竪型ミル
【課題】分級機に掛る負担を軽減し、保守コストの軽減を図ると共に分級性能を向上させる竪型ミルを提供する。
【解決手段】分級室１６を形成するハウジング３と、前記分級室の上部に設けられた分級機３２と、前記分級室の下部に設けられた粉砕テーブル５と、該粉砕テーブルに押圧され、塊状物を粉砕する加圧ローラ１２と、前記粉砕テーブルの周囲より１次空気を噴出する１次空気吹出し口１８と、塊状物を前記粉砕テーブル上に供給するシュート２１と、該シュートの周囲に設けられた倒立円錐形状のリジェクトシュート３４とを具備し、該リジェクトシュートの上端部に偏向部３５が形成され、該偏向部を通過する１次空気の流れ方向を偶数回で少なくとも２回反転させる。
【解決手段】分級室１６を形成するハウジング３と、前記分級室の上部に設けられた分級機３２と、前記分級室の下部に設けられた粉砕テーブル５と、該粉砕テーブルに押圧され、塊状物を粉砕する加圧ローラ１２と、前記粉砕テーブルの周囲より１次空気を噴出する１次空気吹出し口１８と、塊状物を前記粉砕テーブル上に供給するシュート２１と、該シュートの周囲に設けられた倒立円錐形状のリジェクトシュート３４とを具備し、該リジェクトシュートの上端部に偏向部３５が形成され、該偏向部を通過する１次空気の流れ方向を偶数回で少なくとも２回反転させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、石炭、石灰岩等の塊状物を微粉に粉砕する竪型ミルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
石炭を燃料とする石炭焚きボイラでは、塊状の石炭を竪型ミルにより粉砕して微粉炭とし、微粉炭を１次空気と共に燃焼装置であるバーナに供給している。
【０００３】
竪型ミルは、ハウジングと、ハウジングの上部に収納され所定の回転数で回転する回転式の分級機と、ハウジングの下部に収納され所定の回転数で回転する粉砕テーブルと、ハウジングに支持された加圧ローラユニットとを有し、加圧ローラユニットは回転自在な加圧ローラを粉砕テーブルに押圧する構造となっている。
【０００４】
粉砕テーブルにはシュートから塊状の石炭が粉砕テーブルの中心に投入され、供給される。供給された塊状の石炭は、粉砕テーブルの回転遠心力によって外周へと移動し、石炭が粉砕テーブルの外周に移動する過程で、加圧ローラと粉砕テーブルの間に噛込まれて粉砕される。粉砕された粉砕炭は粉砕テーブル周囲の１次空気吹出し口より吹上がる１次空気によって上昇し、分級機により分級された後、１次空気と共にバーナに供給される。
【０００５】
１次空気により吹上げられる粉砕炭には、粒径の大きい粗粉炭と粒径の小さい微粉炭とが入交じっている為、分級機に掛る負担が大きく、又分級機が摩耗することで交換が必要となり、保守コストが高くなっていた。
【０００６】
尚、粉砕炭を吹上げる１次空気の風向を調整し、分級性能を向上させる竪型ミルとして特許文献１、特許文献２に示されるものがある。特許文献１には、回転フィンの外周側且つ固定フィンと回転フィンのほぼ中央位置に、上面板から吊下げられた円筒状の下降流形成部材が配置され、該下降流形成部材により固体粒子と気体の混合物からなる固気二相流が下降流へと偏向され、重力と下向きの慣性力により大きい粗粒子を分離する分級機およびそれを備えた竪型粉砕機、ならびにその竪型粉砕機を備えた石炭焚ボイラ装置が開示されている。
【０００７】
又、特許文献２には、ハウジングの天井部に上向きに突出した凸状空間を形成し、該凸状空間を介して微粉炭流を下方に偏向させると共に、凸状空間の内縁部から垂下する偏向リングにより偏向させた微粉炭流をガイドさせることで、重力及び下方の慣性力により大きい粗粉を落下させる分級装置および竪型ミルが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−３２４１０４号公報
