立式辊碾机制造技术

在具备固定式分级器的立式辊碾机中，降低产品粉煤中的粗粒比例。立式辊碾机在壳体(11)内具备利用离心力对粒径小的微粉进行分级并使其向外部流出的旋流式的固定式分级器(20A)，固定式分级器(20A)构成为，将固气二相流从在锥形件(21)开口的固定叶片入口窗(22)导入到内部，并利用在固定叶片入口窗(22)的内侧附近安装的固定叶片(23)对固气二相流赋予回旋，由此使微粉通过在锥形件(21)的内侧设置的内筒(24)的下端部侧而从上部的粉煤出口(16)向外部流出，在内筒(24)的外表面形成有碰撞后的粒子的反弹系数比铁板表面高的表面层(30)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及应用于例如粉煤焚烧锅炉等的立式辊碾机，尤其是涉及具备固定式分级器的立式辊碾机。
技术介绍
一直以来，在煤焚烧锅炉中，向例如图7及图8所示的立式辊碾机10那样的粉煤机(碾磨机)投入原料煤，并将粉碎了的粉煤用作燃料。在立式辊碾机10的内部，粉碎辊13在设置于壳体11内的下部的粉碎台12上一边旋转一边回旋。需要说明的是，图中的附图标记14是投入原料煤的煤投入管。被投入到立式辊碾机10内的原料煤通过啮入粉碎台12与粉碎辊之间被粉碎而成为粉煤。该粉煤借助从在粉碎台12的周围配设的喉部15喷出的热风，一边被干燥一边被气流输送到在壳体11内的上方配置的固定式分级器20。此时，粒径大的粗大粒子进行在重力作用下落下而返回到粉碎台12上的重力分级，因此粉煤被反复粉碎直至形成所希望的粒径。在基于上述重力分级的一次分级之后，含有粗粒的产品粒子的粉煤被在粉碎台12的上部配置的分级器再次分级。这样的分级器具有固定式、旋转式以及将固定式/旋转式组合而成的方式，图示的分级器为固定式。需要说明的是，公知旋转式分级器是利用由旋转叶片产生的碰撞、惯性力来进行分级的分级器，具有较高的分级性能。气流输送来的粉煤被热风干燥进而通过固定式分级器20而被分级。分级出的粉煤通过从固定式分级器20的内部向壳体11的外部上方连通的粉煤出口16而由输送用的一次空气气流输送到锅炉。固定式分级器20具备在锥形件21的上端部侧沿周向以等间隔开口的多个固定叶片入口窗22。该固定叶片入口窗22是以贯穿形成锥形件21的壁面的方式设置的开口部，并成为供对粉煤进行气流输送的流(以下，称作“固气二相流”)通过而向锥形件21的内部流入的入口以及流路。而且，在锥形件21的内壁侧，安装有与各固定叶片入口窗22成对的多个固定叶片23。另外，在锥形件21的内侧，设置有形成与固定叶片入口窗22以及固定叶片23对置的壁面的内筒24。固定叶片23为了对固气二相流赋予回旋而全部以朝相同方向倾斜的方式安装，即，以与朝向锥形件21的轴中心的半径方向的线具有倾斜角度θ的方式安装。因此，如果增减固定叶片23的倾斜角度θ，则与固定叶片23的开度(角度)对应地，回旋流的强度也发生变化，因此能够实现分级的微粉度的调整。需要说明的是，图中的附图标记25是将原料煤以及由分级器20分级的出粗粒向粉碎台12上供给的锥形件出口。上述固定式分级器20是旋流式分级器，且为没有驱动部的简单构造，因此具有低成本且容易维护等优点。但是，固定式分级器20的粗粒域分级的精度低，粉煤中的粗粒(给燃烧性带来不良影响的超过100筛号的程度的粗粒)增加，因此成为使从锅炉排出的燃烧废气中包含的未燃成分增加的重要原因。在此，对固定式分级器20的分级原理简单进行说明，从固定叶片入口窗22通过邻接的固定叶片23之间的固气二相流利用回旋流将粉煤的粒子离心分级为粗粒和微粉。然后，粒径小且轻量的微粉加入来自下方的返回上升流而被卷起，从内筒24的下方进入内侧并从粉煤出口16向立式辊碾机10的外部流出。但是，被离心分离出的粒径大的粗粒由于重量较大，因此，未加入从内筒24的下方进入内筒24的内侧的流中而到达锥形件21的内壁，并在重力作用下沿着锥形件21的内壁面向下方落下。该粗粒最终从在锥形件21的下部中央开口的煤投入管14落下到粉碎台12上并被再次粉碎。关于具备上述固定式分级器的立式辊碾机，在下述的专利文献1所公开的现有技术中，为了降低产品粉煤中的粗粒比例，进行了在叶片入口窗的附近设置偏流板、改变内筒的倾斜度这样的设计。在先技术文献专利文献：专利文献1：日本特开2011-104563号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题如上所述，在立式辊碾机10的固定式分级器20中，固定叶片23对经过了粉碎后的重力分级的固气二相流赋予回旋，并利用离心力分级为粗粒与微粉，但接近产品粒子径的粗粉(介于粗粒/微粒之间且成为未燃成分的基础的粒子径为150μm左右)的离心效果较弱，因此，由于气流的变动等而一部分呈现向内筒24附近的中心方向流入、在内筒24的附近回旋、下降的趋势。