專利名稱：立式輥碾機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適用于例如煤粉焚燒鍋爐等的立式輥碾機。
背景技術(shù)：
以往，在煤焚燒鍋爐中，向例如圖11所示的立式輥碾機10那樣的煤粉機(碾磨機)投入原料煤，使用粉碎后的煤粉作為燃料。在立式輥碾機10的內(nèi)部，粉碎輥13在設(shè)置于殼體11內(nèi)的下部的粉碎臺12上旋轉(zhuǎn)并同時回旋。圖中的標(biāo)號14是投入原料煤的煤投入管。投入到立式輥碾機10內(nèi)的原料煤由于在粉碎臺12與粉碎輥之間被咬入而粉碎成為煤粉。該煤粉通過從配置在粉碎臺12的周圍的喉部15噴出的熱風(fēng)被干燥且被向配置在殼體11內(nèi)的上方的固定式分級器20進(jìn)行氣流搬送。此時，對粒徑大的粗大粒子進(jìn)行因重力而落下并返回粉碎臺12上的重力分級，因此在成為所希望的粒徑之前反復(fù)接受粉碎。在基于上述的重力分級的1次分級之后，包含粗粒在內(nèi)的產(chǎn)品粒子的煤粉由配置在粉碎臺12上部的分級器進(jìn)一步分級。此種分級器具有固定式、旋轉(zhuǎn)式、及將固定式/旋轉(zhuǎn)式組合的方式，圖示的分級器是固定式。此外，已知旋轉(zhuǎn)式分級器是通過由旋轉(zhuǎn)葉片產(chǎn)生的碰撞/慣性力進(jìn)行分級的分級器，具有高的分級性能。被進(jìn)行氣流搬送的煤粉由熱風(fēng)進(jìn)行干燥，然后，穿過固定式分級器20從而被分級。分級后的煤粉穿過從固定式分級器20的內(nèi)部向殼體11的外部上方連通的煤粉出口 16，通過搬送用的1次空氣被進(jìn)行氣流搬送至鍋爐。如圖12及圖13所示，固定式分級器20在圓錐體21的上端部側(cè)具備向周向等間距地開口的多個固定葉片入口窗22。該固定葉片入口窗22是將形成圓錐體21的壁面貫通而設(shè)置的開口部，作為用于使對煤粉進(jìn)行氣流搬送的流動(以下，稱為“固氣二相流”)穿過而向圓錐體21的內(nèi)部流入的入口及流路。并且，在圓錐體21的內(nèi)壁側(cè)安裝與各固定葉片入口窗22成對的固定葉片23。另外，在圓錐體21的內(nèi)側(cè)設(shè)有內(nèi)筒24，該內(nèi)筒M形成與固定葉片入口窗22及固定葉片23對置的壁面。該固定葉片23為了對固氣二相流給予回旋，全部向同方向傾斜，即， 距離朝向圓錐體21的軸中心的半徑方向的線具有傾斜角度θ (參照圖13)而安裝。因此， 若對固定葉片23的傾斜角度θ進(jìn)行增減，則對應(yīng)于固定葉片23的開度(角度)而回旋流的強度也變化，因此能夠調(diào)整分級的微粉度。圖中的標(biāo)號25是將原料煤及由分級器20分級后的粗粒向粉碎臺12上供給的圓錐出口。上述的固定式分級器20是旋流(cyclone)型的分級器，成為沒有驅(qū)動部的簡單的結(jié)構(gòu)，因此具有成本低且保養(yǎng)容易等優(yōu)點。然而，固定式分級器20的粗粒域分級的精度差， 煤粉中的粗粒(對燃燒性造成壞影響的超過100篩號的程度的粗粒)增加，因此成為導(dǎo)致從鍋爐排出的燃燒廢氣中包含的未燃成分增加的主要原因。在此，對固定式分級器20的分級原理進(jìn)行簡單說明，從固定葉片入口窗22穿過相鄰的固定葉片23之間的固氣二相流中，煤粉的粒子因回旋流而被離心分級成粗粒和微粉。 然后，粒徑小的輕量的微粉乘載于來自下方的反轉(zhuǎn)上升流而被卷起，從內(nèi)筒M的下方進(jìn)入內(nèi)側(cè)，從煤粉出口 16向立式輥碾機10的外部流出。然而，離心分離后的粒徑大的粗粒由于重量大，因此未乘載于從內(nèi)筒M的下方進(jìn)入內(nèi)筒M的內(nèi)側(cè)的流動，因此到達(dá)圓錐體21的內(nèi)壁，沿著圓錐體21的內(nèi)壁面因重力而向下方落下。該粗粒最終從向圓錐體21的下部中央開口的煤投入管14向粉碎臺12上落下，而再次被粉碎。從這樣的背景出發(fā)，具有高分級性能的旋轉(zhuǎn)式分級器主要使用于將要求高微粉度 OOO篩號通過80%左右)的難燃性的煤利用作為原料煤的情況。然而，在燃燒性比較好的煤作為原料煤時，產(chǎn)品微粒度也可以為比較低的微粉度O00篩號通過70%左右)，因此也可以采用簡單且低成本的固定式分級器20。作為與具備上述的固定式的分級器的立式輥碾機相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)，提出為了提高對破碎后的煤粉的分級性能，而對平面板的固定葉片進(jìn)行改造而形成波形翼的結(jié)構(gòu)。該波形翼將與1次空氣一起回旋上升的混合氣流取入到固定式分級器的波形翼間時，即使粗粒炭以所有的入射角流入，也與波形翼的氣流碰撞部碰撞而被分級，因此固定式分級器的分級性能得以提高。(例如，參照專利文獻(xiàn)1)現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1日本特開平10-230181號公報