【特許文献２】特開２００２−１８３６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は斯かる実情に鑑み、分級機に掛る負担を軽減し、保守コストの軽減を図ると共に分級性能を向上させる竪型ミルを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、分級室を形成するハウジングと、前記分級室の上部に設けられた分級機と、前記分級室の下部に設けられた粉砕テーブルと、該粉砕テーブルに押圧され、塊状物を粉砕する加圧ローラと、前記粉砕テーブルの周囲より１次空気を噴出する１次空気吹出し口と、塊状物を前記粉砕テーブル上に供給するシュートと、該シュートの周囲に設けられた倒立円錐形状のリジェクトシュートとを具備し、該リジェクトシュートの上端部に偏向部が形成され、該偏向部を通過する１次空気の流れ方向を偶数回で少なくとも２回反転させる竪型ミルに係るものである。
【００１１】
又本発明は、前記偏向部は上側偏向板と下側偏向板からなり、前記上側偏向板と前記下側偏向板との間にクランク状に屈曲した反転部を有する分級流路が形成され、該分級流路が等角度ピッチで放射状に設けられた竪型ミルに係り、又前記分級流路は１次空気の旋回角度に合わせて傾斜している竪型ミルに係り、又前記分級流路の反転部は円弧状に屈曲している竪型ミルに係るものである。
【００１２】
更に又本発明は、前記偏向部は、上端部が切除されたリジェクトシュートと、該リジェクトシュートの上方に位置し前記分級室の中心部から斜め上方に向って拡径する倒立円錐台部を有する上側偏向部材と、前記ハウジングの内壁より前記リジェクトシュートと前記倒立円錐台部との間に延出する下側偏向部材とにより構成され、前記リジェクトシュート、前記下側偏向部材、前記上側偏向部材とで屈曲した分級流路が形成された竪型ミルに係るものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、分級室を形成するハウジングと、前記分級室の上部に設けられた分級機と、前記分級室の下部に設けられた粉砕テーブルと、該粉砕テーブルに押圧され、塊状物を粉砕する加圧ローラと、前記粉砕テーブルの周囲より１次空気を噴出する１次空気吹出し口と、塊状物を前記粉砕テーブル上に供給するシュートと、該シュートの周囲に設けられた倒立円錐形状のリジェクトシュートとを具備し、該リジェクトシュートの上端部に偏向部が形成され、該偏向部を通過する１次空気の流れ方向を偶数回で少なくとも２回反転させるので、１次空気を上昇流へと反転させる過程で粒径の大きい塊状物を分離させることで分級性能を向上させることができると共に、前記分級機の負担を軽減させ、保守コストを軽減することができるという優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施例に係る竪型ミルの概略立断面図である。
【図２】本発明の第１の実施例に係る偏向部を示し、（Ａ）は図１のＡ−Ａ矢視図であり、（Ｂ）は図２（Ａ）のＢ−Ｂ矢視図である。
【図３】本発明の第１の実施例に係る偏向部の変形例を示し、（Ａ）は該偏向部の第１の変形例を示す概略立断面図であり、（Ｂ）は該偏向部の第２の変形例を示す概略立断面図であり、（Ｃ）は該偏向部の第３の変形例を示す概略立断面図である。
【図４】本発明の第２の実施例に係る竪型ミルの概略立断面図である。
【図５】第２の実施例の追加例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施例を説明する。
【００１６】
先ず、図１に於いて、本発明の第１の実施例に於ける竪型ミル１について説明する。
【００１７】
中空構造又は脚構造の基台２に筒状のハウジング３が立設され、該ハウジング３によって密閉された空間が形成される。該空間の下部には減速機４を介して粉砕テーブル５が立設され、該粉砕テーブル５は前記減速機４を介して粉砕テーブルモータ６によって定速又は可変速で回転される。
【００１８】
前記粉砕テーブル５の上面には、断面が円弧状の凹溝７を有する複数のテーブルセグメント８がリング状に設けられている。
【００１９】
該粉砕テーブル５の回転中心から放射状に所要組数、例えば１２０°間隔で設けられた３組の加圧ローラユニット９と、該加圧ローラユニット９を押圧可能な３組のローラ加圧装置１０が設けられ、前記ハウジング３の下部にはジャーナルカバー１１が設けられている。前記加圧ローラユニット９及び前記ローラ加圧装置１０は前記ジャーナルカバー１１によって支持され、前記加圧ローラユニット９は、加圧ローラ１２を有し、水平支持軸１３を介して傾動自在となっている。
