專利名稱:粉碎原褐煤的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種將原褐煤粉碎成煤粉的工藝。
為了將正常水份的原褐煤粉碎成煤粉,到目前為止都是使褐煤通過(guò)干燥器,在干燥器中,用一氣流對(duì)褐煤進(jìn)行間接加熱,從而大量地除去其中的水份。褐煤原煤一般以70°-85℃的溫度離開干燥器。
由于當(dāng)褐煤處于70至85℃這樣的較高溫度時(shí),有可能使褐煤粉塵混合物發(fā)生引燃或爆炸,因此,為了排出這一危險(xiǎn),褐煤粉塵的最大允許溫度一直設(shè)置在60℃為了使褐煤在70至85℃的干燥溫度后有一個(gè)允許的起始溫度,干燥后的原褐煤一般要冷卻到40℃,這一冷卻過(guò)程例如可以在由空氣冷卻的鏈?zhǔn)焦伟遢斔蜋C(jī)上進(jìn)行。
這種干燥和冷卻過(guò)的褐煤原煤到目前為止,一直是在連續(xù)破碎型的磨機(jī)中用粉碎部件進(jìn)行研磨粉碎的,這些粉碎部件的具體形式是棒或球。當(dāng)這些連續(xù)粉碎型磨機(jī)被設(shè)計(jì)成振動(dòng)或攪拌球磨機(jī)時(shí),原褐煤的粉碎主要發(fā)生干粉碎部件和粉碎室壁之間。在所說(shuō)的這種連續(xù)粉碎型磨機(jī)中,每個(gè)粉碎部件間及粉碎部件與粉碎室壁間的摩擦將產(chǎn)生熱,從而導(dǎo)致已干燥的原褐煤的溫升,例如升高20℃。這樣,先前已經(jīng)冷卻的原褐煤又再次升高到約為60℃的允許溫升限度。
在目前所使用的這種工藝中,已經(jīng)證實(shí)的具體缺點(diǎn)是,所使用的連續(xù)粉碎型磨機(jī)對(duì)于褐煤的出率極限大約為10噸/小時(shí)。因而,為了達(dá)到原褐煤的出率大約為60噸/小時(shí),隨著產(chǎn)品粒度的變化,目前需要使用6至10臺(tái)上述類型的磨機(jī)。在這種情況下,例如需要四臺(tái)褐煤干燥器,每臺(tái)干燥器之后都配有一用空氣冷卻的刮板式輸送器。
因此,上述類型的磨機(jī)越多,出率越大,相應(yīng)的傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置、供排料設(shè)備、機(jī)座及具有隔音的建筑物的數(shù)目也就越多,監(jiān)測(cè)和控制的費(fèi)用也就超高。
然而,目前所使用的工藝必需將磨機(jī)上游處的原褐煤溫度限制在最高溫度為40℃,但這僅能通過(guò)附加的冷卻裝置才能達(dá)到,而這些冷卻裝置的投資費(fèi)用高,對(duì)空間的要求高、運(yùn)輸、控制和維修費(fèi)用也高。
因此,本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種與現(xiàn)有原褐煤粉碎工藝相比,出率一樣而成本較低的原褐煤粉碎工藝。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是在粉碎工藝中和在輸送粉碎后的產(chǎn)品中進(jìn)行質(zhì)量改進(jìn)。
按照本發(fā)明用于將原褐煤粉碎成煤粉的工藝,包括,對(duì)褐原煤進(jìn)行干燥且干燥后的原褐煤的出口溫度大約為70至85℃,接著將隨后的干原褐煤的粉碎過(guò)程與冷卻過(guò)程在臨界溫度為60℃的條件下聯(lián)系起來(lái),為此,一種風(fēng)掃輥輪式磨機(jī)特別適合于此。
這樣的風(fēng)掃式磨機(jī),例如LOESCHE型風(fēng)掃式磨機(jī)具有一旋轉(zhuǎn)的碾磨盤(或稱碾磨碗)和粉碎輥?zhàn)?,粉碎輥?zhàn)釉O(shè)置在碾磨盤上,借助于待粉碎物料由摩擦力驅(qū)動(dòng)或者也可由其本身所帶的驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)。圍繞碾磨盤的周邊設(shè)置有一由葉片構(gòu)成的圓環(huán),空氣通過(guò)該圓環(huán)以高速成角度地吸入或吹入粉碎室。粉碎了的物料從磨盤上拋出,與大致呈中空?qǐng)A筒形圓環(huán)的空氣流接觸并以流化床的形式被導(dǎo)入位于粉碎室上部的分級(jí)器。
按照本發(fā)明,冷卻氣體(具體為冷空氣)是通過(guò)葉片環(huán)被吸入或吹入粉碎室的,并立即以圍著例如溫度接近80℃的原褐煤顆粒的方式流動(dòng),在由顆粒一空氣混合物構(gòu)成的流化床向上流至分級(jí)器期間,使所說(shuō)顆粒冷卻。冷空氣的流量也可以按照待粉碎物料的進(jìn)給量以這樣的方式進(jìn)行調(diào)節(jié),即,使原褐煤離開風(fēng)掃輥輪式磨機(jī)和分級(jí)器時(shí)的臨界溫度不超過(guò)60℃。
用于本工藝的最佳形式的輥輪式磨機(jī)具有位于粉碎部件之間,即磨盤和輥輪間的最小間隔,這樣,可以避免金屬的直接接觸,這種接觸能產(chǎn)生大量的摩擦熱。
對(duì)隨上升旋轉(zhuǎn)流化床中供給到分級(jí)器中的輕顆粒進(jìn)行分級(jí)確保了精細(xì)顆粒分布的高度穩(wěn)定性而與是否全載工作無(wú)關(guān)。
此外,向內(nèi)流動(dòng)的冷卻氣體或稱冷卻空氣同時(shí)也可以用作一種將粉碎和分級(jí)過(guò)的物料輸送到中間筒倉(cāng)或消耗裝置的輸送介質(zhì)。
本工藝?yán)昧艘粋€(gè)對(duì)褐煤當(dāng)然也可以用于對(duì)其它煤種進(jìn)行粉碎的風(fēng)掃型輥輪式磨機(jī),因此具有特別高的出率,因?yàn)樗f(shuō)的風(fēng)掃式磨機(jī)可以制成大規(guī)模的,從而可以例如替代6至10個(gè)公知的振動(dòng)磨。
此外,在所說(shuō)輥輪式磨機(jī)中,由粉碎部件間直接接觸所產(chǎn)生的摩擦熱可以被避免。這一點(diǎn)例如可以通過(guò)使粉碎輥相對(duì)磨盤產(chǎn)生間隙的機(jī)械間隔件加以實(shí)現(xiàn)。
由于在這種風(fēng)掃型輥輪式磨機(jī)中,冷空氣流可以從大氣中吸入,不必將干燥后的原褐煤從溫度為70℃至85℃冷卻至40℃,因此可以大幅度地節(jié)省冷卻裝置的費(fèi)用。
由于根據(jù)本發(fā)明的工藝,一個(gè)風(fēng)掃型輥輪式磨機(jī)可以替代6至10個(gè)振動(dòng)磨,因此全部的設(shè)備費(fèi)用及隨后的其它費(fèi)用均可大幅度地減少。
本發(fā)明的一個(gè)進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)是風(fēng)掃型輥輪式磨機(jī)可以在負(fù)壓下工作,這樣在磨機(jī)內(nèi)的冷卻過(guò)程及氣力輸送的效率可以提高且能量消耗可以降低。對(duì)于供優(yōu)選的負(fù)壓運(yùn)動(dòng)而言(這種負(fù)壓運(yùn)行也可稱作吸氣運(yùn)行),相應(yīng)的風(fēng)機(jī)布置在風(fēng)掃型輥輪式磨機(jī)之后,特別是在緊隨分級(jí)器的集塵器之后。由于風(fēng)機(jī)的吸氣作用,在風(fēng)掃型輥輪式磨機(jī)的內(nèi)部不會(huì)產(chǎn)生溫升,因此其中的冷卻作用可以得到保持。
本發(fā)明的工藝的主要應(yīng)用領(lǐng)域是粉碎原褐煤,但是,其它煤種也可以利用本發(fā)明的工藝以前述的方式得到很經(jīng)濟(jì)的粉碎。
下面對(duì)照一個(gè)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述。
圖1是本發(fā)明工藝的示意圖,該圖中包括了本發(fā)明工藝中所用的重要裝置。
圖2是一放大視圖,詳細(xì)表示了冷卻氣流通過(guò)
圖1所示風(fēng)掃型輥輪式磨機(jī)粉碎區(qū)時(shí)的基本流動(dòng)狀態(tài)。
圖1示出了一個(gè)風(fēng)掃型輥輪式磨機(jī)1,它具有一可被驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的磨盤2和一粉碎輥輪3,粉碎輥輪3可以由摩擦阻力或通過(guò)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)的方式被驅(qū)動(dòng)滾動(dòng)。在粉碎室5之上有一個(gè)與風(fēng)掃型輥輪式磨機(jī)1的殼體構(gòu)成一整體的分級(jí)器4。
正常水分的原褐煤首先通過(guò)干燥器11并在其中被干燥,該干燥器11,例如可以是用間接氣流加熱的旋轉(zhuǎn)型干燥器。原褐煤以大約70至85℃的溫度從干燥器11中排到一輸送器12上,然后送至一稱重帶13上,稱重帶13用于定量輸送已干燥的原褐煤。接著,原褐煤通過(guò)一葉輪式閉風(fēng)器14和一供給裝置7喂入到風(fēng)掃型輥輪式磨機(jī)1中。
冷卻氣18,具體為來(lái)自大氣中的冷空氣送入輥輪式磨機(jī)1的下部區(qū)域,接著進(jìn)入粉碎室5。
圖2是輥輪式磨機(jī)1的粉碎室5的局部放大視圖。冷空氣18在粉碎盤2邊緣區(qū)域處在葉片環(huán)17的作用下以一角度被吸入粉碎室5,粉碎盤2由一驅(qū)動(dòng)裝置16驅(qū)動(dòng)。在磨機(jī)殼體的中空?qǐng)A筒形部分22中,生成由冷空氣18和已粉碎的原褐煤顆粒21混合而成的流體。由冷空氣18和已粉碎的原褐煤顆粒21所形成的一旋轉(zhuǎn)上升的流化床24將已粉碎的原褐煤顆粒冷卻至臨界溫度60℃之下。
原褐煤23大致從中央處進(jìn)入旋轉(zhuǎn)的粉碎盤2,然后在離心力的作用下徑向向外移動(dòng),接著在粉碎輥輪3的壓力作用下被粉碎。然后,沿箭頭25方向被甩出的褐煤顆粒在旋轉(zhuǎn)的流化床24中通過(guò)與冷空氣18的接觸而被有效地冷卻。這種冷卻過(guò)程通過(guò)冷空氣的流量和溫度可以進(jìn)行調(diào)節(jié)。
旋轉(zhuǎn)的流化床24沿箭頭20的方向上升并分布于殼體15和粉碎盤2的邊緣處之間,它是由葉片環(huán)17中的斜置的葉片形成,葉片斜置的角度決定了床流19的流動(dòng)角度。由于冷空氣流在流化床中從各個(gè)方向包圍著已粉碎的原褐煤顆粒,因此,顆粒的熱量不斷地散失到冷空氣中,直到在煤粉出口9處從與輥輪式磨機(jī)1整體構(gòu)成的分級(jí)器中排出,以此使顆粒溫度低于60℃(見(jiàn)
圖1),分級(jí)器4可以使通過(guò)出口9離開分級(jí)器4的粒度分布非常穩(wěn)定地保持在所需粒度分布上,而與設(shè)備是否滿載工作無(wú)關(guān)。
所用的冷卻空氣18同時(shí)最好也被用于將經(jīng)分選的細(xì)粒氣力輸送至中間倉(cāng)或消耗裝置。
權(quán)利要求
1.一種用于將原褐煤粉碎或煤粉的工藝,在該工藝中,褐煤首先被干燥到大約70℃至85℃的溫度,爾后,干燥過(guò)的原褐煤被送至一風(fēng)掃型輥輪式磨機(jī)并在其中被粉碎,該風(fēng)掃型輥輪式磨機(jī)具有一碎室,粉碎室中具有粉碎盤、粉碎輥輪和一葉片環(huán),一冷卻氣可以通過(guò)該粉碎室,該冷卻空氣的溫度比原褐煤干燥后排出時(shí)的溫度大約為70℃至85℃低并至少能使粉碎的原褐煤顆粒在與該冷卻氣的熱交換中被冷卻至60℃之下。
2.一種按照權(quán)利要求1的工藝,其特征在于,一旋轉(zhuǎn)的流化床在風(fēng)掃型輥輪式磨機(jī)的環(huán)套形部分,在葉片環(huán)之上形成,該流化床由向內(nèi)流動(dòng)的冷卻氣及粉碎了的褐煤顆粒構(gòu)成,在該流化床中粉碎了的褐煤顆粒被冷卻到60℃之下。
3.一種按照權(quán)利要求2的工藝,其特征在于,冷卻空氣特別是取自大氣的空氣通過(guò)葉片環(huán)被送入風(fēng)掃型輥輪式磨機(jī)的粉碎室中,此外,在保持粉碎盤和粉碎輥輪之間有微小間隙的情況下,對(duì)原褐煤進(jìn)行粉碎。
4.一種按照權(quán)利要求1的工藝,其特征在于,冷卻氣體和原褐煤顆粒組成氣-塵混合物,該混合物作為一流化床被供給到一分選工藝中,特別是在一與風(fēng)掃型輥輪式磨機(jī)成為一整體的分級(jí)器中所進(jìn)行的分選工藝中。
5.一種按照權(quán)利要求2的工藝,其特征在于,流化床由一螺旋氣流形成,該螺旋氣流是通過(guò)使冷空氣穿過(guò)圍繞在粉碎盤周圍的葉片環(huán)而形成的。
6.一種按照權(quán)利要求1的工藝,其特征在于,對(duì)原褐煤所進(jìn)行的冷卻可以通過(guò)冷卻氣體的流速(特別是在40至80m/s范圍內(nèi)的流速)和/或冷卻氣體的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
7.一種按照權(quán)利要求5的工藝,其特征在于,粉碎并冷卻過(guò)的褐煤顆粒由氣力進(jìn)行輸送。
8.一種按照權(quán)利要求6的工藝,其特征在于,將褐煤顆粒的分級(jí)設(shè)定在所需的穩(wěn)定不變的粒度分布上而使其與是否滿載工作無(wú)關(guān)。
9.一種按照權(quán)利要求6的工藝,其特征在于,風(fēng)掃型輥輪式磨機(jī)在負(fù)壓下運(yùn)行。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種粉碎原褐煤的工藝。該原褐煤經(jīng)干燥后排出時(shí)溫度大約為70至85℃。干燥后的褐煤接著被粉碎。對(duì)干燥后的褐煤的粉碎是在一風(fēng)掃型輥輪式磨機(jī)中完成的。在該磨機(jī)中,粉碎后的褐煤顆粒由吹入機(jī)內(nèi)的冷卻氣和/或取自大氣的空氣冷卻至60℃之下。
文檔編號(hào)B02C15/00GK1092700SQ9311677
公開日1994年9月28日 申請(qǐng)日期1993年7月14日 優(yōu)先權(quán)日1992年7月14日
發(fā)明者K·卡塞克, G·沙盧斯基, W·卡帕斯 申請(qǐng)人:勒舍有限公司