發(fā)明內(nèi)容
如上所述，在立式輥碾機10的固定式分級器20中，固定葉片23對粉碎后的經(jīng)過了重力分級的固氣二相流給予回旋，利用離心力分級成粗粒和微粉，但接近產(chǎn)品粒子直徑的粗粉(處于粗粒/微粒的中間，成為未燃成分的基礎(chǔ)的粒子直徑150μπι左右)的離心效果弱。因此，由于氣流的變動等而一部分向內(nèi)筒M附近的中心方向流入，在內(nèi)筒M的附近顯示出回旋/下降的傾向。其結(jié)果是，粗粉混入微粉的反轉(zhuǎn)上升流的概率增加，存在由于混入產(chǎn)品微粉的粗粉量的增加而分級效率下降這樣的問題。另一方面，在上述的固定式分級器20中，通過調(diào)整固定葉片23的開度來進(jìn)行微粉度的調(diào)整及設(shè)定。即，進(jìn)行如下的操作通過縮小固定葉片23的開度(增大傾斜角度Θ) 來提高離心力而提升微粉度，反之通過擴(kuò)大固定葉片23的開度(減小傾斜角度θ )來減弱離心力而降低微粉度。此時，當(dāng)進(jìn)行擴(kuò)大固定葉片23的開度來降低微粉度的調(diào)整時，穿過固定葉片23的粗粉未被充分地進(jìn)行離心分級。因此，與微粉一起向中心方向流入而容易被反轉(zhuǎn)上升流卷起，因此分級精度的下降擴(kuò)大。而且，向中心方向流入的粗粒的一部分根據(jù)固定葉片23的開度而與內(nèi)筒對碰撞， 彈回而在從固定葉片23至內(nèi)筒M之間浮游，或沿著內(nèi)筒M的側(cè)面落下，因此成為分級精度下降的原因。另外，若縮小固定葉片23的開度，則粗粒的一部分從氣流脫離，與固定葉片23碰撞并彈回，沿不規(guī)則的軌跡前進(jìn)。此種粗粒的行為導(dǎo)致混入產(chǎn)品微粉的粗粒的比例增加，并導(dǎo)致分級精度的進(jìn)一步下降，因此不優(yōu)選。另外，上述的粗粒從立式輥碾機10的下部上升而向固定式分級器20流入時，因慣性力向立式輥碾機10的上部偏流而向固定葉片23流入。即，粗粒具有向固定葉片23的上側(cè)偏流而流入的傾向，因此在立式輥碾機10的上部(固定葉片23的上部)形成粒子濃度 (密度)高的區(qū)域，在該區(qū)域中，由于粒子彼此的碰撞/干涉/集群化，而導(dǎo)致上述的分級效率進(jìn)一步下降。近年來，以世界性的能源緊張為背景，廉價的低品位煤的利用需求增加，作為燃燒性比較好的低品位煤用的分級器，期待能夠適用固定式分級器。另外，在煤焚燒鍋爐中，高效率(減少灰中未燃成分)/低NOx燃料的要求也較高， 從而要求能夠減少產(chǎn)品煤粉中的粗粒比例的固定式分級器。本發(fā)明鑒于上述的情況而作出，其目的在于，在具備固定式分級器的立式輥碾機中，減少產(chǎn)品煤粉中的粗粒比例(對燃燒性造成壞影響的超過100篩號的程度的粗粒的比例)。本發(fā)明為了解決上述的課題，而采用下述的方案。本發(fā)明的第一方式的立式輥碾機在殼體內(nèi)具備旋流型的固體式分級器，對使固體粉碎后的粉體進(jìn)行氣流搬送的固氣二相流通過該固體式分級器，由此利用離心力對粒徑小的微粉進(jìn)行分級而使該微粉向外部流出，所述立式輥碾機的特征在于，所述固定式分級器構(gòu)成為，從在圓錐狀構(gòu)件開口的固定葉片入口窗將所述固氣二相流導(dǎo)入內(nèi)部，利用在所述固定葉片入口窗的內(nèi)側(cè)附近安裝的固定葉片對所述固氣二相流給予回旋，從而使所述微粉通過在所述圓錐狀構(gòu)件的內(nèi)側(cè)設(shè)置的內(nèi)筒的下端部側(cè)而從上部的微粉出口向外部流出，在所述固定葉片入口窗的附近設(shè)有偏流構(gòu)件，該偏流構(gòu)件對所述固氣二相流從所述固定葉片入口窗向所述圓錐狀構(gòu)件的內(nèi)部流入的流動向下強化。所述第一方式的立式輥碾機由于在固定葉片入口窗的附近設(shè)有偏流構(gòu)件，該偏流構(gòu)件對固氣二相流從固定葉片入口窗向圓錐狀構(gòu)件的內(nèi)部流入的流動向下強化，因此對于通過固定葉片的固氣二相流的流動，向下的速度分量被強化而變大。因此，對于固氣二相流中含有的粉體，粒子直徑越大且越重的粗粉越向下流動，因此向固定式分級器的軸中心方向大致水平流入而由反轉(zhuǎn)上升流卷起的粗粉量減少。在所述第一方式的立式輥碾機中，優(yōu)選的是，所述偏流構(gòu)件是在所述固定葉片入口窗的外側(cè)或內(nèi)側(cè)中的至少一側(cè)安裝的傾斜向下的偏流板。由此，通過偏流板的固氣二相流由傾斜向下的偏流板引導(dǎo)而向圓錐狀構(gòu)件的內(nèi)部流入的向下的速度分量增大。這種情況的偏流板并未特別限定為平面或曲面等，而且，關(guān)于偏流板的設(shè)置個數(shù)，只要根據(jù)各條件適當(dāng)變更即可。在所述第一方式的立式輥碾機中，優(yōu)選的是，所述偏流構(gòu)件是在所述固定葉片安裝的傾斜向下的1個或多個偏向翼。由此，通過偏向板的固氣二相流由傾斜向下的偏向翼弓丨導(dǎo)而向圓錐狀構(gòu)件的內(nèi)部流入的向下的速度分量增大。這種情況的偏向翼并未特別限定為平面或曲面等，而且，關(guān)于偏向板的個數(shù)(翼列數(shù))，只要根據(jù)各條件適當(dāng)變更即可。在所述第一方式的立式輥碾機中，優(yōu)選的是，所述偏流構(gòu)件是在所述殼體的最上部形成的將流動向所述固定葉片入口窗引導(dǎo)的傾斜面。由此，通過傾斜面的固氣二相流由傾斜向下的面引導(dǎo)而向圓錐狀構(gòu)件的內(nèi)部流入的向下的速度分量增大。這種情況的傾斜面并未特別限定為平面或曲面等，本發(fā)明的第二方式的立式輥碾機在殼體內(nèi)具備旋流型的固體式分級器，對使固體粉碎后的粉體進(jìn)行氣流搬送的固氣二相流通過該固體式分級器，由此利用離心力對粒徑小的微粉進(jìn)行分級而使該微粉向外部流出，所述立式輥碾機的特征在于，所述固定式分級器構(gòu)成為，從在圓錐狀構(gòu)件開口的固定葉片入口窗將所述固氣二相流導(dǎo)入內(nèi)部，利用在所述固定葉片入口窗的內(nèi)側(cè)附近安裝的固定葉片對所述固氣二相流給予回旋，從而使所述微粉通過在所述圓錐狀構(gòu)件的內(nèi)側(cè)設(shè)置的內(nèi)筒的下端部側(cè)而從上部的微粉出口向外部流出，所述固定葉片的開度從上向下連續(xù)或階段性地擴(kuò)大。所述第二方式的立式輥碾機中，固定葉片的開度從上向下連續(xù)或階段性地擴(kuò)大， 因此縮小開度而變窄的上部側(cè)的流動沿著圓錐狀構(gòu)件的內(nèi)壁的速度分量變大，向固定式分級器的軸中心方向大致水平流入而由反轉(zhuǎn)上升流卷起的粗粉量減少。即，從固定葉片入口窗流入的固氣二相流從上升流向大致水平方向進(jìn)行方向轉(zhuǎn)換，因此固氣二相流內(nèi)的粉體具有因慣性力而粒徑越大的粗粒越向上部偏流(上部的粉體濃度變高)的傾向。因此，若使上部側(cè)的流動沿著圓錐狀構(gòu)件的內(nèi)壁的速度分量增加，則粗粒由反轉(zhuǎn)上升流卷起的可能性降低。這種情況下，對于所述固定葉片，若將上下方向分割成多段而設(shè)定為從上段側(cè)向下段側(cè)階段性地擴(kuò)大的開度，則能夠容易實現(xiàn)將固定葉片的開度從上向下階段性地擴(kuò)大的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的第三方式的立式輥碾機在殼體內(nèi)具備旋流型的固體式分級器，對使固體粉碎后的粉體進(jìn)行氣流搬送的固氣二相流通過該固體式分級器，由此利用離心力對粒徑小的微粉進(jìn)行分級而使該微粉向外部流出，所述立式輥碾機的特征在于，所述固定式分級器構(gòu)成為，從在圓錐狀構(gòu)件開口的固定葉片入口窗將所述固氣二相流導(dǎo)入內(nèi)部，利用在所述固定葉片入口窗的內(nèi)側(cè)附近安裝的固定葉片對所述固氣二相流給予回旋，從而使所述微粉通過在所述圓錐狀構(gòu)件的內(nèi)側(cè)設(shè)置的內(nèi)筒的下端部側(cè)而從上部的微粉出口向外部流出，所述內(nèi)筒的下端部側(cè)具有將與所述固定葉片之間形成的空間擴(kuò)大的形狀。所述第三方式的立式輥碾機中，內(nèi)筒的下端部側(cè)具有將與固定葉片之間形成的空間擴(kuò)大的形狀，因此通過固定葉片而向中心方向流入的粗粉的到達(dá)內(nèi)筒的到達(dá)距離增加。 其結(jié)果是，重量大的粗粒由從內(nèi)筒的入口附近朝向內(nèi)筒的內(nèi)側(cè)上方的反轉(zhuǎn)上升流卷起的可能性減少。這種情況下優(yōu)選的內(nèi)筒的形狀有將下端部側(cè)形成為小徑的圓錐臺形狀、將下端部側(cè)形成為小徑的圓錐臺形狀與圓筒的組合。需要說明的是，將圓錐臺形狀和圓筒組合時，若內(nèi)筒的下端部側(cè)為小徑，則圓筒的位置可以為上也可以為下。本發(fā)明的第四方式的立式輥碾機在殼體內(nèi)具備旋流型的固體式分級器，對使固體粉碎后的粉體進(jìn)行氣流搬送的固氣二相流通過該固體式分級器，由此利用離心力對粒徑小的微粉進(jìn)行分級而使該微粉向外部流出，所述立式輥碾機的特征在于，所述固定式分級器構(gòu)成為，從在圓錐狀構(gòu)件開口的固定葉片入口窗將所述固氣二相流導(dǎo)入內(nèi)部，利用在所述固定葉片入口窗的內(nèi)側(cè)附近安裝的固定葉片對所述固氣二相流給予回旋，從而使所述微粉通過在所述圓錐狀構(gòu)件的內(nèi)側(cè)設(shè)置的內(nèi)筒的下端部側(cè)而從上部的微粉出口向外部流出，在所述固定葉片入口窗的入口設(shè)有將所述固氣二相流在上下方向上分割的整流機構(gòu)。所述第四方式的立式輥碾機在固定葉片入口窗的入口設(shè)有將固氣二相流在上下方向上分割的整流機構(gòu)，因此能修正在固氣二相流的上下形成的粒子濃度分布的偏差，固氣二相流以大致同樣的粒子濃度分布流入固定葉片。S卩，從固定葉片入口窗流入的固氣二相流從上升流向大致水平方向進(jìn)行方向轉(zhuǎn)換，因此固氣二相流內(nèi)的粉體具有因慣性力而粒徑越大的粗粒越向上部偏流形成粒子濃度分布的傾向。因此，在粒子濃度高的區(qū)域中，產(chǎn)生粒子彼此的碰撞/干涉/集群化而成為使分級精度下降的主要原因，因此粒子濃度分布的消除對于分級精度的提高是有效的。這種情況的整流機構(gòu)并未限定為四分之一圓等的曲面、直線的組合等形狀，而且， 其個數(shù)也可以根據(jù)各條件進(jìn)行適當(dāng)變更。發(fā)明效果根據(jù)上述的本發(fā)明，在具備固定式分級器的立式輥碾機中，能夠減少產(chǎn)品煤粉中的粗粒比例(對燃燒性造成壞影響的超過100篩號的程度的粗粒的比例)。因此，若將本發(fā)明的立式輥碾機適用于煤粉焚燒鍋爐，則能夠減少產(chǎn)品煤粉中的粗粒比例，從而能夠減少灰中未燃成分。因此，作為燃燒性比較好的低品位煤用的分級器，能夠采用由于是沒有驅(qū)動部的簡單的結(jié)構(gòu)因此低成本且維護(hù)容易的固定式分級器，從而能夠?qū)崿F(xiàn)以廉價的低品位煤為煤粉燃料進(jìn)行燃燒的煤(煤粉)焚燒鍋爐。


圖1是表示本發(fā)明的立式輥碾機的第一實施方式的圖，(a)是表示固定式分級器的周邊結(jié)構(gòu)的縱向剖視圖，(b)是(a)的A-A剖視圖。圖2是表示本發(fā)明的立式輥碾機的第一變形例的圖，(a)是表示固定式分級器的周邊結(jié)構(gòu)的縱向剖視圖，(b)是(a)的B-B剖視圖。圖3是表示本發(fā)明的立式輥碾機的第二變形例的圖，(a)是表示固定式分級器的周邊結(jié)構(gòu)的縱向剖視圖，(b)是表示在(a)的固定葉片設(shè)置的偏向翼列的結(jié)構(gòu)例的立體圖。圖4是表示本發(fā)明的立式輥碾機的第三變形例的圖，是表示固定式分級器的周邊結(jié)構(gòu)的縱向剖視圖。圖5是表示本發(fā)明的立式輥碾機的第二實施方式的圖，(a)是表示固定式分級器的周邊結(jié)構(gòu)的縱向剖視圖，(b)是(a)的C-C剖視圖。圖6是表示本發(fā)明的立式輥碾機的第三實施方式的圖，是表示固定式分級器的周邊結(jié)構(gòu)的縱向剖視圖。圖7是表示圖6所示的第三實施方式的立式輥碾機的第一變形例的圖，是表示固定式分級器的周邊結(jié)構(gòu)的縱向剖視圖。圖8是表示圖6所示的第三實施方式的立式輥碾機的第二變形例的圖，是表示固定式分級器的周邊結(jié)構(gòu)的縱向剖視圖。圖9是表示本發(fā)明的立式輥碾機的第四實施方式的圖，是表示固定式分級器的周邊結(jié)構(gòu)的縱向剖視圖。圖10是通過固定葉片入口開口部的粒子濃度分布(橫軸)與固定葉片入口上下方向(縱軸)的關(guān)系，來表示設(shè)有圖9的整流機構(gòu)的作用效果的說明圖，(a)是整流機構(gòu)設(shè)置前，(b)是整流機構(gòu)設(shè)置后。圖11是表示立式輥碾機的簡要結(jié)構(gòu)例的縱向剖視圖。
圖12是表示固定式分級器的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)例的縱向剖視圖。圖13是圖12的D-D剖視圖。
具體實施例方式以下，基于附圖，說明本發(fā)明的立式輥碾機的一實施方式。圖11所示的立式輥碾機10是制造例如作為煤粉焚燒鍋爐的燃料的煤粉的裝置 (煤粉機)。該立式輥碾機10將原料煤粉碎而形成為煤粉，重力分級后的煤粉通過固定式分級器20進(jìn)行分級。其結(jié)果是，穿過固定式分級器20而分級后的產(chǎn)品微粉作為具有所希望的微粉度的煤粉燃料，從設(shè)置在立式輥碾機10上部的煤粉出口(微粉出口)16利用1次空氣向煤粉焚燒鍋爐進(jìn)行氣流搬送。需要說明的是，本實施方式的立式輥碾機10的結(jié)構(gòu)除了后述的固定式分級器20 的結(jié)構(gòu)之外與上述的現(xiàn)有技術(shù)同樣，因此，省略其詳細(xì)說明。即，本發(fā)明的立式輥碾機10在殼體11內(nèi)的上部具備旋流型的固定式分級器20，對將原料煤(固體)粉碎后的煤粉(粉體)進(jìn)行氣流搬送的固氣二相流(煤粉+1次空氣) 通過該固定式分級器20，從而利用離心力對粒徑小的微粉進(jìn)行分級，并使其向煤粉焚燒鍋爐(外部)流出。