to be pulverized coal.
  • Pulverized coal is air-fed and transported by the hot air jetted from the throat 15 disposed around the grinding table 12 to the stationary classifier 20 disposed above in the casing 11 while being dried. At this time, coarse particles having a large particle size are dropped by gravity and returned to the top of the pulverizing table 12 by gravity classification, so pulverized coal is repeatedly crushed until it has a desired particle size. .
  • pulverized coal of product particles containing coarse particles is further classified by the stationary type classifier 20 disposed on the top of the grinding table 12.
  • the stationary type classifier 20 in addition to the stationary classifier 20, there is a combined rotary and stationary / rotational type.
  • the rotary classifier performs classification by collision and inertia force by the rotating blades, and is known to have high classification performance.
  • Pulverized coal transported by air flow is dried by hot air and further classified by passing through the stationary classifier 20.
  • the classified pulverized coal passes through the pulverized coal outlet 16 communicating with the inside of the fixed classifier 20 from the inside of the casing 11 to the upper side, and is airflow-fed to a boiler (not shown) by the primary air for transportation. Ru.
  • the fixed classifier 20 is provided with a large number of fixed blade inlet windows 22 that are equally spaced in the circumferential direction on the upper end side of the cone 21.
  • the fixed blade inlet window 22 is an opening provided through the wall surface forming the cone 21 and a flow (hereinafter referred to as "solid-gas two-phase flow") for conveying pulverized coal by air passes through it. And the inlet and the flow passage into the inside of the cone 21.
  • solid-gas two-phase flow a flow for conveying pulverized coal by air passes through it.
  • solid-gas two-phase flow for conveying pulverized coal by air passes through it.
  • the inlet and the flow passage into the inside of the cone 21 On the inner wall side of the cone 21, fixed vanes 23 which are paired with the respective fixed vane inlet windows 22 are attached.
  • an inner cylinder 24 which forms a wall surface facing the fixed blade inlet window 22 and the fixed blade 23.
  • the stationary vanes 23 are all mounted in the same direction in an inclined manner, that is, with an inclination angle to a radial line toward the axial center of the cone 21 in order to impart a swirl to the solid-gas two-phase flow There is. Therefore, if the inclination angle of the fixed blade 23 is increased or decreased, the strength of the swirling flow is also changed in accordance with the opening degree (angle) of the fixed blade 23, and the fineness of classification can be adjusted.
  • the lower end portion of the cone 21 is a cone outlet 25 that supplies coarse particles classified by the stationary classifier 20 onto the crushing table 12.
  • the accuracy of classification in the coarse particle area is poor, and coarse particles in pulverized coal (coarse particles exceeding 100 mesh which adversely affect the combustibility) increase, so the combustion exhaust gas discharged from the boiler It becomes a factor to increase the unburned component contained in the gas.
  • the solid-gas two-phase flow passing between the stationary vane inlet window 22 and between the adjacent stationary vanes 23 centrifugally classifies the particles of pulverized coal into coarse particles and fine particles by swirling flow. Thereafter, the fine powder having a small particle size and light weight is wound up on the reverse rising flow from below the cone 21 and enters the inside of the inner cylinder 24 from the lower side of the inner cylinder 24 and the vertical roller mill 10 from the pulverized coal outlet 16. Leak out.
  • the coarse particles having a large particle size separated by centrifugal separation can not ride on the flow entering the inside of the inner cylinder 24 from the lower side of the inner cylinder 24 because of the large weight, and reach the inner wall of the cone 21. It falls below the cone 21 by gravity. The coarse particles are finally dropped onto the grinding table 12 from the cone outlet 25 opening at the lower center of the cone 21 and crushed again.
  • the fixed blade of the flat plate be modified to be a corrugated blade.
  • This corrugated wing collides with the air flow collision portion of the corrugated wing, even if coarse-grained coal flows in at any incident angle, when the mixed air flow that has swirled and raised with the primary air is taken in between the corrugated vanes of the fixed classifier. Since the classification is performed, classification performance of the stationary classifier is improved (for example, Patent Document 1).
  • rotary blades are arranged in two stages in the rotation axis direction, and the blades on the lower stage are inclined with respect to the outer peripheral wall of the rotor Or, a swingable portion is provided at the tip of the rotary blade (for example, Patent Document 2).
  • the fixed classifier 20 of the vertical roller mill 10 classifies pulverized coal crushed by centrifugal force into coarse particles and fine particles, but coarse particles (rough particles / fine particles) close to the product particle diameter
  • the particle size of about 150 ⁇ m which is the middle of the unburned component, is weak in the centrifugal effect, and partly flows toward the center near the inner cylinder 24 due to fluctuations of solid-gas two-phase flow etc. Show a tendency to turn and descend at. Therefore, there is a problem that the probability that the coarse powder gets mixed in the reverse rising flow of the fine powder increases, and the classification efficiency decreases due to the increase in the amount of the coarse powder mixed in the product pulverized coal.
  • the adjustment and setting of the fineness is performed by adjusting the opening degree of the stationary blade 23. That is, the centrifugal force is increased by narrowing the opening degree of the fixed blade 23 (increasing the inclination angle) to increase the fineness, and conversely, the opening angle of the fixed blade 23 is expanded (the inclination angle is decreased). Operation to reduce the particle size and reduce the fineness.
  • the degree of opening of the fixed blade 23 is broadened to reduce the fineness, the coarse powder passing through the fixed blade 23 is not sufficiently classified by centrifugal separation, and therefore flows in the center direction with the fine powder and is wound up in a reverse upflow. As this becomes easier, the reduction in classification accuracy is magnified.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and it is intended to reduce the ratio of coarse particles in product pulverized coal (the ratio of coarse particles to an extent exceeding 100 mesh which adversely affects the combustibility). It is an object to provide a vertical roller mill with a possible fixed classifier.
  • the vertical roller mill of this invention employs the following means. That is, the vertical roller mill according to the present invention is a cyclone-type fixed type in which fine powder having a small particle size in a solid-gas two-phase flow, in which powder obtained by grinding solid is flowed, is classified by centrifugal force and discharged to the outside.
  • the stationary classifier includes a conical member having a tapered portion located downward, and a conical member opened in the conical member so that a solid-gas two-phase flow can be obtained.
  • the powder outlet for Flow of inside guided solid-gas two-phase flow of the conical member from the fixed vane entrance window are bent tip portion of the fixed blade so as to increase downward.
  • the stationary blade is bent so that the flow of the solid-gas two-phase flow introduced to the inside of the conical member increases downward in the tip portion.
  • the downward velocity component of the solid-gas two-phase flow introduced to the inside of the conical member is increased, and the coarser and heavier coarse particles of the fine powder in the solid-gas two-phase flow flow downward.
  • the amount of coarse powder rolled up in the reverse upflow is reduced among the coarse particles flowing from the fixed blade inlet window to the inside of the conical member. Therefore, the classification accuracy of the vertical roller mill can be improved.
  • the fixed blade is bent at a bending line connecting the upper side bending start point of the flat upper side and the lower side bending start point of the lower side of the flat plate, and the lower side bending start point is the conical member than the upper side bending start point. It may be located on the axial center side.
  • the upper side bending starting point is at a position 0.2 or more and 0.3 or less from the fixed blade inlet window with respect to the total length of the upper side of the flat plate, and the lower side bending starting point is the entire length of the lower side of the flat shape
  • the position may be 0.4 or more and 0.6 or less from the fixed blade inlet window.
