Измельчитель - Pulverizer

А измельчитель или же шлифовальный станок представляет собой механическое устройство для измельчения различных материалов. Например, очиститель пульверизатора используется для измельчать уголь за горение в паропроизводящих печи из угольные электростанции.

Виды измельчителей угля

Угольные измельчители можно классифицировать по скорости следующим образом:[1]

  • Низкая скорость
  • Средняя скорость
  • Высокоскоростной

Низкая скорость

Шаровые и трубные мельницы

Шаровая мельница - это измельчитель, который состоит из горизонтально вращающегося цилиндра длиной до трех диаметров, содержащего заряд, состоящий из падающих или каскадных стальных шариков, гальки или стержней.

Трубная мельница представляет собой вращающийся цилиндр длиной до пяти диаметров, используемый для тонкого измельчения руда, камень и другие подобные материалы; материал, смешанный с водой, подается в камеру с одного конца и выходит из другого конца как суспензия.

Оба типа мельниц включают футеровки, которые защищают цилиндрическую конструкцию мельницы от износа. Таким образом, основными изнашиваемыми деталями в этих мельницах являются сами шары и гильзы. Шарики просто «расходуются» в процессе износа, и их необходимо пополнять запасы, тогда как гильзы необходимо периодически заменять.

Шаровая и трубчатая мельницы - это тихоходные машины, которые измельчают уголь стальными шарами во вращающемся горизонтальном цилиндре. Из-за своей формы она называется трубчатой ​​мельницей, а из-за использования мелющих шаров для измельчения ее называют шаровой мельницей или шаровой трубной мельницей.

Эти мельницы также обозначены как примерный размер BBD-4772,

  • Б - Бройер (Имя изобретателя).
  • B - Boulet (французское название мячей).
  • D - Прямая стрельба.
  • 47 - Диаметр оболочки (в дециметрах), т.е. диаметр 4,7 м.
  • 72 - Длина корпуса (в дециметрах), т.е. длина 7,2 м.

Измельчение в шаровой и трубной мельнице происходит за счет вращения количества стальных шаров, их падения и подъема за счет вращения трубы. Шаровой заряд может занимать от одной трети до половины всего внутреннего объема снаряда. Важной особенностью мельниц BBD является их двухсторонняя работа, каждый конец которой обслуживает одну высоту котла. Система облегчила одновременный вход сырого угля и выход пылевидного топлива с одного конца. Это помогает сократить количество установок на единицу.

Детали конструкции мельницы

Шаровую трубную мельницу можно описать как цилиндр, сделанный из стальных пластин, с отдельными головками или цапфами, прикрепленными к концам, причем каждая цапфа опирается на подходящие подшипники для поддержки машины. Цапфы являются полыми, чтобы обеспечить выход материалов, подвергающихся уменьшению размера. Корпус мельницы футерован закаленным чугуном, углеродистой сталью, марганцевой сталью или высокохромистой футеровкой, прикрепленной к корпусу кожуха болтами с потайной головкой. Эти футеровки изготавливаются разной формы, поэтому внутренняя поверхность счетчика мельницы соответствует требованиям конкретного применения.

Снаряды состоят из трех частей. Промежуточная оболочка соединяется с торцевыми обечайками фланцевыми соединениями, общая длина оболочки составляет 7,2 м. Гильзы крепятся к внутренней стороне корпуса мельницы (цилиндрическая часть) для защиты корпуса от ударов стальных шаров. В каждой оболочке 600 гильз десяти вариантов весом 60,26 тонны. Исходная высота подъема гильз - 55 мм. и минимально допустимый подъем составляет 20 мм.

Операция

Первичный воздух, подаваемый в шаровую трубчатую мельницу, выполняет двойную функцию. Он используется для сушки и в качестве транспортной среды топлива, регулируя его, регулируя производительность мельницы. В соответствии с требованиями к температуре на выходе пылевидного топлива, заслонки холодного и горячего воздуха регулируются для достижения правильной температуры первичного воздуха. Помимо повышения температуры угля внутри мельницы для сушки и лучшего измельчения, тот же воздух работает как транспортная среда для перемещения пылевидного угля из мельницы: он проходит через кольцевое пространство между неподвижными цапфами и вращающимся горячим воздухом. трубку к классификатору. Угольный воздух проходит через двухконусные статические классификаторы с регулируемыми лопастями классификатора для разделения на пылевидное топливо желаемой крупности и крупные частицы. Пылевидное топливо продолжает свой путь к угольным горелкам для сжигания. Отбракованные в классификаторе крупные частицы возвращаются в мельницу для следующего цикла измельчения.