該固定式分級器20構(gòu)成為，從在圓錐體(圓錐狀構(gòu)件)21開口的固定葉片入口窗22將固氣二相流導(dǎo)入圓錐體內(nèi)部，利用安裝在固定葉片入口窗22的內(nèi)側(cè)附近的固定葉片23對固氣二相流給予回旋，由此粒徑小且輕量的微粉穿過在圓錐體21的內(nèi)側(cè)設(shè)置的內(nèi)筒對的下端部側(cè)而從上部的煤粉出口 16向圓錐體外部流出。換言之，比所希望的粒徑小的微粉乘載于穿過在固定式分級器20內(nèi)設(shè)置的內(nèi)筒 24的下端部而上升的反轉(zhuǎn)上升流而被分級，穿過向上部開口的煤粉出口 16流出，因此該微粉作為產(chǎn)品微粉(燃料用煤粉)從固定式分級器20及立式輥碾機10向煤粉焚燒鍋爐供給?！吹谝粚嵤┓绞健翟诒緦嵤┓绞街?，取代上述的固定式分級器20，而采用圖1所示構(gòu)成的固定式分級器20A。即，具備在固定葉片入口窗22的外側(cè)安裝的傾斜向下的偏流板沈，作為設(shè)置在固定葉片入口窗22的附近且對固氣二相流從固定葉片入口窗22向圓錐體21的內(nèi)部流入的流動向下強化的偏流構(gòu)件。固定式分級器20A構(gòu)成為具備圓錐體21和隔開規(guī)定的間隔配置在圓錐體21的內(nèi)部的同心的內(nèi)筒對這樣的雙層筒狀，使分級后的產(chǎn)品微粉流出的煤粉出口 16向上部開口而設(shè)置在內(nèi)筒M的內(nèi)側(cè)(軸中心側(cè))。而且，使回收的粗粒向粉碎臺12落下而返回的圓錐出口 25在圓錐體21的下部開口。在圓錐體21的上端部側(cè)設(shè)有向周向等間距地開口的多個固定葉片入口窗22。該固定葉片入口窗22是將形成圓錐體21的壁面貫通而設(shè)置的開口部，作為用于使利用1次空氣對煤粉進(jìn)行氣流搬送的固氣二相流通過而向圓錐體21的內(nèi)部流入的入口及流路。此時，向固定葉片入口窗22流入的固氣二相流從上升流進(jìn)行大致90度的方向轉(zhuǎn)換，該上升流對配置在殼體11下部的粉碎臺12上被粉碎后的煤粉進(jìn)行氣流搬送。另一方面，在圓錐體21的內(nèi)壁側(cè)上的與各固定葉片入口窗22成對的位置安裝有固定葉片^3。該固定葉片23對固氣二相流給予回旋，因此全部在同一方向具有相同的傾斜角度θ。因此，從固定葉片入口窗22流入的固氣二相流未成為以與內(nèi)筒M的外壁大致正交的方式朝向軸中心方向的流動，而是被固定葉片23引導(dǎo)而改變流動方向，S卩，流動的水平方向速度分量的方向根據(jù)傾斜角度θ而變化，由此，成為在圓錐體21的內(nèi)壁與內(nèi)筒對的外壁之間形成的空間內(nèi)向圓周方向回旋的流動。需要說明的是，在圖示的結(jié)構(gòu)例中，在圖 1(b)中固氣二相流形成順時針的回旋流。另一方面，由于在固定葉片入口窗22的入口側(cè)設(shè)有對固氣二相流流入圓錐體21 的內(nèi)部的流動向下強化的偏流板26，因此上升流的方向轉(zhuǎn)換變化成比大致水平向下的方向。即，在固定葉片入口窗22的外側(cè)安裝的傾斜向下的偏流板沈如圖中箭頭f所示，強制性地將穿過偏流板沈的固氣二相流導(dǎo)向傾斜向下的方向而使其變化，因此，被偏流板沈引導(dǎo)而流入圓錐體21的內(nèi)部的向下的速度分量增大。因此，除了在基于固定葉片23的水平方向上之外，還在基于偏流板沈的上下方向上，從固定葉片入口窗22流入的固氣二相流以與內(nèi)筒M的外壁大致正交的方式朝向軸中心方向的速度分量減弱而變小。如此，在固定葉片入口窗22的外側(cè)設(shè)置傾斜向下的偏流板26，即設(shè)置百葉窗型的導(dǎo)流葉片，而對固氣二相流的流動向下強化，因此穿過固定葉片22的固氣二相流的流動被向下強化。其結(jié)果是，重量特別大的粗粉直接向下流動的可能性變高，因此能夠減少向存在有內(nèi)筒M及煤粉出口 16的固定式分級器20的軸中心方向流入的粗粉量。因此，固氣二相流中包含的粗粉與產(chǎn)品微粉一起被反轉(zhuǎn)上升的流動卷起而從固定式分級器20流出的量減少，因此固定式分級器20的分級精度提高。上述的實施方式的偏流板沈只要具有將固氣二相流的流動方向改變成向下的形狀即可，可以是平板或彎曲板的任一種，而且，關(guān)于設(shè)置的偏流板26的段數(shù)，也并未限定為圖示的3段。即，偏流板沈只要使固氣二相流的流動偏向成向下的流動即可，因此形狀、段數(shù)只要根據(jù)各條件適當(dāng)選擇即可。另外，在上述的實施方式中，將偏流板沈設(shè)置在固定葉片入口窗22的外側(cè)，但例如圖2所示的第一變形例的固定式分級器20B那樣，作為設(shè)置在固定葉片入口窗22的內(nèi)側(cè)的偏流板26'也能夠得到同樣的作用效果。這種情況下，需要考慮防止偏流板沈‘與固定葉片23的干涉。需要說明的是，作為本實施方式中的偏流構(gòu)件，也可以具備設(shè)置在固定葉片入口窗22外側(cè)的偏流板沈及設(shè)置在內(nèi)側(cè)的偏流板沈‘這雙方。