  • the upper side bending start point is 0.2 or more and 0.3 or less from the fixed blade inlet window with respect to the total length of the upper side of the flat plate, and the lower side bending start point is 0. It was decided to be provided and bent at a position of 4 or more and 0.6 or less. Therefore, the flow of the solid-gas two-phase flow can further increase the velocity component downward. Therefore, the classification accuracy of the vertical roller mill can be further improved.
  • the upper side bending start point is 0.24 from the fixed blade inlet window to the entire length of the flat upper side, and the lower side bending start point is 0.50 from the fixed blade inlet window to the whole length of the lower side of the flat plate Is preferred.
  • the line connecting the tip of the lower side of the fixed blade and the lower side bending start point is 10 ° or more and 30 ° or less with respect to the radial direction line from the fixed blade inlet window toward the axial center of the conical member
  • the line connecting the tip of the upper side of the fixed blade to the start point of the upper side bend is not less than 5 ° and not more than 25 ° with respect to the line connecting the tip of the lower side of the fixed blade to the lower side bend start point. It is also possible to form an angle of
  • the angle between the line connecting the upper side bending start point to the tip of the upper side and the line connecting the lower side bending start point to the lower end is 5 ° or more and 25 ° or less.
  • the angle between the connecting line and the radial line from the fixed blade inlet window toward the axial center of the conical member is 10 ° or more and 30 ° or less. Therefore, the flow of solid-gas two-phase flow can increase the velocity component downward. Therefore, the classification accuracy of the vertical roller mill can be further improved.
  • the angle between the upper side bending start point and the line connecting the lower side bending start point connecting the front end of the upper side to the lower end is more preferably 10 ° or more and 20 ° or less, and the lower side bending start point to the lower side
  • the angle between the line connecting the tip and the radial line from the fixed blade inlet window toward the axial center of the conical member is more preferably 15 ° or more and 25 ° or less.
  • the fixed blade may be divided into a plurality of steps from the fixed blade inlet window toward the axial center of the conical member and bent.
  • the tip portion of the fixed blade is bent so that the flow of the solid-gas two-phase flow introduced to the inside of the conical member increases downward.
  • the downward velocity component of the solid-gas two-phase flow introduced to the inside of the conical member is increased, and among the powders in the solid-gas two-phase flow, the larger and heavier coarse particles flow downward. become. Therefore, the amount of coarse powder rolled up in the reverse upflow is reduced among the coarse particles flowing from the fixed blade inlet window to the inside of the conical member. Therefore, the classification accuracy of the vertical roller mill can be improved.
  • the vertical roller mill 10 shown in FIG. 9 is for producing pulverized coal which is, for example, a fuel for a pulverized coal-fired boiler (not shown).
  • pulverized coal which is, for example, a fuel for a pulverized coal-fired boiler (not shown).
  • raw material coal is pulverized into pulverized coal, and the pulverized coal after gravity classification is classified by the stationary classifier 20.
  • the product pulverized coal which has been classified by passing through the fixed classifier 20 is discharged from the pulverized coal outlet (milled powder outlet) 16 provided on the upper part of the vertical roller mill 10 as pulverized coal fuel having a desired degree of fineness.
  • the air is transported to the pulverized coal-fired boiler by the primary air.
  • the configuration of the vertical roller mill 10 according to the present embodiment is the same as that of the prior art described above except for the configuration of the fixed classifier 20 described later, and therefore, the detailed description thereof will be omitted.
  • the solid-gas two-phase flow for conveying the pulverized coal (powder) obtained by pulverizing the raw material coal (solid) in an air flow passes through, whereby the particle diameter is small.
  • a cyclone-type fixed classifier 20 is provided at the upper portion in the casing 11 for classifying pulverized coal by centrifugal force and flowing it out to a pulverized coal burning boiler (outside).
  • the stationary classifier 20 introduces solid-gas two-phase flow into the interior of the cone 21 from the stationary vane inlet window 22 opened to the cone (conical member) 21 and is mounted inside the stationary vane inlet window 22
  • the solid-gas two-phase flow is swirled by the fixed vanes 23 and the small particle size small pulverized coal passes through the inside of the inner cylinder 24 from the lower end of the inner cylinder 24 provided inside the cone 21, It is configured to flow out from the pulverized coal outlet 16 provided at the upper end portion of the inner cylinder 24 to the outside of the cone 21.
  • pulverized coal smaller than the desired particle size is classified on the reverse rising flow rising through the lower end of the inner cylinder 24 installed in the fixed classifier 20 and opened at the top. Flow out through the pulverized coal outlet 16.
  • the pulverized coal is supplied from the fixed classifier 20 and the vertical roller mill 10 to a pulverized coal burning boiler (not shown) as product pulverized coal (pulverized coal for fuel).
  • a fixed blade 23A shown in FIG. 1 is employed in place of the fixed blade 23 described above.
  • the stationary blade 23A includes a stationary blade root 23a that imparts a swirling flow to the solid-gas two-phase flow that has flowed into the inside of the cone 21 from the stationary blade inlet window 22 and a stationary blade tip 23b that increases the downward velocity component of the swirling flow. Is equipped.
  • the fixed classifier 20A includes a cone 21 and a concentric inner cylinder 24 disposed at a predetermined interval inside the cone 21, and is configured as a double cylindrical shape.
  • a pulverized coal outlet 16 through which the classified product pulverized coal flows is provided to open at the top of the cone 21.
  • the cone 21 has a conical shape whose tapered portion is located below the stationary classifier 20A.
  • a cone outlet 25 for dropping the collected coarse particles to the grinding table 12 (see FIG. 9) is opened.
  • the fixed blade inlet window 22 is an opening provided through the wall surface forming the cone 21, and a solid-gas two-phase flow for conveying pulverized coal by means of primary air is passed through the opening of the cone 21. It becomes an inlet and a flow path which flow inside.
  • the solid-gas two-phase flow flowing into the fixed vane inlet window 22 is diverted in the direction of approximately 90 degrees from the upflow where the pulverized coal crushed on the crushing table 12 disposed at the lower part of the casing 11 is air-fed It is done.
  • a fixed blade 23 ⁇ / b> A is attached at a position to be paired with each fixed blade inlet window 22.
  • FIGS. 2A to 2C show enlarged views of the stationary blade 23A shown in FIG. 2A shows a front view of the fixed blade
  • FIG. 2B shows a left side view of the fixed blade
  • FIG. 2C shows a top view of the fixed blade.
  • the fixed blade 23A is provided inside the cone 21 (see FIG. 1) and in the vicinity of the fixed blade inlet window 22.
  • the fixed blade 23A has a shape in which a part of a flat plate is bent.
  • the fixed blade 23A is bent in one step in the radial direction from the fixed blade inlet window 22 toward the axial center of the cone 21.
  • the fixed blade 23A divided into two by bending is composed of a fixed blade root 23a on the fixed blade inlet window 22 side and a fixed blade tip (tip) 23b on the axial center side of the cone 21. Become.
  • the fixed blade 23A has an upper side bending starting point (upper side bending starting point) 23c provided on a flat plate upper side (upper side of the cone 21) before bending and a lower side bending provided on a lower side (lower side of the cone 21). It is bent at a bending line 23e connecting the starting point (lower side bending starting point) 23d.
  • the lower side bending starting point 23d is provided to be closer to the axial center of the cone 21 than the upper side bending starting point 23c.
  • the fixed blade 23A Since the lower side bending start point 23d is provided closer to the axial center of the cone 21 than the upper side bending start point 23c, the fixed blade 23A has a trapezoidal shape when viewed from the left side as shown in FIG. 2B. Thus, the fixed blade tip 23b is bent. Thereby, the downward flow of the solid-gas two-phase flow whose swirl is given by the fixed blade root 23a is increased by the fixed blade tip 23b.
