【技术实现步骤摘要】
一种高效低阻粗细梯度分级选粉机及其分级方法、设计方法
[0001]本专利技术涉及选粉
,特别是涉及一种高效低阻粗细梯度分级选粉机及其分级方法
、
设计方法
。
技术介绍
[0002]在粉磨工艺中,由于辊压机
、
立式辊磨等料床挤压设备更适用于粉碎粒径较大的颗粒
(d
>
0.2mm)
,过细的物料难以形成稳定料床而引起设备振动,无用功增加,造成能耗偏高,同时,为稳定料床而进行的喷水,也会影响成品质量;而管磨
、
搅拌磨等细磨设备更适用于粉磨粒径较小的颗粒
(d
<
0.2mm)
,过粗的物料易导致研磨效率降低,大颗粒跑粗,不能满足成品细度要求
。
因此,在由挤压设备和细磨设备组成的联合
/
半终粉磨系统中,就对粗细梯度分级提出了相应要求
。
[0003]传统的联合
/
半终粉磨系统中,经辊压机预粉磨后的物料通过
V
型选粉机把半成品带入精细动态选粉机进行分离
。
由于
V
型选粉机完全依靠惯性力场实现半成品分级,分选过程可控性差,且
V
选顶部存在风短路产生的局部高风速的共性问题,致使大量粗颗粒直接进入精细动态选粉机,一方面导致动态选粉机选粉浓度增加,另一方面由于粗颗粒的进入,在相同的成品细度控制条件下,选粉机转速必然增加,进而导致选粉机效率降低
、
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.
一种高效低阻粗细梯度分级选粉机,其特征在于:所述粗细梯度分级选粉机从下往上形成依次相连的布风布料区
、
预打散及粗颗粒分级区
、
喂料及中粗粉回料区
、
中粗粉及细粉分级区
。
所述布风布料区包括进风壳体
、
进风口
、
粗颗粒出口
、
导流锥和环状风环,所述进风口位于进风壳体的侧面,所述粗颗粒出口位于进风壳体的底部,所述导流锥位于进风壳体内部且同轴布置,所述环状风环安装在导流锥上方外沿与进风壳体顶部内沿之间
。
所述预打散及粗颗粒分级区包括粗颗粒分选壳体
、
粗颗粒分选转笼
、
布料装置和粗颗粒分选驱动,所述粗颗粒分选转笼位于粗颗粒分选壳体内,所述粗颗粒分选转笼包括位于四周的粗颗粒分级叶片和位于粗颗粒分级叶片内部同轴布设的笼子锥台,所述粗颗粒分选转笼的顶部设置上环板
、
中部设置中环板
、
底部设置下环板,所述粗颗粒分级叶片位于上环板
、
中环板和下环板之间,并靠近上环板
、
中环板和下环板外边沿且呈均匀放射状分布;所述粗颗粒分选壳体和粗颗粒分级叶片的上方设置支撑盖板,所述支撑盖板的底面与粗颗粒分选壳体固定连接,支撑盖板的底面与粗颗粒分选转笼的上环板之间采用动密封形式连接,构成粗颗粒分选转笼的转笼上密封;所述支撑盖板与粗颗粒分选壳体及粗颗粒分级叶片共同构成粗颗粒分级区;所述支撑盖板的顶面内沿连接粗颗粒分选转笼出口风管;所述粗颗粒分选转笼的下环板与环状风环的风环内圈之间采用动密封形式连接,构成粗颗粒分选转笼下密封;所述布料装置位于粗颗粒分级区顶部且位于所述粗颗粒分选转笼的上环板上方,所述布料装置由布料盘和打散叶片构成,所述布料盘通过螺栓紧固于上环板上,所述打散叶片呈均匀放射状分布在布料盘上;所述支撑盖板上对应布料盘正上方位置均匀开设有多个喂料口;所述粗颗粒分选壳体和进风壳体之间设置有扬料台,所述扬料台下侧紧邻环状风环;所述粗颗粒分选驱动通过轴系一与粗颗粒分选转笼相连,用于驱动粗颗粒分选转笼转动;所述喂料及中粗粉回料区和中粗粉及细粉分级区包括总喂料管
、
中粗粉回料管和精细分级装置,所述总喂料管通过各分喂料管分别与相应喂料口相连,所述中粗粉回料管的一端与精细分级装置的中粗粉回料锥斗相连,另一端穿出精细分级壳体;所述精细分级壳体与粗颗粒分选转笼出口风管相连,构成含尘气流上升通道
。2.
根据权利要求1所述的高效低阻粗细梯度分级选粉机,其特征在于,所述粗颗粒分选转笼上密封为“槽”型动密封结构,且所述“槽”型动密封结构靠近布料装置内侧边沿;所述“槽”型动密封结构由动密封环和动密封槽构成,所述动密封环固接于上环板上表面内边缘,所述动密封槽固接于支撑盖板的底面,所述动密封环伸入动密封槽中并与动密封槽配合,上下左右各配合间隙均为
10
~
20mm。3.
根据权利要求1所述的高效低阻粗细梯度分级选粉机,其特征在于,所述下环板下侧外沿固接有动密封外圈,所述环状风环的风环内圈上设置有动密封内圈,所述动密封外圈与动密封内圈配合构成粗颗粒分选转笼下密封,所述粗颗粒分选转笼下密封的动密封间隙为
10
~
20mm。4.
根据权利要求1所述的高效低阻粗细梯度分级选粉机,其特征在于,所述上环板通过转笼拉杆与笼子锥台相连,所述转笼拉杆的布置方向与粗颗粒分选转笼的旋转方向一致且
沿粗颗粒分选转笼轴线均匀分布;所述下环板内边沿与笼子锥台相连;所述中环板的内边沿通过拉杆或筋板与笼子锥台相连
。5.
根据权利要求1所述的高效低阻粗细梯度分级选粉机,其特征在于,所述轴系一包括主轴和套设在主轴上的主轴套,所述主轴的顶部设置轮毂,所述轮毂与笼子锥台相连
。6.
根据权利要求1所述的高效低阻粗细梯度分级选粉机,其特征在于,所述布风布料区和预打散及粗颗粒分级区与喂料及中粗粉回料区和中粗粉及细粉分级区可作为独立的两部分独立分开使用,根据工艺要求布置在不同高度,此时粗颗粒分选转笼出口风管替换为非标连接风管,布风布料区和预打散及粗颗粒分级区通过非标连接风管与中粗粉及细粉分级区相连
。7.
根据权利要求1所述的高效低阻粗细梯度分级选粉机,其特征在于,所述进风口连接分级设备或粉磨设备,呈风扫形式将待分选含尘气流引入进风壳体
。8.
根据权利要求1所述的高效低阻粗细梯度分级选粉机,其特征在于,在所述环状风环下方
、
所述进风壳体内腔设置有环状“阶梯”形打散装置或环状“Z”形打散装置;所述环状“阶梯”形打散装置的打散板呈一定间距叠置的阶梯形结构布置,相邻两块打散板母线投影重叠距离为
100
~
200mm
,各打散板分别通过支撑装置支撑在进风壳体的内壁上,各打散板之间通过连接筋板连接;所述环状“Z”形打散装置的打散板一部分通过支撑装置支撑在进风壳体的内壁上,一部分通过支撑装置支撑在导流锥的外壁上,两侧的打散板分别呈一定间距叠置的阶梯形结构布置,两侧相邻两个打散板之间形成打散分级通道,彼此对应,上一打散板末端于下一打散板上的投影点距该打散板末端距离为
100
~
200mm
;环状“阶梯”形打散装置和环状“Z”形打散装置的各打散板同水平方向夹角
θ8为
40
~
50
°
。9.
根据权利要求1所述的高效低阻粗细梯度分级选粉机,其特征在于,所述环状风环包括风环内圈
、
风环外圈
、
以及倾斜设置在风环内圈和风环外圈之间的数个风环导风叶片;所述风环导风叶片的间隙风速为
18
±
2m/s
;所述风环导风叶片同水平方向夹角
θ2为
35
~
45
°
;相邻两块风环导风叶片水平投影重叠长度与单块风环导风叶片水平投影长度的比值
S1:S2=
0.3
~
0.8。10.
根据权利要求1所述的高效低阻粗细梯度分级选粉机,其特征在于,所述导流锥的底端连接有粗物料导料锥
。11.