【００２０】
前記ローラ加圧装置１０は、アクチュエータ、例えば油圧シリンダ１４を具備し、該油圧シリンダ１４によって前記加圧ローラ１２を前記凹溝７に押圧する様になっている。
【００２１】
前記粉砕テーブル５の下方には１次空気室１５が形成され、前記ハウジング３内部の前記粉砕テーブル５より上方は、分級室１６となっている。
【００２２】
前記ハウジング３の下部には１次空気供給口１７が取付けられ、該１次空気供給口１７は図示しない送風機に接続されると共に、前記１次空気室１５に連通している。前記粉砕テーブル５の周囲には、１次空気の吹出し口１８が全周に設けられている。
【００２３】
前記ハウジング３の上側には石炭給排部１９が設けられており、該石炭給排部１９の中心部を貫通する様にパイプ状のシュート２１が設けられ、該シュート２１が前記ハウジング３の内部に延出し、下端が前記粉砕テーブル５の中央上方に位置している。前記シュート２１には石炭が供給され、供給された石炭は前記粉砕テーブル５の中心部に落下する様になっている。
【００２４】
前記シュート２１には、回転管２２が回転管支持部２３に軸受２４を介して回転自在に設けられている。前記回転管２２は、プーリ２５とプーリ２６に掛渡されたベルト２７及び前記プーリ２６が設けられた減速機２８を介して分級機モータ２９によって回転される様になっている。
【００２５】
又、前記回転管２２、前記プーリ２５、前記プーリ２６、前記ベルト２７、前記減速機２８、前記分級機モータ２９、ブレード３１によって分級機３２が構成されている。
【００２６】
前記ブレード３１は短冊状であり、倒立円錐曲面上に円周方向に所要角度ピッチで配設される。又、前記ブレード３１は下端から上端に向って前記回転管２２から離反する様に傾斜しており、ブレード支持部３３を介して前記回転管２２に取付けられている。
【００２７】
前記分級機３２の下方には、前記分級室１６を上下に仕切る様に逆円錐形状のリジェクトシュート３４が配設され、該リジェクトシュート３４の上端部には全周に亘って偏向部３５が形成されている。該偏向部３５は粉砕炭を含む１次空気が偏向され、通過する。
【００２８】
前記リジェクトシュート３４は、前記偏向部３５の上端が前記ハウジング３に固着されると共に、前記シュート２１に固着されたブラケット３６を介してリジェクトシュート支持部材３７によって支持されている。又、前記リジェクトシュート３４の下端部は円筒形状となっており、下端は開放されて前記シュート２１との間に開口部３８が形成される。
【００２９】
前記石炭給排部１９には、粉砕された微粉炭を送給する微粉炭送給管３９が接続されており、該微粉炭送給管３９はボイラのバーナ（図示せず）に接続されている。
【００３０】
次に、図２（Ａ）（Ｂ）に於いて、前記偏向部３５の詳細について説明する。尚、図２（Ａ）は該偏向部３５の立断面図を示し、図２（Ｂ）は図２（Ａ）のＢ−Ｂ矢視図を示している。
【００３１】
該偏向部３５は、複数の上側偏向板４１と下側偏向板４２とを有し、前記上側偏向板４１と前記下側偏向板４２が円周方向に隔列で配設された構成となっている。前記上側偏向板４１は板材を屈曲形成したものであり、該上側偏向板４１の断面中央部が凹溝４４となっていると共に、該凹溝４４の両端部が更に折返され、逆凹字状の逆凹溝４３，４３が前記上側偏向板４１の全長に亘って形成されている。尚、前記逆凹溝４３，４３の外端部の高さは前記凹溝４４の高さよりも低くなっている。
【００３２】
前記下側偏向板４２は、逆凹溝４６を挾み両端部に凹字状の凹溝４５，４５が全長に亘って屈曲形成された板材であり、前記上側偏向板４１と同一の断面形状を有し、１８０°回転させた形状となっている。
【００３３】
前記上側偏向板４１の外端部は、前記凹溝４４の底面と前記凹溝４５の底面が略面一となる様、該凹溝４５に挿入され、又前記下側偏向板４２の外端部は、前記逆凹溝４６の底面と前記逆凹溝４３の底面が略面一となる様、該逆凹溝４３に挿入されている。
【００３４】