  • the fixed blade root portions 23a of the fixed blades 23 are provided on the inner wall of the cone 21 with the same inclination angle in the same direction in order to impart a swirl to the solid-gas two-phase flow.
  • the solid-gas two-phase flow that has flowed in from the fixed blade inlet window 22 (see FIG. 1) is axially centered so as to be substantially orthogonal to the outer wall of the inner cylinder 24. There will be no flow going in the direction.
  • the fixed blade tip 23b is provided at the tip of the fixed blade 23A so that the flow of the solid-gas two-phase flow that flows into the inside of the cone 21 increases downward, the direction change of upward flow is substantially horizontal. It changes downward more than that. That is, since the stationary blade tip 23b forcibly guides and changes the solid-gas two-phase flow passing through the stationary blade tip 23b downward as shown by the arrow F in the drawing of FIG. The downward velocity component in which the solid-gas two-phase flow introduced to the blade tip 23 b flows into the inside of the cone 21 is increased.
  • the solid-gas two-phase flow that has flowed into the inside of the cone 21 is substantially perpendicular to the outer wall of the inner cylinder 24
  • the velocity component toward the center weakens and becomes smaller.
  • the solid-gas two-phase flow in FIG. 1 forms a clockwise swirling flow. That is, the fixed blade tip 23 b is bent in the flow direction of the clockwise swirling flow.
  • FIG. 3 shows a schematic view of the fixed blade 23A folded in one step.
  • the length from the fixed blade inlet window 22 to the upper side bending start point 23c is L1
  • the length from the fixed blade inlet window 22 to the lower side bending start point 23d is L2.
  • the fixed blade tip side connecting the upper side bending start point 23c to the end in the extending direction of the upper side of the fixed blade 23A (hereinafter referred to as "the tip of the upper side") with respect to the fixed blade tip side lower side
  • the inclination angle formed by the upper side (not shown) is assumed to be ⁇ 2.
  • FIG. 4 shows the case where the fixed blade 23A is not bent (old knowledge), with respect to the ratio of coarse particles of 300 ⁇ m or more remaining in 50 mesh. Further, FIG. 4 shows L1 and L2 with respect to L (full length of fixed blade 23A) when fixed blade 23A is bent, inclination angle ⁇ 1 formed by L and fixed blade tip lower side, fixed lower end of fixed blade The case where the inclination angle ⁇ 2 formed by the blade tip side upper side is changed is compared.
  • FIG. 5 shows the case where the fixed blade 23A is not bent (old knowledge), with respect to the proportion of fine particles of 75 ⁇ m or less which has passed 200 mesh. Further, FIG. 5 shows that L1 and L2 with respect to L when the fixed blade 23A is bent, the inclination angle ⁇ 1 formed by L and the lower end of the fixed blade, and the lower end of the fixed blade and the upper end of the fixed blade The case where the inclination angle ⁇ 2 is changed is compared.
  • FIG. 6 shows the old findings shown in FIG. 4 and a graph of Example 1 and Example 2.
  • the classification accuracy proportion of coarse particles of 300 ⁇ m or more
  • the fixed blade tip portion 23b of the fixed blade 23A is obtained by bending the fixed blade tip portion 23b of the fixed blade 23A as in the first embodiment and the second embodiment as compared with the old knowledge. Has been improved.
  • FIG. 7 shows the former findings shown in FIG. 5 and a graph of Example 1 and Example 2.
  • the maximum fineness (the ratio of fine particles of 75 ⁇ m or less) is improved in Example 1 as compared to the old findings, and is decreased in Example 2 as compared to the old findings.
  • FIG. 6 and FIG. 7 show that Example 1 is improved in classification accuracy and maximum fineness more than in the former findings, and Example 2 is improved in classification accuracy over the former findings. It can be seen that the maximum fineness is reduced.
  • the fixed blade tip portion 23b of the fixed blade 23A is provided with the upper side bending start point 23c at a position of L1 / L of 0.2 or more and 0.3 or less, and a position of L2 / L of 0.4 or more and 0.6 or less
  • the lower side bending starting point 23d is provided on the lower side, and the inclination angle ⁇ 1 of the lower side of the fixed blade tip side with respect to the radial direction from the fixed blade inlet window 22 toward the axial center of the cone 21 is 10 ° or more and 30 ° or less It was decided to bend so that inclination angle theta 2 between fixed blade tip side lower side may be 5 degrees or more and 25 degrees or less.
  • the inclination angle ⁇ 1 is more preferably 15 ° or more and 25 ° or less, and the inclination angle ⁇ 2 is more preferably 10 ° or more and 20 ° or less. Further, it is preferable that L1 / L is 0.24 for the upper side bending start point 23c, and a position of L2 / L is 0.50 for the lower side bending start point 23d.
  • the fixed blade tip portion (tip portion) 23b of the fixed blade 23A is bent so that the flow of the solid-gas two-phase flow introduced to the inside of the cone (conical member) 21 increases downward.
  • the flow of the solid-gas two-phase flow introduced to the inside of the cone (conical member) 21 increases its velocity component downward, and among the fine powder in the solid-gas two-phase flow, the coarser and heavier coarse particles It flows downward inside the cone 21. Therefore, the amount of coarse powder rolled up in the reverse rising flow is reduced among the coarse particles flowing from the fixed blade inlet window 22 to the inside of the cone 21. Therefore, the classification accuracy of the vertical roller mill 10 can be improved.
  • the fixed blade 23A is used. Thereby, the flow of the solid-gas two-phase flow introduced from the fixed blade inlet window 22 to the inside of the cone 21 can increase the velocity component downward. Therefore, among the fine powder in the solid-gas two-phase flow, the larger and heavier coarse particles flow downward, and the reverse upward flow of the coarse particles flowing from the fixed blade inlet window 22 toward the axial center of the cone 21 The amount to be rolled up is reduced. Therefore, the classification accuracy of the vertical roller mill 10 can be improved.
  • the upper side bending point 23c of the fixed blade 23A is 0.2 or more and 0.3 or less from the fixed blade inlet window 22 with respect to the total length L of the upper side of the flat plate, and the lower side of the lower side bending starting point 23d of the fixed blade 23A is a flat plate It is provided and bent from the fixed blade inlet window 22 at a position of 0.4 or more and 0.6 or less with respect to the total length L of the lower side of the shape. Therefore, the flow of the solid-gas two-phase flow can further increase the velocity component downward. Therefore, the classification accuracy of the vertical roller mill 10 can be further improved.
  • the inclination angle ⁇ 1 between the fixed blade tip side lower side (the line connecting the lower side bending start point 23d to the lower end portion 23g) and the radial direction line from the fixed blade inlet window 22 to the axial center of the cone 21 is 10
  • the angle between the fixed blade tip side upper side (the line connecting the upper side bending start point 23c to the top edge 23f) and the fixed blade tip side lower side is 5 ° to 25 °
  • the fixed blade tip 23b is bent so as to be as follows. Therefore, the flow of solid-gas two-phase flow can increase the velocity component downward. Therefore, the classification accuracy of the vertical roller mill 10 can be further improved.
  • FIG. 8A to 8C are enlarged views of a stationary classifier of a vertical roller mill according to a second embodiment of the present invention, FIG. 8A is a front view thereof, FIG. 8B is a left side view thereof, and FIG. , Its top view is shown.
  • the fixed blade 23B is composed of a fixed blade root 23a, a fixed blade first tip 23h, and a fixed blade second tip 23j.
  • the fixed blade 23B is divided into two stages in the order of the fixed blade first tip 23h and the fixed blade second tip 23j in the radial direction from the fixed blade root 23a toward the axial center of the cone (not shown) and bent It is done.
  • the vertical roller mill according to the present embodiment exhibits the following effects.
  • the fixed blade first tip 23 h and the fixed blade second tip are divided and bent in two steps (multiple steps) from the fixed blade inlet window (not shown) toward the axial center of the cone (conical member)
  • the fixed blade 23B having the portion 23j is used. Therefore, the flow of the solid-gas two-phase flow can be increased downward as compared to the case where the fixed blade 23B is bent in one step. Therefore, the classification accuracy of the vertical roller mill (not shown) can be further improved.
  • the fixed blade is described as being bent in two stages, but the present invention is not limited to this, and may be bent in two or more stages.

Abstract

　先細部が下方に位置する円錐状部材（２１）と、円錐状部材（２１）に開口しており固気二相流を円錐状部材（２１）の内部に導入する固定羽根入口窓（２２）と、円錐状部材（２１）の内側であって固定羽根入口窓（２２）の近傍に取り付けられて固気二相流に旋回を与える平板状の固定羽根（２３Ａ）と、円錐状部材（２１）の軸中心に設けられ固気二相流の旋回によって微粉炭が下端部から上端部へと導かれる内筒（２４）と、内筒（２４）の上端部に導かれた微粉炭を円錐状部材（２１）の外部へと導出する微粉炭出口（１６）とを備えるサイクロン型固定式分級器（２０）を、ケーシング（１１）内に設ける竪型ローラミル（１０）において、固定羽根入口窓（２２）から円錐状部材（２１）の内部に導かれた固気二相流の流れが下方向に増加するように、固定羽根（２３Ａ）の先端部（２３ｂ）を折り曲げたものである。　当該構成により、製品微粉炭中の粗粒割合を低減できる。

Description

竪型ローラミル
　本発明は、たとえば微粉炭焚きボイラ等に適用される竪型ローラミルに関する。
　従来、石炭焚きボイラでは、たとえば図９および図１０に示した竪型ローラミル１０のような微粉炭機へ石炭投入管１４から原料炭を投入し、粉砕した微粉炭を燃料として使用する。竪型ローラミル１０の内部では、ケーシング１１内の下部に設置されている粉砕テーブル１２の上を粉砕ローラ１３が回転しながら旋回する。
　竪型ローラミル１０内に投入された原料炭は、粉砕テーブル１２と粉砕ローラ１３との間に噛み込まれることにより粉砕されて微粉炭となる。微粉炭は、粉砕テーブル１２の周囲に配設されているスロート１５から噴出する熱風により、乾燥されながらケーシング１１内の上方に配置されている固定式分級器２０へと気流搬送される。このとき、粒径の大きい粗大粒子は、重力により落下して粉砕テーブル１２の上に戻される重力分級が行われるため、微粉炭は、所望の粒径になるまで繰り返して粉砕されることとなる。
　重力分級による１次分級の後、粗粒を含んでいる製品粒子の微粉炭は、粉砕テーブル１２の上部に配置されている固定式分級器２０によりさらに分級される。このような分級器には、固定式分級器２０の他に回転式及び固定式／回転式を組み合わせた方式がある。なお、回転式分級器は、回転羽根による衝突・慣性力により分級を行うもので、高い分級性能を有することが知られている。
　気流搬送された微粉炭は、熱風により乾燥され、さらに、固定式分級器２０を通過することにより分級される。分級された微粉炭は、固定式分級器２０の内部からケーシング１１の外部上方へと連通している微粉炭出口１６を通り、搬送用の１次空気によりボイラ（図示せず）まで気流搬送される。
　固定式分級器２０は、コーン２１の上端部側において周方向へ等間隔に開口している多数の固定羽根入口窓２２を備えている。固定羽根入口窓２２は、コーン２１を形成している壁面を貫通して設けられている開口部であり、微粉炭を気流搬送する流れ（以下、「固気二相流」という。）が通過してコーン２１の内部へ流入する入口及び流路となる。コーン２１の内壁側には、各固定羽根入口窓２２と対になっている固定羽根２３が取り付けられている。
　コーン２１の内側には、固定羽根入口窓２２及び固定羽根２３と対向する壁面を形成している内筒２４が設けられている。固定羽根２３は、固気二相流に旋回を与えるため、全てが同方向に傾斜して、すなわち、コーン２１の軸中心に向かう半径方向の線に対して傾斜角度を有して取り付けられている。従って、固定羽根２３の傾斜角度を増減すれば、固定羽根２３の開度（角度）に応じて旋回流の強さも変化して分級する微粉度の調整が可能となる。
　なお、コーン２１の下端部は、固定式分級器２０によって分級された粗粒を粉砕テーブル１２上へ供給するコーン出口２５となっている。
　固定式分級器２０は、粗粒域分級の精度が劣り、微粉炭中の粗粒（燃焼性に悪影響を与える１００メッシュを超える程度の粗粒）が増加するため、ボイラから排出される燃焼排気ガス中に含まれる未燃分を増加させる要因となる。
　固定式分級器２０は、固定羽根入口窓２２から隣接している固定羽根２３の間を通過する固気二相流が微粉炭の粒子を旋回流によって粗粒と微粉とに遠心分級する。その後、粒径が小さく軽量の微粉は、コーン２１の下方からの反転上昇流に乗って巻き上げられ、内筒２４の下方から内筒２４の内側に入って微粉炭出口１６から竪型ローラミル１０の外部へ流出する。一方、遠心分離された粒径の大きい粗粒は、重量が大きいため内筒２４の下方から内筒２４の内側に入る流れに乗れないためコーン２１の内壁に至り、コーン２１の内壁面に沿って重力によりコーン２１の下方に落下する。この粗粒は、最終的にはコーン２１の下部中央に開口しているコーン出口２５から粉砕テーブル１２上へ落下して再度粉砕される。
　固定式の分級器を備えた竪型ローラミルに関する従来技術としては、破砕された微粉炭に対する分級性能を向上させるため、平面板の固定羽根を改造して波形翼とすることが提案されている。この波形翼は、１次空気とともに旋回上昇してきた混合気流が固定式分級器の波形翼間に取り込まれる際、粗粒炭があらゆる入射角で流入してきても、波形翼の気流衝突部に衝突して分級されるので、固定式分級器の分級性能が向上するというものである（例えば、特許文献１）。
　また、高い分級性能を有する回転式分級器では、更なる分級性能の向上を図るために回転羽根を回転軸方向に２段に配置して、その下段の羽根をロータの外周壁に対して傾斜させたり、回転羽根の先端部に揺動自在な揺動部を設けられている（例えば、特許文献２）。
特開平１０－２３０１８１号公報 特開平２－２６６８２号公報
　上述したように、竪型ローラミル１０の固定式分級器２０は、遠心力により破砕された微粉炭を粗粒と微粉とに分級しているが、製品粒子径に近い粗粉（粗粒／微粒の中間であり未燃分の基になる粒子径１５０μｍ程度）は遠心効果が弱いため、固気二相流の変動等により一部が内筒２４近くの中心方向へ流れ込み、内筒２４の近辺で旋回・下降する傾向を示す。そのため、粗粉が微粉の反転上昇流に紛れ込む確率が増え、製品微粉炭に紛れ込む粗粉量の増加によって分級効率が低下するという問題がある。
　一方、固定式分級器２０では、固定羽根２３の開度を調整することによって微粉度の調整及び設定が行なわれている。すなわち、固定羽根２３の開度を絞る（傾斜角度を大きくする）ことにより遠心力を高めて微粉度を上げ、反対に固定羽根２３の開度を広げる（傾斜角度を小さくする）ことにより遠心力を弱めて微粉度を下げるという操作が行われている。固定羽根２３の開度を広くして微粉度を下げた場合には、固定羽根２３を通過した粗粉が十分に遠心分級されず、従って、微粉とともに中心方向へ流れ込んで反転上昇流に巻き上げられやすくなるため、分級精度の低下が拡大する。
　中心方向に流れ込んだ粗粒の一部は、固定羽根２３の開度によっては内筒２４に衝突し、反発して固定羽根２３から内筒２４の間を浮遊したり、内筒２４の側面に沿って下に落ちたりするので、分級精度が低下する原因となる。
　また、固定羽根２３の開度を絞ると、粗粒の一部は、流れから外れて固定羽根２３に衝突及び反発し、不規則な軌跡を辿る。このような粗粒の挙動は、製品微粉炭に紛れ込む粗粒の割合が増し、分級精度のさらなる低下につながるため好ましくない。
　また、粗粒は、竪型ローラミル１０の下部から上昇して固定式分級器２０に流入する際、慣性力により竪型ローラミル１０の上部に偏流して固定羽根２３に流入する。すなわち、粗粒は固定羽根２３の上側に偏流して流入する傾向にあるので、竪型ローラミル１０の上部（固定羽根２３の上部）に粒子濃度（密度）の高い領域が形成され、この領域では、粒子同士の衝突・干渉・集団化により、上述した分級効率の低下がさらに助長されるという問題があった。
　本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、製品微粉炭中の粗粒割合（燃焼性に悪影響を与える１００メッシュを超える程度となる粗粒の割合）を低減することが可能な固定式分級器を備えた竪型ローラミル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、本発明の竪型ローラミルは、以下の手段を採用する。
　すなわち、本発明に係る竪型ローラミルは、固体を粉砕した粉体が気流搬送された固気二相流中の粒径の小さい微粉を遠心力により分級して外部へ流出させるサイクロン型の固定式分級器をケーシング内に備える竪型ローラミルにおいて、前記固定式分級器は、先細部が下方に位置する円錐状部材と、該円錐状部材に開口しており固気二相流を該円錐状部材の内部に導入する固定羽根入口窓と、前記円錐状部材の内側であって前記固定羽根入口窓の近傍に取り付けられて固気二相流に旋回を与える平板状の固定羽根と、前記円錐状部材の軸中心に設けられて固気二相流の旋回によって微粉が下端部から上端部へと導かれる内筒と、該内筒の上端部に導かれた微粉を前記円錐状部材の外部へと導出する微粉出口と、を備え、前記固定羽根は、前記固定羽根入口窓から前記円錐状部材の内部に導かれた固気二相流の流れが下方向に増すように前記固定羽根の先端部が折り曲げられる。
　固定羽根は、先端部を円錐状部材の内部に導かれた固気二相流の流れが下方向に増すように折り曲げることとした。これにより、円錐状部材の内部に導かれた固気二相流の下方向の速度成分が増し、固気二相流中の微粉のうち粒子径が大きく重い粗粉ほど下方向に流れるようになる。そのため、固定羽根入口窓から円錐状部材の内側へと流れ込んだ粗粉のうち反転上昇流に巻き上げられる粗粉の量が低減する。したがって、竪型ローラミルの分級精度を向上させることができる。
　さらに、前記固定羽根は、平板状の上辺の上辺曲げ起点と平板状の下辺の下辺曲げ起点とを結ぶ曲げ線で折り曲げられ、前記下辺曲げ起点は、前記上辺曲げ起点よりも前記円錐状部材の軸中心側に位置することとしてもよい。
　平板状の上辺曲げ起点と、上辺曲げ起点よりも円錐状部材の軸中心側に位置する下辺曲げ起点とを結ぶ曲げ線に沿って折り曲げた固定羽根を用いることとした。これにより、固定羽根入口窓から円錐状部材の内部に導かれる固気二相流の流れが下方向に速度成分を増すことができる。そのため、固気二相流中の微粉のうち粒子径が大きく重い粗粉ほど下方向に流れるようになり、固定羽根入口窓から円錐状部材の軸中心方向へ流れ込んだ粗粉のうち反転上昇流に巻き上げられる量が低減する。したがって、竪型ローラミルの分級精度を向上させることができる。
　さらに、前記上辺曲げ起点は、前記平板状の上辺の全長に対して固定羽根入口窓から０．２以上０．３以下の位置であり、前記下辺曲げ起点は、前記平板状の下辺の全長に対して固定羽根入口窓から０．４以上０．６以下の位置であることとしてもよい。
　上辺曲げ起点は、平板状の上辺の全長に対して固定羽根入口窓から０．２以上０．３以下に、下辺曲げ起点は、平板状の下辺の全長に対して固定羽根入口窓から０．４以上０．６以下の位置に設けられて折り曲げることとした。そのため、固気二相流の流れが下方向に速度成分を更に増すことができる。したがって、竪型ローラミルの分級精度を更に向上させることができる。
　なお、上辺曲げ起点は、平板状の上辺の全長に対して固定羽根入口窓から０．２４に、下辺曲げ起点は、平板状の下辺の全長に対して固定羽根入口窓から０．５０の位置が好適である。
　また、前記固定羽根入口窓から前記円錐状部材の軸中心に向かう半径方向の線に対して、前記固定羽根の下辺の先端部と前記下辺曲げ起点とを結ぶ線が１０°以上３０°以下の角度を成し、前記固定羽根の下辺の先端部と前記下辺曲げ起点とを結ぶ線に対して、前記固定羽根の上辺の先端部と前記上辺曲げ起点とを結ぶ線が５°以上２５°以下の角度を成すこととしてもよい。
　上辺曲げ起点から上辺の先端部までを結ぶ線と下辺曲げ起点から下辺の先端部までを結ぶ線との間の角度は５°以上２５°以下であり、下辺曲げ起点から下辺の先端部までを結ぶ線と固定羽根入口窓から円錐状部材の軸中心に向かう半径方向の線との間の角度が１０°以上３０°以下を成すように折り曲げることとした。そのため、固気二相流の流れが下方向に速度成分を増すことができる。したがって、竪型ローラミルの分級精度を更に向上させることができる。
　なお、上辺曲げ起点から上辺の先端部を結ぶ線下辺曲げ起点から下辺の先端部までを結ぶ線と成す角度は、１０°以上２０°以下であれば更に好適であり、下辺曲げ起点から下辺の先端部を結ぶ線と固定羽根入口窓から円錐状部材の軸中心に向かう半径方向の線とが成す角度は、１５°以上２５°以下であれば更に好適である。
　また、前記固定羽根は、前記固定羽根入口窓から前記円錐状部材の軸中心側へと向かって複数段に分割されて折り曲げられることとしてもよい。
　固定羽根入口窓から円錐状部材の軸中心へと向かって複数段に分割されて折り曲げられる固定羽根を用いることとした。そのため、固定羽根が１段に折り曲げられている場合に比べて、固気二相流の流れが下方向に速度成分を増すことができる。したがって、竪型ローラミルの分級精度を更に向上させることができる。
　本発明によると、固定羽根の先端部を円錐状部材の内部に導かれた固気二相流の流れが下方向に増すように折り曲げることとした。これにより、円錐状部材の内部に導かれた固気二相流の下方向の速度成分を増し、固気二相流中の粉体のうち粒子径が大きく重い粗粉ほど下方向に流れるようになる。そのため、固定羽根入口窓から円錐状部材の内側へと流れ込んだ粗粉のうち反転上昇流に巻き上げられる粗粉の量が低減する。したがって、竪型ローラミルの分級精度を向上させることができる。
第１実施形態に係る竪型ローラミルの固定式分級器の縦断面図である。 図１に示した固定羽根の部分拡大図の正面図である。 図１に示した固定羽根の部分拡大図の左側面図である。 図１に示した固定羽根の部分拡大図の上面図である。 固定羽根の折り曲げ位置を示す模式図である。 固定羽根の全長に対する各折り曲げ起点および傾斜角度と３００μｍ以上の粗粒子の割合との関係を示す図表である。 固定羽根の全長に対する各折り曲げ起点および傾斜角度と７５μｍ以下の微粒子の割合との関係を示す図表である。 図４の図表をグラフにしたものである。 図５の図表をグラフにしたものである。 第２実施形態に係る固定羽根の部分拡大図の正面図である。 第２実施形態に係る固定羽根の部分拡大図の左側面図である。 第２実施形態に係る固定羽根の部分拡大図の上面図である。 竪型ローラミルの縦断面概略構成図である。 従来の固定式分級器の縦断面構成図である。
　以下、本発明に係る竪型ローラミルの一実施形態を図面に基づいて説明する。
　図９に示す竪型ローラミル１０は、たとえば微粉炭焚きボイラ（図示せず）の燃料となる微粉炭を製造するものである。竪型ローラミル１０は、原料炭を粉砕して微粉炭とし、重力分級後の微粉炭を固定式分級器２０により分級する。これにより、固定式分級器２０を通過して分級された製品微粉炭は、所望の微粉度を有する微粉炭燃料として竪型ローラミル１０の上部に設けられている微粉炭出口（微粉出口）１６から、１次空気により微粉炭焚きボイラへと気流搬送される。