另外，本實施方式中的偏流構(gòu)件也可以如圖3所示的第二變形例的固定式分級器 20C那樣，作為安裝有與上述的偏向板沈、26'相當(dāng)?shù)钠蛞?7的固定葉片23A。即，在該第二變形例中，對于固定葉片23A，尤其是對于成為固定葉片入口窗22側(cè)的面，安裝多片(圖示的例子中為6片)將流入的固氣二相流的流動傾斜向下引導(dǎo)的偏向翼27，由此形成傾斜向下的偏向翼列。此種偏向翼27與上述的偏流板沈、26'同樣，通過的固氣二相流由傾斜向下的偏向翼27引導(dǎo)而流入圓錐體21的內(nèi)部的向下的速度分量增大。尤其是慣性力比較大的粗粒具有沿著固定葉片23A流動的傾向，因此，能夠期待偏向翼27產(chǎn)生的大的偏向效果。需要說明的是，關(guān)于這種情況的偏向翼27，并未特別限定為平面或曲面等，而且，關(guān)于偏向翼27 的設(shè)置數(shù)量，只要根據(jù)各條件進(jìn)行適當(dāng)變更即可。另外，在上述的說明中，尤其是在固定葉片入口窗22側(cè)的面上安裝了偏向翼27，但也可以在兩面安裝。另外，本實施方式中的偏流構(gòu)件也可以如圖4所示的第三變形例的固定式分級器 20D那樣，設(shè)有與上述的偏向板沈、26'具有同樣的功能的傾斜面觀。該傾斜面觀形成在殼體11的最上部而將流動向固定葉片入口窗22引導(dǎo)。即，通過形成使殼體11的頂板部分與固定葉片入口窗22之間平滑地連續(xù)的傾斜面觀，而使通過傾斜面觀的固氣二相流由傾斜向下的面引導(dǎo)而流入圓錐體21的內(nèi)部，因此與上述的偏流板沈同樣，向下的速度分量增大。這種情況的傾斜面觀并未特別限定于平面或曲面等。需要說明的是，上述的實施方式及各變形例的偏流構(gòu)件不僅可以分別單獨設(shè)置， 也可以是適當(dāng)組合的結(jié)構(gòu)。<第二實施方式>接下來，基于圖5，說明本發(fā)明的立式輥碾機的第二實施方式。需要說明的是，對與上述的實施方式同樣的部分標(biāo)注相同標(biāo)號，省略其詳細(xì)說明。在該實施方式的固定式分級器20E中，固定葉片2 的上下方向被分割成2階段， 與作為上段側(cè)的上部固定葉片23a相比，作為下段側(cè)的下部固定葉片23b的開度設(shè)定得較寬。即，上部固定葉片23a增大傾斜角度θ而減小開度，下部固定葉片2 減小傾斜角度 θ而擴(kuò)大開度。若形成為如此構(gòu)成的固定葉片23Β，則減小開度而變窄的上部固定葉片23a側(cè)的流動沿著圓錐體21的內(nèi)壁的速度分量增大，向固定式分級器20的軸中心方向大致水平流入而由反轉(zhuǎn)上升流卷起的粗粉量減少。即，從固定葉片入口窗22流入的固氣二相流成為從上升流向大致水平方向進(jìn)行方向轉(zhuǎn)換的流動，因此固氣二相流內(nèi)的粉體粒子(煤粉)具有因慣性力而粒徑越大的粗粒越向上部偏流(上部的粉體濃度變高)的傾向。因此，若使上部側(cè)的流動沿著圓錐體21的內(nèi)壁的速度分量增加，則向上部偏流的粗粒由反轉(zhuǎn)上升流卷起的可能性降低。S卩，在本實施方式中，通過縮小粗粒比例高的固氣二相流通過的上部固定葉片23a 的開度，來抑制粗粒朝向固定型分流器20的軸中心方向的流動，從而提高整體的分級精度。換言之，本實施例的固定葉片2 通過縮小粒子濃度高的上側(cè)的固定葉片開度，而能夠抑制分級效率的下降，并同時調(diào)整上下整體的固定葉片開度而確保所希望的微粉度。另外，在上述的實施方式中，采用了將上下方向分割成2階段的固定葉片23B，但也可以對上部固定葉片23a與下部固定葉片2 的分割比例進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，或?qū)⑸舷路较虻姆指顢?shù)量設(shè)定為3段以上的多段而進(jìn)行從上段側(cè)向下段側(cè)階段性地擴(kuò)大的開度設(shè)定，而且，還能夠采用傾斜的板狀或曲面的固定葉片安裝結(jié)構(gòu)、葉片形狀以使開度從上向下連續(xù)變化。需要說明的是，若像上述的固定葉片2 那樣將上下方向分割成多段而采用從上段側(cè)向下段側(cè)階段性地擴(kuò)大的開度設(shè)定，則能夠容易地實現(xiàn)將固定葉片23B的開度從上向下階段性地擴(kuò)大的結(jié)構(gòu)。<第三實施方式>接下來，基于圖6，說明本發(fā)明的立式輥碾機的第三實施方式。需要說明的是，對與上述的實施方式同樣的部分標(biāo)注相同的標(biāo)號，省略其詳細(xì)說明。在該實施方式的固定式分級器20F中，內(nèi)筒24A的下端部側(cè)具有將其與固定葉片23之間形成的空間擴(kuò)大的形狀。即，圖示的內(nèi)筒24A形成為下端部側(cè)為小徑的圓錐臺形狀， 因此，通過固定葉片23而向固定式分級器20的軸中心方向流入的粗粉到達(dá)內(nèi)筒24A的到達(dá)距離增加。其結(jié)果是，重量大的粗粒由從內(nèi)筒24A的入口附近向內(nèi)筒24A的內(nèi)側(cè)上方的反轉(zhuǎn)上升流卷起的可能性減少，因此對于分級精度的提高是有效的。另外，將與固定葉片23之間形成的空間擴(kuò)大的內(nèi)筒24A的形狀并未限定于使下端部側(cè)為小徑的圓錐臺形狀，也可以例如圖7所示的本實施方式的第一變形例及圖8所示的第二變形例的固定式分級器20F'、20F"那樣，是組合將下端部側(cè)形成為小徑的圓錐臺形狀和圓筒所得到的形狀。S卩，在將圓錐臺形狀和圓筒組合時，也可以如圖7所示的第一變形例的固定式分級器20F'那樣，是將圓筒與圓錐臺的下端部連接而將下端部側(cè)形成為小徑的內(nèi)筒MB，或者還可以如圖8所示的第二變形例的固定式分級器20F"那樣，是將圓錐臺與圓筒的下端部連接而將下端部側(cè)形成為小徑的內(nèi)筒MC?！吹谒膶嵤┓绞健到酉聛恚趫D9及圖10，說明本發(fā)明的立式輥碾機的第四實施方式。需要說明的是，對與上述的實施方式同樣的部分標(biāo)注相同的標(biāo)號，省略其詳細(xì)說明。在該實施方式的固定式分級器20G中，在固定葉片入口窗22的入口設(shè)有一張將固氣二相流在上下方向上分割的大致四分之一圓形狀的整流機構(gòu)四。即，從固定葉片入口窗 22流入的固氣二相流成為從上升流向大致水平方向進(jìn)行方向轉(zhuǎn)換的流動，因此固氣二相流內(nèi)的煤粉(粉體)例如圖10(a)所示具有因慣性力而粒徑越大的粗粒越形成向上部(殼體 11的頂板側(cè))偏流的粒子濃度分布的傾向。因此，在粒子濃度高的上端部側(cè)的區(qū)域中，在固氣二相流內(nèi)產(chǎn)生粒子彼此的碰撞/ 干涉/集群化，這些成為使分級精度下降的主要原因。然而，通過設(shè)置上述的整流機構(gòu)四，而方向轉(zhuǎn)換時的固氣二相流成為上下方向被分割成兩部分的流動，因此能夠?qū)T性力的影響抑制成最小限度。其結(jié)果是，例如圖10(b) 所示，在固氣二相流的上下形成的粒子濃度分布的偏差得以修正，固氣二相流以大致同樣的粒子濃度分布向固定葉片流入。如此，若消除上述的偏流引起的粒子濃度分布，則在以大致同樣的粒子濃度分布向固定葉片流入的固氣二相流內(nèi)，有效地緩解了粒子彼此的碰撞/ 干涉/集群化而提高了分級精度。上述的整流機構(gòu)四并未限定為圖示的大致四分之一圓等曲面，例如也可以形成為將多條直線組合的形狀。另外，關(guān)于整流機構(gòu)四的數(shù)量，并未限定為圖示的1張，而可以根據(jù)各條件進(jìn)行設(shè)置多個等的適當(dāng)變更。如此，根據(jù)上述的各實施方式及其變形例，具備固定式分級器20A 20F的立式輥碾機10能夠減少產(chǎn)品煤粉中的粗粒比例(例如超過100篩號的程度的粗粒比例)，因此若將其適用于煤粉焚燒鍋爐，則產(chǎn)品煤粉中的粗粒比例減少，從而能夠減少灰中未燃成分。因此，作為燃燒性比較好的低品位煤用的分級器，能夠采用由于是沒有驅(qū)動部的簡單的結(jié)構(gòu)因此低成本且維護(hù)容易的固定式分級器20A 20F，能夠?qū)崿F(xiàn)使廉價的低品位煤成為煤粉燃料而進(jìn)行燃燒的煤粉焚燒鍋爐。上述的實施方式及其變形例當(dāng)然能夠分別單獨適用，但例如通過將偏流板沈和內(nèi)筒24A組合而使分級精度進(jìn)一步增加，因此當(dāng)然也可以是根據(jù)各條件而適當(dāng)組合的結(jié)構(gòu)。需要說明的是，本發(fā)明并未限定為上述的實施方式，在不脫離其宗旨的范圍內(nèi)能夠進(jìn)行適當(dāng)變更。標(biāo)號說明10立式輥碾機11 殼體12 粉碎臺13 粉碎輥14煤投入管15 喉部16煤粉出口(微粉出口)20、20A 20G 固定式分級器21圓錐體(圓錐狀構(gòu)件)22 固定葉片入口窗23、23A、23B 固定葉片M、24A MC 內(nèi)筒25 微粉出口26,26'偏流板27偏向翼28 傾斜面29 整流機構(gòu)
權(quán)利要求
1.一種立式輥碾機，在殼體內(nèi)具備旋流型的固體式分級器，對使固體粉碎后的粉體進(jìn)行氣流搬送的固氣二相流通過該固體式分級器，由此利用離心力對粒徑小的微粉進(jìn)行分級而使該微粉向外部流出，其中，所述固定式分級器構(gòu)成為，從在圓錐狀構(gòu)件開口的固定葉片入口窗將所述固氣二相流導(dǎo)入內(nèi)部，利用在所述固定葉片入口窗的內(nèi)側(cè)附近安裝的固定葉片對所述固氣二相流給予回旋，從而使所述微粉通過在所述圓錐狀構(gòu)件的內(nèi)側(cè)設(shè)置的內(nèi)筒的下端部側(cè)而從上部的微粉出口向外部流出，在所述固定葉片入口窗的附近設(shè)有偏流構(gòu)件，該偏流構(gòu)件對所述固氣二相流從所述固定葉片入口窗向所述圓錐狀構(gòu)件的內(nèi)部流入的流動向下強化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立式輥碾機，其中，所述偏流構(gòu)件是在所述固定葉片入口窗的外側(cè)或內(nèi)側(cè)中的至少一側(cè)安裝的傾斜向下的偏流板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立式輥碾機，其中，所述偏流構(gòu)件是在所述固定葉片安裝的傾斜向下的1個或多個偏向翼。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立式輥碾機，其中，所述偏流構(gòu)件是在所述殼體的最上部形成的將流動向所述固定葉片入口窗引導(dǎo)的傾斜面。
5.一種立式輥碾機，在殼體內(nèi)具備旋流型的固體式分級器，對使固體粉碎后的粉體進(jìn)行氣流搬送的固氣二相流通過該固體式分級器，由此利用離心力對粒徑小的微粉進(jìn)行分級而使該微粉向外部流出，其中，所述固定式分級器構(gòu)成為，從在圓錐狀構(gòu)件開口的固定葉片入口窗將所述固氣二相流導(dǎo)入內(nèi)部，利用在所述固定葉片入口窗的內(nèi)側(cè)附近安裝的固定葉片對所述固氣二相流給予回旋，從而使所述微粉通過在所述圓錐狀構(gòu)件的內(nèi)側(cè)設(shè)置的內(nèi)筒的下端部側(cè)而從上部的微粉出口向外部流出，所述固定葉片的開度從上向下連續(xù)或階段性地擴(kuò)大。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的立式輥碾機，其中，對于所述固定葉片，將上下方向分割成多段而設(shè)定為從上段側(cè)向下段側(cè)階段性地擴(kuò)大的開度。
7.—種立式輥碾機，在殼體內(nèi)具備旋流型的固體式分級器，對使固體粉碎后的粉體進(jìn)行氣流搬送的固氣二相流通過該固體式分級器，由此利用離心力對粒徑小的微粉進(jìn)行分級而使該微粉向外部流出，其中，所述固定式分級器構(gòu)成為，從在圓錐狀構(gòu)件開口的固定葉片入口窗將所述固氣二相流導(dǎo)入內(nèi)部，利用在所述固定葉片入口窗的內(nèi)側(cè)附近安裝的固定葉片對所述固氣二相流給予回旋，從而使所述微粉通過在所述圓錐狀構(gòu)件的內(nèi)側(cè)設(shè)置的內(nèi)筒的下端部側(cè)而從上部的微粉出口向外部流出，所述內(nèi)筒的下端部側(cè)具有將與所述固定葉片之間形成的空間擴(kuò)大的形狀。
8.—種立式輥碾機，在殼體內(nèi)具備旋流型的固體式分級器，對使固體粉碎后的粉體進(jìn)行氣流搬送的固氣二相流通過該固體式分級器，由此利用離心力對粒徑小的微粉進(jìn)行分級而使該微粉向外部流出，其中，所述固定式分級器構(gòu)成為，從在圓錐狀構(gòu)件開口的固定葉片入口窗將所述固氣二相流導(dǎo)入內(nèi)部，利用在所述固定葉片入口窗的內(nèi)側(cè)附近安裝的固定葉片對所述固氣二相流給予回旋，從而使所述微粉通過在所述圓錐狀構(gòu)件的內(nèi)側(cè)設(shè)置的內(nèi)筒的下端部側(cè)而從上部的微粉出口向外部流出，在所述固定葉片入口窗的入口設(shè)有將所述固氣二相流在上下方向上分割的整流機構(gòu)。
全文摘要
在具備固定式分級器的立式輥碾機中，減少了產(chǎn)品煤粉中的粗粒比例。一種立式輥碾機(10)，在殼體(11)內(nèi)具備旋流型的固體式分級器(20A)，利用離心力對粒徑小的微粉進(jìn)行分級而使該微粉向外部流出，其中，固定式分級器(20A)構(gòu)成為，從在圓錐(21)開口的固定葉片入口窗(22)將固氣二相流導(dǎo)入內(nèi)部，利用在固定葉片入口窗(22)的內(nèi)側(cè)附近安裝的固定葉片(23)對固氣二相流給予回旋，從而使微粉通過在圓錐(21)的內(nèi)側(cè)設(shè)置的內(nèi)筒(24)的下端部側(cè)而從上部的微粉出口(16)向外部流出，在固定葉片入口窗(22)的附近設(shè)有偏流板(26)，該偏流板(26)對固氣二相流從固定葉片入口窗(22)向圓錐體(21)的內(nèi)部流入的流動向下強化。
文檔編號B02C23/12GK102470399SQ20108003692
公開日2012年5月23日 申請日期2010年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月20日
發(fā)明者大丸卓一郎, 山口聰太朗, 山本次男, 有馬謙一, 末岡靖裕, 松崎光輝, 松本慎治, 筒場孝志 申請人:三菱重工業(yè)株式會社