其结果是，粗粉混进微粉的返回上升流的概率增大，存在因混入产品微粉的粗粉量的增加而导致分级效率下降这样的问题。作为分级效率下降的主要原因，认为有例如下述的两个原因。第一原因是，如图8(a)中虚线箭头所示，通过了固定叶片23之间的固定叶片入口窗22的固气二相流所包含的粗粒子的一部分(图中的粗粒子Pc)与内筒24的外表面(与锥形件21的内壁面对置的面)发生碰撞而反弹，并再次与固定叶片23的背侧(凸状的曲面)发生碰撞。第二原因是，如图8(a)中虚线箭头所示，在通过固定叶片23之间的固定叶片入口窗22时，固气二相流所包含的粗粒子的一部分(图中的粗粒子Pd)直接与固定叶片23的背侧碰撞。在上述两个原因中，由于固定叶片23由反弹力较高的铁板制造，因此与固定叶片23的背侧发生了碰撞的粗粒子Pc、Pd反弹至内筒24的外表面附近而失速。即，在通过了固定叶片23之间的固定叶片入口窗22的固气二相流中，由于粗粒子的一部分与成为固定叶片23的背侧的面发生碰撞而受到较强的反弹力，移动至内筒24的外表面附近而失速，因此上述粗粒子Pc、Pd在重力作用下沿着内筒24的外表面落下。但是，如图8(b)中实线箭头所示，该粗粒子Pc、Pd在落下途中加入朝向内筒24的内侧(粉煤出口16)上升的微粒子输送用的气流。其结果是，认为与固定叶片23的背侧发生了碰撞的粗粒子Pc、Pd在内筒24的外表面附近失速并与微粒子一起从粉煤出口16流出。这样的粗粒子Pc、Pd的流出使固定式分级器20的分级效率下降，故不优选。近年来，在世界性的能源枯竭的背景下，廉价的低品位煤的利用需求正在增加，作为燃烧性较好的低品位煤用的分级器，期待能够应用固定式分级器。另外，在煤焚烧锅炉中，对高效率(降低灰中未燃成分)、低NOx燃料的要求也较高，谋求能够降低产品粉煤中的粗粒比例的固定式分级器。本专利技术正是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，在具备固定式分级器的立式辊碾机中，降低产品粉煤中的粗粒比例(对燃烧性带来不良影响的超过100筛号的程度的粗粒比例)。用于解决技术问题的方案为了解决上述技术问题，本专利技术采用了下述的方案。本专利技术的第一方案是一种立式辊碾机，其在壳体内具备旋流式的固定式分级器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种立式辊碾机，其在壳体内具备旋流式的固定式分级器，该旋流式的固定式分级器供对粉碎固体而得到的粉体进行气流输送的固气二相流通过，由此利用离心力对粒径小的微粉进行分级并使其向外部流出，所述固定式分级器构成为，将所述固气二相流从在锥状构件开口的固定叶片入口窗导入到内部，并利用在所述固定叶片入口窗的内侧附近安装的固定叶片对所述固气二相流赋予回旋，由此使所述微粉通过在所述锥状构件的内侧设置的内筒的下端部侧而从上部的微粉出口向外部流出，在所述内筒的外表面上，形成有碰撞后的粒子的反弹系数比铁板表面高的表面层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.11.01 JP 2013-228354;2013.11.22 JP 2013-242051.一种立式辊碾机，其在壳体内具备旋流式的固定式分级器，该旋
流式的固定式分级器供对粉碎固体而得到的粉体进行气流输送的固气二
相流通过，由此利用离心力对粒径小的微粉进行分级并使其向外部流出，
所述固定式分级器构成为，将所述固气二相流从在锥状构件开口的固
定叶片入口窗导入到内部，并利用在所述固定叶片入口窗的内侧附近安装
的固定叶片对所述固气二相流赋予回旋，由此使所述微粉通过在所述锥状
构件的内侧设置的内筒的下端部侧而从上部的微粉出口向外部流出，
在所述内筒的外表面上，形成有碰撞后的粒子的反弹系数比铁板表面
高的表面层。
2.一种立式辊碾机，其在壳体内具备旋流式的固定式分级器，该旋
流式的固定式分级器供对粉碎固体而得到的粉体进行气流输送的固气二
相流通过，由此利用离心力对粒径小的微粉进行分级并使其向外部流出，
所述固定式分级器构成为，将所述固气二相流从在锥状构件开口的固
定叶片入口窗导入到内部，并利用在所述固定叶片入口窗的内侧附近安装
的固定叶片对所述固气二相流赋予回旋，由此使所述微粉通过在所述锥状
构件的内侧设置的内筒的下端部侧而从上部的微粉出口向外部流出，
在所述内筒的外表面上，沿周向以凹凸状连续地设置有将碰撞后的粒
子向与所述外表面分离的方向反弹的多个倾斜面。
3....

【专利技术属性】
技术研发人员：有马谦一，松本慎治，大丸卓一郎，串冈清则，菅启史，
申请(专利权)人：三菱日立电力系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP