[發明專利]立式輥磨機

無效

• 申請號: 200980163133.8
• 申請日: 2009-12-25
• 公開（公告）號: CN102665920A
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發明（設計）人: 河津肇
• 申請（專利權）人: ING商事株式會社
• 主分類號: B02C15/04
• 分類號: B02C15/04;F23K1/00;F23K3/02
• 代理公司: 北京三幸商標專利事務所 11216
• 代理人: 劉激揚

技術領域

本發明涉及一種立式輥磨機，適合于用作發電用鍋爐中的燃料等的煤炭或石油焦的微粉碎。

背景技術

發電用鍋爐多采用以煤炭、石油焦為燃料的類型。其原因在于燃料成本的價格低，容易調節發電量等，對于在作為發展中國家的中國等地方，自然不必說，即使在我國(日本)，發電量的相當部分仍依賴于煤炭、石油焦。但是，煤炭、石油焦具有二氧化碳排放量多的較大缺點。

日本向世界發布了到2020年削減到1990年的二氧化碳的排放量的25％的公約。為了實現該公約，國民、產業界必須負擔大的責任和義務，為很困難的數值，但是，既然發布了該公約，就必須朝向該目標邁進。為此，抑制由發電用鍋爐所采用的煤炭、石油焦產生的二氧化碳的產生量這一點也是非常重要的對策。

即，由于在作為發電用燃料的煤炭、石油焦的使用中，二氧化碳的排放量非常大，故關于二氧化碳的排放，被評價為各種危害的根源。但是，即使在化石燃料中，馬上停止煤炭的使用這一點，對于沒有資源的我國(日本)，仍是不可能的。由于至少在準備原子能發電、綠色的替代能量之前，其經濟性、方便性、蘊藏量豐富，難以枯竭，故不能夠中止使用。

于是，如何將從這些化石燃料中排放的二氧化碳量控制在較少程度這一點是今后的技術的重要課題，為了解決該課題，進行新的技術開發這一點是非常重要的主題。另外，作為其一個環節而值得考慮的是供給鍋爐的煤炭、石油焦的粉碎階段的微粉化，其帶來的二氧化碳產生量的降低。原本，通過一臺粉碎磨機而實現的削減效果微小，但是，如果放眼于全世界，則使用臺數多到難以計數，如果對它們進行合計，則可有助于巨量的二氧化碳的排放量的削減。在發達國家，特別是作為以技術立國的我國(日本)認為，率先專門致力于粉碎磨機的微粉化處理這一點成為使命和責任。

本發明人很早就著眼于這一點，專心研究粉碎磨機的微粉化對策，也列舉有大的成果。有代表性的技術為在專利文獻1和2中記載的輥破碎面形狀的改良，特別是狹縫輥的開發。在狹縫輥中，在作為粉碎輥的破碎面的外周面，沿周向按照規定間隔形成中心線方向的狹縫槽。通過它的使用，在立式輥磨機的領域，與已有磨機相比較，粉碎物的嚙入性改善，實現了微粉化率的提高。

即，在火力發電站的場合，對于煤炭粉碎粒度，現狀是通過200號篩、微粉平均值為75％，但是進一步減小該粉碎粒度，如果通過200號篩、超過75％的微粉與過去磨機相比較而被大量地采用，則鍋爐的燃燒效率提高，其結果是，與完全燃燒有關，有助于二氧化碳量的排放量的減少。

另外，雖然通過鋼鐵廠的高爐生產生鐵，但是，為了將鐵礦石還原、溶解，生成而采用大量的焦炭還原氣體，然而由于焦炭由高價的粘結炭生產，故價格非常高，為了降低其使用量，通過高爐鼓風口吹入低價格的微粉炭，由此，減小焦炭消耗量，降低生鐵生產成本。

本發明人開發的狹縫輥也大量地用于高爐微粉炭吹入設備，大大有助于成本的降低。在某鋼廠，其成本降低效果在1年的期間也達到6～7億日元。包括200號篩在內的200號篩以下的微粉的生產量與過去的磨機相比較，約增加20％以上，由此，高爐燃燒效率上升，有助于更進一步的焦炭消耗量的降低。換言之，焦炭消耗量的降低還導致在焦炭生產時產生的二氧化碳的削減，對該削減做出巨大的貢獻。

發電用鍋爐的煤炭粉碎機多采用立式輥磨機。立式輥磨機由進行水平旋轉的一個驅動臺與多個粉碎輥構成，該粉碎輥按照包圍其旋轉中心線的方式設置于驅動臺上，其中，從磨機中間供給到臺中心部上的煤炭因離心力而運送到外部，嚙入于輥和臺之間，由此，逐漸將煤炭粉碎。經過粉碎的煤炭通過運送氣流而氣流運送到上方，由分級機進行分級，捕獲必要的粒度的煤炭，運送到后級，將大于它的粒度的煤炭再次返送給磨機內部。

在煤炭粉碎用立式輥磨機中，大體分為：粉碎輥的形狀為錐臺狀，旋轉臺頂面的環狀破碎部為水平面的萊歇輥式磨機型；粉碎輥的外周面在與旋轉方向相垂直的面內，向外周側凸出的方向彎曲，在旋轉臺的頂面上形成嵌合該粉碎輥的外周面的截面呈弧狀的環狀槽的輪胎型。輪胎型粉碎輥進一步分為其最大直徑D和與輪胎破碎面的旋轉方向相垂直的面的曲率半徑R的比例在4.3以上的凸型輪胎，以及不到4.3的扁平型輪胎型。本發明人對市場上銷售的輪胎型輥的D/R進行了調查，前者的凸型輪胎的平均D/R在4.5～5.0的范圍內，后者的扁平型輪胎的平均D/R在3.8～4.1的范圍內，由此，作為兩者的劃分點，D/R＝4.3是妥當的。