　なお、本実施形態に係る竪型ローラミル１０の構成は、後述する固定式分級器２０の構成を除いて上述した従来技術と同様であり、従って、その詳細な説明は省略する。
　本発明に係る竪型ローラミル１０は、原料炭（固体）を粉砕した微粉炭（粉体）を気流搬送する固気二相流（微粉炭＋１次空気）が通過することにより、粒径の小さい微粉炭を遠心力により分級して微粉炭焚きボイラ（外部）へと流出させるサイクロン型の固定式分級器２０をケーシング１１内の上部に備えている。固定式分級器２０は、コーン（円錐状部材）２１に開口している固定羽根入口窓２２から固気二相流をコーン２１の内部に導入し、固定羽根入口窓２２の内側に取り付けられている固定羽根２３によって固気二相流に旋回を与えて粒径が小さく軽量の微粉炭をコーン２１の内側に設けられている内筒２４の下端部から内筒２４の内部を通過して、内筒２４の上端部に設けられている微粉炭出口１６よりコーン２１の外部へと流出するように構成されている。
　換言すれば、所望の粒径より小さい微粉炭は、固定式分級器２０内に設置されている内筒２４の下端部を通過して上昇する反転上昇流に乗って分級され、上部に開口している微粉炭出口１６を通って流出する。この微粉炭は、固定式分級器２０及び竪型ローラミル１０から微粉炭焚きボイラ（図示せず）へ製品微粉炭（燃料用微粉炭）として供給される。
［第１実施形態］
　本実施形態では、上述した固定羽根２３に代えて、図１に示す固定羽根２３Ａが採用されている。固定羽根２３Ａは、固定羽根入口窓２２からコーン２１の内部に流れ込んだ固気二相流に旋回流れを与える固定羽根根元部２３ａと旋回流れの下方向の速度成分を増す固定羽根先端部２３ｂとを備えている。
　固定式分級器２０Ａは、コーン２１と、コーン２１の内部に所定の間隔を設けて配設されている同心の内筒２４とを備え、二重の筒状として構成されている。内筒２４の内側（軸中心側）には、分級した製品微粉炭を流出させる微粉炭出口１６がコーン２１の上部に開口して設けられている。コーン２１は、先細部が固定式分級器２０Ａの下方に位置する円錐状とされている。コーン２１の下部には、回収した粗粒を粉砕テーブル１２（図９参照）に落下させるコーン出口２５（図９参照）が開口している。
　コーン２１の上部には、周方向に開口している多数の固定羽根入口窓２２が等間隔に設けられている。固定羽根入口窓２２は、コーン２１を形成している壁面を貫通して設けられている開口部であり、微粉炭を１次空気によって気流搬送する固気二相流が通過してコーン２１の内部へ流入する入口及び流路となる。固定羽根入口窓２２に流入する固気二相流は、ケーシング１１の下部に配置されている粉砕テーブル１２の上で粉砕された微粉炭を気流搬送する上昇流から略９０度の方向に方向転換させられる。また、コーン２１の内壁側には、各固定羽根入口窓２２と対になる位置に固定羽根２３Ａが取り付けられている。
　図２Ａから図２Ｃには、図１に示した固定羽根２３Ａの拡大図が示されている。
　図２Ａは、固定羽根の正面図、図２Ｂは、固定羽根の左側面図、図２Ｃは、固定羽根の上面図を示している。
　固定羽根２３Ａは、コーン２１（図１参照）の内側であって固定羽根入口窓２２の近傍に設けられている。固定羽根２３Ａは、平板状の一部を折り曲げた形状となっている。固定羽根２３Ａは、固定羽根入口窓２２からコーン２１の軸中心に向かう半径方向に１段に折り曲げられている。折り曲げられることによって２つに分割された固定羽根２３Ａは、固定羽根入口窓２２側である固定羽根根元部２３ａと、コーン２１の軸中心側である固定羽根先端部（先端部）２３ｂと、からなる。
　固定羽根２３Ａは、折り曲げる前の平板状の上辺（コーン２１の上部側）に設けられている上辺折り曲げ起点（上辺曲げ起点）２３ｃと、下辺（コーン２１の下方側）に設けられている下辺折り曲げ起点（下辺曲げ起点）２３ｄと、を結んでいる曲げ線２３ｅにおいて折り曲げられている。下辺折り曲げ起点２３ｄは、上辺折り曲げ起点２３ｃよりもコーン２１の軸中心側に位置するように設けられている。
　下辺折り曲げ起点２３ｄが上辺折り曲げ起点２３ｃよりもコーン２１の軸中心側に位置するように設けられているため固定羽根２３Ａは、図２Ｂに示すように、左側面から見た場合に、台形形状を成すように固定羽根先端部２３ｂが折り曲げられることとなる。これにより、固定羽根根元部２３ａによって旋回が与えられた固気二相流は、固定羽根先端部２３ｂによって下方向の流れが増加される。
　固定羽根２３の各固定羽根根元部２３ａは、固気二相流に旋回を与えるために同方向に同じ傾斜角度を有してコーン２１の内壁に設けられている。固定羽根根元部２３ａが傾斜角度を有して設けられることによって、固定羽根入口窓２２（図１参照）から流入した固気二相流は、内筒２４の外壁と略直交するように軸中心方向へと向かう流れになることがなくなる。すなわち、固気二相流の流れの水平方向速度成分の方向が傾斜角度に応じて変化することにより、コーン２１の内壁と内筒２４の外壁との間に形成された空間内を円周方向へ旋回する流れとなる。
　さらに、固定羽根２３Ａの先端には、コーン２１の内部に流れ込んだ固気二相流の流れが下方向に増加する固定羽根先端部２３ｂが設けられているので、上昇流の方向転換は略水平よりも下方向に変化する。すなわち、固定羽根先端部２３ｂは、固定羽根先端部２３ｂを通過した固気二相流を、図１の図中に矢印Ｆで示すように、強制的に下方向に導いて変化させるので、固定羽根先端部２３ｂに導かれた固気二相流がコーン２１の内部に流入する下方向の速度成分が大きくなる。従って、固定羽根根元部２３ａによる水平方向に加えて、固定羽根先端部２３ｂによる上下方向においても、コーン２１の内部に流入した固気二相流が内筒２４の外壁と略直交するように軸中心方向へ向かう速度成分が弱まって小さくなる。なお、図示の構成例では、図１における固気二相流が時計回りの旋回流を形成する。すなわち、固定羽根先端部２３ｂは、時計回りの旋回流の流れ方向に折り曲げられていることとなる。
　固定羽根２３Ａを通過して下方向の固気二相流の流れが増すことによって、特に重量の大きい粗粉は、そのまま下方向に流れる可能性が高くなり内筒２４及び微粉炭出口１６が存在している固定式分級器２０Ａの軸中心方向へ流れ込む粗粉量が低減する。その結果、固気二相流に含まれている粗粉は、製品微粉炭とともに反転上昇する流れに巻き上げられて固定式分級器２０Ａから流出する量が減少するので、固定式分級器２０Ａの分級精度が向上する。
　ここで、上辺折り曲げ起点２３ｃおよび下辺折り曲げ起点２３ｄの位置について、図３から図７を用いて説明する。
　図３には、１段に折り曲げられている固定羽根２３Ａの模式図が示されている。
　固定羽根２３Ａを折り曲げなかった場合、すなわち、平板状の場合における固定羽根入口窓２２（図１参照）からコーン２１（図１参照）の軸中心に向かう固定羽根２３Ａの上辺または下辺の全長をＬとする。固定羽根入口窓２２から上辺折り曲げ起点２３ｃまでの長さをＬ１とし、固定羽根入口窓２２から下辺折り曲げ起点２３ｄまでの長さをＬ２とする。
　また、固定羽根２３Ａを折り曲げなかった場合における上辺の延長線（固定羽根入口窓２２からコーン２１の軸中心に向かう半径方向の線）に対して、下辺折り曲げ起点２３ｄから固定羽根２３Ａの下辺の延在方向の端部（以下、「下辺の先端部」という。）２３ｇまでを結んでいる固定羽根先端側下辺（図示せず）が成す傾斜角度をθ１とする。また、固定羽根先端側下辺に対して、上辺折り曲げ起点２３ｃから固定羽根２３Ａの上辺の延在方向の端部（以下、「上辺の先端部」という。）２３ｆまでを結んでいる固定羽根先端側上辺（図示せず）が成す傾斜角度をθ２とする。
　これらパラメータＬ、Ｌ１、Ｌ２、θ１、θ２と分級性能との関係を図４および図５の表に示す。
　図４は、５０メッシュに残っている３００μｍ以上の粗粒子の割合について、固定羽根２３Ａを折り曲げなかった場合（旧知見）について示している。さらに、図４は、固定羽根２３Ａを折り曲げた場合におけるＬ（固定羽根２３Ａの全長）に対するＬ１およびＬ２と、Ｌと固定羽根先端側下辺とが成す傾斜角度θ１と、固定羽根先端側下辺と固定羽根先端側上辺とが成す傾斜角度θ２とを変化させた場合を比較している。
　図５は、２００メッシュを通過した７５μｍ以下の微粒子の割合について、固定羽根２３Ａを折り曲げなかった場合（旧知見）について示している。さらに、図５は、固定羽根２３Ａを折り曲げた場合におけるＬに対するＬ１およびＬ２と、Ｌと固定羽根先端側下辺とが成す傾斜角度θ１と、固定羽根先端側下辺と固定羽根先端側上辺とが成す傾斜角度θ２とを変化させた場合を比較している。
　図６には、図４に示した旧知見、実施例１および実施例２をグラフ化したものが示されている。
　図６に示すように、分級精度（３００μｍ以上の粗粒子の割合）は、旧知見に比べて実施例１および実施例２のように固定羽根２３Ａの固定羽根先端部２３ｂを折り曲げた場合の方が改善されている。
　図７には、図５に示した旧知見、実施例１および実施例２をグラフ化したものが示されている。
　図７に示すように、最大微粉度（７５μｍ以下の微粒子の割合）は、旧知見に比べて実施例１が向上し、旧知見に比べて実施例２は低下している。
　さらに、図６と図７から、実施例１は、旧知見よりも分級精度および最大微粉度ともに改善されていることが分かり、実施例２は、旧知見よりも分級精度は改善されているが、最大微粉度が低下していることが分かる。
　これらにより、固定羽根２３Ａの固定羽根先端部２３ｂは、Ｌ１／Ｌが０．２以上０．３以下の位置に上辺折り曲げ起点２３ｃを設け、Ｌ２／Ｌが０．４以上０．６以下の位置に下辺折り曲げ起点２３ｄを設けることとし、固定羽根入口窓２２からコーン２１の軸中心に向かう半径方向に対する固定羽根先端側下辺の傾斜角度θ１を１０°以上３０°以下とし、固定羽根先端側上辺と固定羽根先端側下辺との間の傾斜角度θ２を５°以上２５°以下になるように折り曲げることとした。
　なお、傾斜角度θ１は、１５°以上２５°以下であれば更に好適であり、傾斜角度θ２は、１０°以上２０°以下であれば更に好適である。
　また、上辺折り曲げ起点２３ｃは、Ｌ１／Ｌが０．２４であり、下辺折り曲げ起点２３ｄは、Ｌ２／Ｌが０．５０の位置が好適である。
　以上の通り、本実施形態に係る竪型ローラミル１０によれば、以下の作用効果を奏する。
　コーン（円錐状部材）２１の内部に導かれた固気二相流の流れが下方向に増すように固定羽根２３Ａの固定羽根先端部（先端部）２３ｂを折り曲げることとした。これにより、コーン（円錐状部材）２１の内部に導かれた固気二相流の流れが下方向に速度成分を増し、固気二相流中の微粉のうち粒子径が大きく重い粗粉ほどコーン２１の内部を下方向に流れるようになる。そのため、固定羽根入口窓２２からコーン２１の内側へと流れ込んだ粗粉のうち反転上昇流に巻き上げられる粗粉の量が低減する。したがって、竪型ローラミル１０の分級精度を向上させることができる。
　上辺折り曲げ点２３ｃ（上辺曲げ起点）と、上辺折り曲げ点２３ｃよりもコーン２１の軸中心側に位置している下辺折り曲げ点２３ｄ（下辺曲げ起点）とを結んでいる曲げ線２３ｅに沿って折り曲げた固定羽根２３Ａを用いることとした。これにより、固定羽根入口窓２２からコーン２１の内部に導かれる固気二相流の流れが下方向に速度成分を増加することができる。そのため、固気二相流中の微粉のうち粒子径が大きく重い粗粉ほど下方向に流れるようになり、固定羽根入口窓２２からコーン２１の軸中心方向へ流れ込んだ粗粉のうち反転上昇流に巻き上げられる量が低減する。したがって、竪型ローラミル１０の分級精度を向上させることができる。
　固定羽根２３Ａの上辺折り曲げ点２３ｃは、平板状の上辺の全長Ｌに対して固定羽根入口窓２２から０．２以上０．３以下に、固定羽根２３Ａの下辺折り曲げ起点２３ｄ先端側下辺は、平板状の下辺の全長Ｌに対して固定羽根入口窓２２から０．４以上０．６以下の位置に設けられて折り曲げることとした。そのため、固気二相流の流れが下方向に速度成分を更に増加することができる。したがって、竪型ローラミル１０の分級精度を更に向上させることができる。
　固定羽根先端側下辺（下辺折り曲げ起点２３ｄから下辺の先端部２３ｇまでを結んでいる線）と固定羽根入口窓２２からコーン２１の軸中心に向かう半径方向の線との間の傾斜角度θ１が１０°以上３０°以下であり、固定羽根先端側上辺（上辺折り曲げ起点２３ｃから上辺の先端部２３ｆまでを結んでいる線）と固定羽根先端側下辺との間の傾斜角度θ２が５°以上２５°以下となるように固定羽根先端部２３ｂを折り曲げることとした。そのため、固気二相流の流れが下方向に速度成分を増すことができる。したがって、竪型ローラミル１０の分級精度を更に向上させることができる。
［第２実施形態］
　以下、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態の竪型ローラミルは、固定羽根が２段に折り曲げられている点で第１実施形態と相違しその他は同様である。したがって、同一の構成および同一の流れについては、同一の符号を付してその説明を省略する。
　図８Ａから図８Ｃは、本発明の第２実施形態に係る竪型ローラミルの固定式分級器の拡大図であり、図８Ａは、その正面図、図８Ｂは、その左側面図、図８Ｃは、その上面図を示している。
　固定羽根２３Ｂは、固定羽根根元部２３ａと、固定羽根第１先端部２３ｈと、固定羽根第２先端部２３ｊとからなっている。固定羽根２３Ｂは、固定羽根根元部２３ａからコーン（図示せず）の軸中心に向かって半径方向に固定羽根第１先端部２３ｈ、固定羽根第２先端部２３ｊの順に２段に分割されて折り曲げられている。
　以上の通り、本実施形態に係る竪型ローラミルによれば、以下の作用効果を奏する。
　固定羽根入口窓（図示せず）からコーン（円錐状部材）の軸中心へと向かって２段（複数段）に分割されて折り曲げられている固定羽根第１先端部２３ｈおよび固定羽根第２先端部２３ｊを有している固定羽根２３Ｂを用いることとした。そのため、固定羽根２３Ｂが１段に折り曲げられている場合に比べて、固気二相流の流れが下方向に増加することができる。したがって、竪型ローラミル（図示せず）の分級精度を更に向上させることができる。
　なお、本実施形態では、固定羽根を２段に折り曲げるとして説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、２段以上に折り曲げても良い。
　１０　竪型ローラミル
　１１　ケーシング
　１２　粉砕テーブル
　１３　粉砕ローラ
　１４　石炭投入管
　１５　スロート
　１６　微粉炭出口（微粉出口）
　２０、２０Ａ　固定式分級器
　２１　コーン（円錐状部材）
　２２　固定羽根入口窓
　２３Ａ、２３Ｂ　固定羽根
　２３ｂ　固定羽根先端部（先端部）
　２３ｃ　上辺折り曲げ起点（上辺曲げ起点）
　２３ｄ　下辺折り曲げ起点（下辺曲げ起点）
　２３ｅ　曲げ線
　２３ｆ　上辺の先端部
　２３ｇ　下辺の先端部
　２３ｈ　固定羽根第１先端部
　２３ｊ　固定羽根第２先端部
　２４　内筒
　２５　コーン出口