根据权利要求1所述的高效低阻粗细梯度分级选粉机,其特征在于,所述中粗粉回料锥斗内设置回料控制装置,所述回料控制装置包括中粗粉导料锥
、
中粗粉分料锥
、
中粗粉循环料管;所述中粗粉导料锥与中粗粉回料锥斗之间形成用于收集中粗粉的环形区域,在所述环形区域沿圆周方向均匀布设有数个中粗粉分料锥,所述中粗粉分料锥为两块板搭在一起呈山脊状,中粗粉分料锥同位于中心的中粗粉导料锥一起将环形区域分为几个漏斗形料区;每个所述漏斗形料区底部设有回料管接口,所述回料管接口呈上大下小漏斗状,所述回料管接口下端连接中粗粉回料管;所述中粗粉导料锥上部设置有中粗粉溢流孔
、
下部设置有中粗粉卸料孔,所述中粗粉循环料管上端同中粗粉卸料孔相接
、
下端同分喂料管相接,用于将通过中粗粉溢流孔溢流的部分中粗粉导入分喂料管后进入粗颗粒分选区进行二次分选;所述中粗粉回料管上设置有中粗粉回料控制阀,用以调节中粗粉进入后续中粗粉细磨工艺和中粗粉二次分选的平衡
。
12.
一种基于权利要求1至
11
任一项所述的高效低阻粗细梯度分级选粉机的分级方法,其特征在于,待分选物料由总喂料管喂入均布于支撑盖板上方的各分喂料管,接着进入跟随粗颗粒分选转笼转动的布料盘,并被布料盘及固接于其上的打散叶片打散甩出布料盘,然后在重力作用下向下穿过粗颗粒分级区,符合细度要求的中粗粉和细粉进入粗颗粒分选转笼后随气流进入后续精细分选工艺,不符合细度要求的粗颗粒及夹杂于粗颗粒之间的少量中粗粉和细粉继续向下进入环状风环,并被环状风环的风环导风叶片进一步打散和分级,使得夹杂于料流之间的少量的中粗粉和细粉及粘附于粗颗粒表面的细粉得到充分分散和脱离;分选气流由进风口进入,并完成均布,高速吹洗被打散的物料,完成第一次粗颗粒分级,大部分粗颗粒在重力作用下经由粗颗粒出口返回料床挤压设备继续粉磨,小部分粗颗粒
、
大部分中粗粉和细粉随分选气流向上穿过环状风环,进入粗颗粒分选区完成第二次粗细颗粒分级;经分选后的含尘气流沿含尘气流上升通道向上进入后续中粗粉及细粉分级区,经精细分级装置对穿过静叶片的含尘气流完成中粗粉及细粉的精细分级,其中分选出的细粉作为成品收集,中粗粉经回料控制装置
、
中粗粉回料控制阀
、
中粗粉回料管
、
中粗粉溢流孔
、
中粗粉循环料管,大部分进入细磨设备进一步粉磨,少部分重回粗颗粒分选区进行二次分选
。13.
一种基于权利要求1至
11
任一项所述的高效低阻粗细梯度分级选粉机的设计方法,其特征在于,包括设置如下工艺结构参数:
1)
系统选粉风量
Q(m3/h)
:根据系统设计产量
P(t/h)
,系统循环负荷
k
,选粉浓度
C
s
(g/m3)
,喂料浓度
F
s
(kg/m3)
,计算系统选粉风量
Q(m3/h)
:其中,系统循环负荷
k
=3±1,选粉浓度
C
s
=
800
±
200g/m3,喂料浓度
F
s
=
2.5
±
0.5kg/m3;
2)
粗颗粒分选转笼直径
D1(mm)
:其中,
D/H
为粗颗粒分选转笼径高比,
D/H
=
1.8
~
2.0
,
V2为粗颗粒分选转笼径向风速,
V2=
1.5
~
2.5(m/s)
;
3)
粗颗粒分选转笼高度
H1(mm)
:
4)
下环板外径
D2(mm)
:
D2=
D1‑
(0
~
50)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(4)5)
布料盘外径
D
2o
(mm)、
布料盘内径
D
2i
(mm)、
打散叶片高度
h
s
(mm)
:
D
2i
=
D3+(150
技术研发人员:豆海建,李铭哲,刘智涛,王维莉,秦中华,
申请(专利权)人:天津水泥工业设计研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:
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