Чтобы избежать чрезмерного вымывания угля из мельницы, через мельницу пропускается только часть первичного воздуха, прямо пропорциональная требуемой нагрузке котла. Кроме того, чтобы обеспечить достаточную скорость пылевидного топлива, чтобы избежать оседания в трубах, дополнительное количество первичного воздуха подается в смесительную камеру в контуре необработанного угля. Этот байпасный воздух, отбираемый из первичного воздуховода, идущего в мельницу, вносит заметный вклад в сушку сырого угля за счет эффекта мгновенной сушки, в дополнение к подбору пылевидного топлива из выпускного отверстия мельницы для его транспортировки к классификаторам. .

Мощность трубной мельницы (в зависимости от нагрузки котла) регулируется путем регулирования расхода первичного воздуха. Это регулирование за счет сметания пылевидного топлива с мельницы выполняется очень быстро; сравнимо с реакцией на сжигание масла, но требует поддержания уровня угля в мельнице. Контур управления контролирует уровень угля в мельнице и регулирует скорость питателя сырого угля для его поддержания. Поддержание уровня угля в мельнице обеспечивает встроенную подушку мощности пылевидного топлива, которая устраняет короткие перерывы в контуре необработанного угля.

Мельница находится под давлением, а герметичность обеспечивается за счет нагнетательных камер вокруг вращающейся цапфы, заполненных сжатым воздухом для уплотнения. Выпуск уплотнительного воздуха из водоотводящей камеры в мельницу поддерживает разделение пылевидного топлива в мельнице и внешней атмосферы. Несоответствие или отсутствие герметичного воздуха приведет к утечке пылевидного топлива в атмосферу. С другой стороны, избыток уплотнительного воздуха, просачивающегося в мельницу, повлияет на температуру на выходе мельницы. Таким образом, уплотняющий воздух контролируется местной регулирующей заслонкой, поддерживающей только достаточный перепад давления для уплотнения.

Средняя скорость

Кольцевая и шаровая мельницы

Этот тип мельницы состоит из двух типов колец, разделенных серией больших шаров, таких как упорный подшипник. Нижнее кольцо вращается, в то время как верхнее кольцо давит на шарики с помощью набора пружин и регулировочных узлов или гидроцилиндров под давлением. Материал, подлежащий измельчению, вводится в центр или сбоку измельчителя (в зависимости от конструкции). Когда нижнее кольцо вращается, шары вращаются по орбите между верхним и нижним кольцами, а шары катятся по слою угля на нижнем кольце. Измельченный материал выводится из мельницы потоком воздуха, проходящего через нее. Размер пылевидных частиц, выходящих из секции измельчения мельницы, определяется сепаратором-классификатором. Если уголь достаточно мелкий, чтобы его подхватил воздух, он проходит через классификатор. Более крупные частицы возвращаются для дальнейшего измельчения.

Валковая мельница с вертикальным шпинделем

Подобно кольцевой и шаровой мельнице, валковая мельница с вертикальным шпинделем использует большие «шины» для измельчения угля. Эти мельницы обычно находятся на коммунальных предприятиях.

Необработанный уголь самотеком подается через центральную подающую трубу к измельчающему столу, где он течет наружу за счет центробежного действия и измельчается между валками и столом. Горячий первичный воздух для сушки и транспортировки угля попадает в камеру вентиляции под столом для измельчения и проходит вверх через вихревое кольцо с несколькими наклонными соплами, окружающими стол для измельчения. Воздух смешивается с углем и сушит его в зоне измельчения и переносит пылевидные частицы угля вверх в классификатор.

Мелкодисперсный уголь выходит из выпускной секции через несколько выпускных угольных труб, ведущих к горелкам, а негабаритные частицы угля отбраковываются и возвращаются в зону измельчения для дальнейшего измельчения. Пириты и посторонние плотные примеси падают через сопловое кольцо и вспахиваются скребком. лопасти, прикрепленные к размольному столу, в камеру для пирита, которую необходимо удалить. С механической точки зрения вертикальная валковая мельница относится к категории мельниц с прикладываемым усилием. В секции измельчения мельницы есть три узла шлифовальных роликов, которые установлены на загрузочной раме с помощью точки поворота. Валок с фиксированной осью в каждом узле роликового круга вращается на шлифовальном столе с сегментной футеровкой, который поддерживается и приводится в движение планетарной передачей. зубчатый редуктор с прямым соединением с двигателем. Усилие измельчения для измельчения угля прикладывается загрузочной рамой. Эта рама соединена вертикальными натяжными стержнями с тремя гидроцилиндрами, закрепленными на основании мельницы. Все силы, используемые в процессе измельчения, передаются на фундамент через редуктор и нагрузочные элементы. Маятниковое движение роликовых колес обеспечивает свободу движения колес в радиальном направлении, что приводит к отсутствию радиальной нагрузки на корпус мельницы во время процесса измельчения.

В зависимости от требуемой крупности угля для вертикальной валковой мельницы можно выбрать два типа классификатора. Динамический классификатор, который состоит из неподвижно расположенной под углом узла впускной лопасти, окружающего узел вращающейся лопасти или клетку, способен производить микрометр -мелкозернистый уголь с узким гранулометрическим составом. Кроме того, регулировка скорости вращающегося сепаратора может легко изменить интенсивность поля центробежных сил в зоне классификации для достижения контроля крупности угля в режиме реального времени для немедленной адаптации к изменениям в топливе или условиях нагрузки котла. Для применений, где не требуется измельченный уголь с мелкими микрометрами, статический классификатор, который состоит из конуса, снабженного регулируемыми лопатками, является вариантом с меньшими затратами, поскольку он не содержит движущихся частей. При соответствующей мощности измельчения вертикальная мельница, оснащенная статическим классификатором, способна производить уголь с крупностью до 99,5% или выше <50 меш и 80% или выше <200 меш, в то время как мельница, оснащенная динамическим классификатором, обеспечивает уровни крупности угля. 100% <100 меш и 95% <200 меш или лучше.

В 1954 г. Струйный пульверизатор был разработан, в котором работает как вертикальный измельчитель, только предмет измельчается под действием высокоскоростного воздуха. Например, уголь против угля.[2]

Чаша мельница

Подобно вертикальной валковой мельнице, здесь также используются шины для измельчения угля. Существует два типа мельниц: мельница с глубокой чашей и мельница с мелкой чашей.

Высокоскоростной

Мельница истирания

Мельница для истирания - это устройство для механического уменьшения размера твердых частиц за счет интенсивного перемешивания суспензии измельчаемого материала и грубых измельчающих сред. Например, за 10 часов помола для оксида алюминия и барита были получены удельные поверхности 40 и 25 м 2 / г, соответствующие эквивалентному сферическому диаметру 38 и 56 нм соответственно. Степень измельчения относительно крупных частиц была первой степени и линейно увеличивалась по мере увеличения мощности мельницы. Оптимальная концентрация измельчающей среды соответствует перемещению частиц среды на расстояние примерно 0,7 своего диаметра до столкновения с другой такой частицей. Энергетические характеристики истирающей мельницы были практически такими же, как и у турбинного смесителя с радиальным потоком. Ламинарный поток нарушился при NRe ≈ 200, а турбулентное течение установилось при NRe> 8000. Суспензии тонкодисперсных порошков демонстрировали такую ​​же линейную зависимость средней мощности от плотности, что и однофазные жидкости. Однако для крупных частиц наблюдалась иная зависимость.

Колесная мельница

Мельницы ударные колесные предназначены для подготовки воздушно-топливной смеси угольного порошка к сжиганию в топочных камерах безугольных электростанций путем сушки, измельчения, сортировки и транспортировки угля. Их многоцелевое назначение обычно приводит к нестабильности работы, сопровождающейся недопустимой вибрацией. Обычно это серьезная проблема из-за незапланированных отключений. Особого внимания требует программа техобслуживания барабанной мельницы из-за работы в нестационарных условиях. Целью данной статьи было определение параметров процесса измельчения, которые одновременно влияют на уровень и интенсивность вибрации битовой мельницы, с использованием статистических принципов в широком диапазоне рабочих условий. Эта бумага[требуется разъяснение ] намеревается создать основу для исследования корреляции параметра процесса измельчения с вибрацией битовой мельницы, чтобы создать лучшую профилактическое обслуживание программа. Для достижения этой цели вибрация битовой мельницы при различных комбинациях выбранных параметров процесса измельчения анализируется с использованием статистических инструментов. Эксперименты проводились в разных условиях на двух идентичных, но отдельных битовых колесных мельницах. Влияние параметров процесса измельчения, таких как электрический ток приводного двигателя, мощность мельницы, производительность котла, типы угля, на вибрацию мельницы исследуется с целью выявления потенциальной неисправности битовых колесных мельниц и связанных с ними компонентов в целях профилактического обслуживания. Результаты показали, что выбранные параметры процесса измельчения не оказывают существенного влияния на интенсивность вибрации битовой мельницы. В отличие от большинства угольных мельниц, где необходимо учитывать параметры процесса измельчения, здесь[куда? ] В случае ударных мельниц с ударным колесом это не так, и мониторинг состояния этих мельниц можно проводить в автономном или интерактивном режиме с использованием стандартных методов мониторинга состояния вибрации.

Молотковая дробилка; молотковая мельница

Молотковая мельница используется в хозяйствах для измельчения зерна и мякины на корм животным.

Измельчитель для сноса

Навесное приспособление для экскаватора. Обычно используется при демонтажных работах для разрушения больших кусков бетона.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Типы угольных мельниц, Гленн Шумахер, 2010 г.
  2. ^ «Струйный пульверизатор». Популярная механика, Апрель 1954 г., стр. 156.

Библиография

  • Шумахер, Гленн (201). Типы угольных мельниц. ISBN  978-0-646-53759-7.CS1 maint: ref = harv (связь)