Claims (5)

  1. 　固体を粉砕した粉体が気流搬送された固気二相流中の粒径の小さい微粉を遠心力により分級して外部へ流出させるサイクロン型の固定式分級器をケーシング内に備える竪型ローラミルにおいて、
    　前記固定式分級器は、先細部が下方に位置する円錐状部材と、該円錐状部材に開口しており固気二相流を該円錐状部材の内部に導入する固定羽根入口窓と、前記円錐状部材の内側であって前記固定羽根入口窓の近傍に取り付けられて固気二相流に旋回を与える平板状の固定羽根と、前記円錐状部材の軸中心に設けられて固気二相流の旋回によって微粉が下端部から上端部へと導かれる内筒と、該内筒の上端部に導かれた微粉を前記円錐状部材の外部へと導出する微粉出口と、を備え、
    　前記固定羽根は、前記固定羽根入口窓から前記円錐状部材の内部に導かれた固気二相流の流れが下方向に増すように前記固定羽根の先端部が折り曲げられる竪型ローラミル。
  2. 　前記固定羽根は、平板状の上辺の上辺曲げ起点と平板状の下辺の下辺曲げ起点とを結ぶ曲げ線で折り曲げられ、
    　前記下辺曲げ起点は、前記上辺曲げ起点よりも前記円錐状部材の軸中心側に位置する請求項１に記載の竪型ローラミル。
  3. 　前記上辺曲げ起点は、前記平板状の上辺の全長に対して固定羽根入口窓から０．２以上０．３以下の位置であり、前記下辺曲げ起点は、前記平板状の下辺の全長に対して固定羽根入口窓から０．４以上０．６以下の位置である請求項２に記載の竪型ローラミル。
  4. 　前記固定羽根入口窓から前記円錐状部材の軸中心に向かう半径方向の線に対して、前記固定羽根の下辺の先端部と前記下辺曲げ起点とを結ぶ線が１０°以上３０°以下の角度を成し、
    　前記固定羽根の下辺の先端部と前記下辺曲げ起点とを結ぶ線に対して、前記固定羽根の上辺の先端部と前記上辺曲げ起点とを結ぶ線が５°以上２５°以下の角度を成す請求項２または請求項３に記載の竪型ローラミル。
  5. 　前記固定羽根は、前記固定羽根入口窓から前記円錐状部材の軸中心側へと向かって複数段に分割されて折り曲げられる請求項２から請求項４のいずれかに記載の竪型ローラミル。
PCT/JP2011/068868 2010-08-27 2011-08-22 竪型ローラミル WO2012026422A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201180030854.9A CN102958614B (zh) 2010-08-27 2011-08-22 立式辊碾机
US13/805,390 US8622328B2 (en) 2010-08-27 2011-08-22 Vertical roller mill

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010-191304 2010-08-27
JP2010191304A JP5638318B2 (ja) 2010-08-27 2010-08-27 竪型ローラミル

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012026422A1 true WO2012026422A1 (ja) 2012-03-01

Family

ID=45723422

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2011/068868 WO2012026422A1 (ja) 2010-08-27 2011-08-22 竪型ローラミル

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8622328B2 (ja)
JP (1) JP5638318B2 (ja)
CN (1) CN102958614B (ja)
WO (1) WO2012026422A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160199844A1 (en) * 2013-11-01 2016-07-14 Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. Vertical roller mill
CN111229390A (zh) * 2020-03-05 2020-06-05 兰溪诸葛南方水泥有限公司 一种可回料的立磨式选粉机

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8820535B2 (en) * 2012-02-07 2014-09-02 Rickey E. Wark Classifier with variable entry ports
JP5854902B2 (ja) * 2012-03-21 2016-02-09 三菱日立パワーシステムズ株式会社 竪型粉砕機
JP5983214B2 (ja) * 2012-09-11 2016-08-31 株式会社Ihi 竪型ミル
GB2532172A (en) * 2013-09-09 2016-05-11 Coal Milling Projects (Pty) Ltd Static classifier
JP6445314B2 (ja) * 2014-12-12 2018-12-26 株式会社アーステクニカ 粉体処理装置および粉体処理設備

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000051723A (ja) * 1998-08-05 2000-02-22 Babcock Hitachi Kk 竪型ローラミル
WO2009041628A1 (ja) * 2007-09-27 2009-04-02 Babcock-Hitachi Kabushiki Kaisha 分級装置及びそれを備えた竪型粉砕装置ならびに石炭焚ボイラ装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3680695A (en) * 1969-11-28 1972-08-01 Sato Seisakusho Kk Gas-separating method and apparatus therefor
JPS6150678A (ja) * 1984-08-18 1986-03-12 川崎重工業株式会社 分級器
JPH0226682A (ja) 1988-07-18 1990-01-29 Babcock Hitachi Kk 粉砕分級装置
DE4423815C2 (de) * 1994-07-06 1996-09-26 Loesche Gmbh Mühlensichter
CN2191716Y (zh) * 1994-06-21 1995-03-15 连祺祥 气流粉碎机分级器
JPH08281213A (ja) * 1995-04-14 1996-10-29 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 分級機
US5819947A (en) * 1996-01-29 1998-10-13 Sure Alloy Steel Corporation Classifier cage for rotating mill pulverizers
US5957300A (en) 1996-01-29 1999-09-28 Sure Alloy Steel Corporation Classifier vane for coal mills
JPH1076171A (ja) * 1996-09-05 1998-03-24 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 竪型ローラミル
JPH10230181A (ja) * 1997-02-19 1998-09-02 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 竪型ミル
JP2011104563A (ja) 2009-11-20 2011-06-02 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 竪型ローラミル

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000051723A (ja) * 1998-08-05 2000-02-22 Babcock Hitachi Kk 竪型ローラミル
WO2009041628A1 (ja) * 2007-09-27 2009-04-02 Babcock-Hitachi Kabushiki Kaisha 分級装置及びそれを備えた竪型粉砕装置ならびに石炭焚ボイラ装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160199844A1 (en) * 2013-11-01 2016-07-14 Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. Vertical roller mill
US10722898B2 (en) * 2013-11-01 2020-07-28 Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. Vertical roller mill
CN111229390A (zh) * 2020-03-05 2020-06-05 兰溪诸葛南方水泥有限公司 一种可回料的立磨式选粉机
CN111229390B (zh) * 2020-03-05 2021-10-22 兰溪诸葛南方水泥有限公司 一种可回料的立磨式选粉机

Also Published As

Publication number Publication date
JP5638318B2 (ja) 2014-12-10
JP2012045504A (ja) 2012-03-08
US8622328B2 (en) 2014-01-07
US20130327861A1 (en) 2013-12-12
CN102958614A (zh) 2013-03-06
CN102958614B (zh) 2014-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2012026422A1 (ja) 竪型ローラミル
WO2011062240A1 (ja) 竪型ローラミル
US9211547B2 (en) Classifier
JP4865865B2 (ja) 分級装置及びそれを備えた竪型粉砕装置ならびに石炭焚ボイラ装置
US20120012687A1 (en) Pulverizer coal classifier
EP1747819A1 (en) Classifier, vertical crusher having the classifier, and coal fired boiler apparatus having the vertical crusher
US9981290B2 (en) Static classifier
CN107847984B (zh) 分级机、粉碎分级装置及粉煤焚烧炉
WO2017138302A1 (ja) 分級機、粉砕分級装置及び微粉炭焚きボイラ
US20110308437A1 (en) External pulverized coal classifier
US20190291138A1 (en) Separator and Mill with a Separator
WO2015064185A1 (ja) 竪型ローラミル
JPH10109045A (ja) 竪型ローラミル
WO2015049912A1 (ja) 竪型ローラミル
WO2017138294A1 (ja) 粉砕装置及び微粉炭焚きボイラ
JP6165593B2 (ja) 竪型ローラミル
JP6045478B2 (ja) 竪型ローラミル
TW201825202A (zh) 分級機、直立式粉碎機以及燃煤鍋爐

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 201180030854.9

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11819885

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13805390

Country of ref document: US

Ref document number: 10568/CHENP/2012

Country of ref document: IN

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11819885

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1