この時、前記逆凹溝４３及び前記凹溝４５の外端部の高さは、前記凹溝４５及び前記逆凹溝４３の深さよりも低くなっているので、該逆凹溝４３の外端部と前記凹溝４５の両内側面及び底面との間にそれぞれ間隙が形成されると共に、前記凹溝４５の外端部と前記逆凹溝４３の両内側面及び底面との間にそれぞれ間隙が形成され、前記上側偏向板４１と前記下側偏向板４２との間には、２回に亘って１８０°屈曲するクランク状の流路である分級流路４７が長手方向全長に亘って形成される。該分級流路４７の屈曲部は粉砕炭流が反転する反転部５０となっている。
【００３５】
又、前記上側偏向板４１と前記下側偏向板４２が、倒立円錐曲面上に円周方向に交互に配設されることで前記偏向部３５が形成される。而して、該偏向部３５には、円周方向に等角度ピッチで放射状に前記分級流路４７が形成される。
【００３６】
次に、前記竪型ミル１に於ける石炭の粉砕について説明する。
【００３７】
図１中、実線は１次空気の流れを示しており、点線は石炭の流れを示している。
【００３８】
前記粉砕テーブル５が、前記減速機４を介して前記粉砕テーブルモータ６により回転され、前記１次空気供給口１７より２００℃前後の１次空気が前記１次空気室１５に導入された状態で、前記シュート２１より塊状の石炭が投入される。塊状の石炭は、前記シュート２１の下端より前記粉砕テーブル５の中心部に流落し、該粉砕テーブル５上に供給される。
【００３９】
該粉砕テーブル５上の石炭は、該粉砕テーブル５の回転による遠心力で外周方向に移動し、前記加圧ローラ１２に噛込まれて粗粉炭と微粉炭からなる粉砕炭に粉砕され、更に遠心力によって外周に移動する。
【００４０】
前記１次空気供給口１７より前記１次空気室１５に導入された１次空気が、前記粉砕テーブル５の前記吹出し口１８より吹上がり、遠心力によって前記テーブルセグメント８を乗越えた粉砕炭は、前記吹出し口１８から吹上がった１次空気に乗って前記分級室１６の外周部を前記ハウジング３の内壁面に沿って旋回しながら上昇する。
【００４１】
前記分級室１６の外周を１次空気に乗って上昇する粉砕炭は、粒径の大きい一部の粗粉炭が上昇途中で自重により前記粉砕テーブル５上に落下し、一部が前記リジェクトシュート３４の下面に衝突し、弾かれた粗粉炭は前記粉砕テーブル５上に落下する。
【００４２】
残りの粗粉炭及び微粉炭は、１次空気に乗って粉砕炭流として前記分級流路４７へと流入する。該分級流路４７へと流入した粉砕炭流は、前記逆凹溝４３の底面と衝突し、前記分級流路４７に沿って鉛直下方に１８０°反転し、下降流へと偏向される。
【００４３】
下降流へと反転された粉砕炭流は、前記凹溝４５の底面と衝突し、前記分級流路４７に沿って鉛直上方に再度１８０°反転し、上昇流へと偏向される。この時、上昇流へと反転された粉砕炭流に対し、粗粉炭及び微粉炭には重力及び下向きの慣性力が作用し、粒径の大きい粗粉炭が粉砕炭流から分離される。
【００４４】
その後、粗粉炭が分離された粉砕炭流は前記分級流路４７を通り抜け、前記分級室１６を更に上昇し、前記分級機３２に流入する。
【００４５】
又、前記分級流路４７を通過する過程で、粉砕炭流より分離された粗粉炭は、前記凹溝４５の斜面に沿って滑落し、前記リジェクトシュート３４下端の前記開口部３８より前記粉砕テーブル５の中心部に落下する。
【００４６】
前記分級機３２に流入した粉砕炭流は、前記分級機モータ２９により回転する前記ブレード３１を横切る際に、所定の粒径以上の粗粉炭が前記ブレード３１と衝突して弾かれる。又、所定の粒径以下の微粉炭は、前記ブレード３１に弾かれることなく該ブレード３１を横切り、前記微粉炭送給管３９より送出され、ボイラのバーナ（図示せず）へと送給される。
【００４７】
前記ブレード３１により弾飛ばされた粗粉炭は、前記分級室１６の外周部を落下し、前記偏向部３５及び前記リジェクトシュート３４の斜面に沿って滑落し、前記開口部３８より前記粉砕テーブル５の中心部に落下する。落下した粗粉炭は、前記粉砕テーブル５の回転遠心力により前記凹溝７迄移動し、前記加圧ローラ１２によって再度粉砕される。
【００４８】
上述の様に、第１の実施例では、前記リジェクトシュート３４の上端部に前記偏向部３５を形成し、該偏向部３５にクランク状の前記分級流路４７を形成し、該分級流路４７にて粉砕炭流を２回に亘って１８０°反転させる様偏向させるので、粉砕炭流を下降流から上昇流へと反転させる過程で重力と下方への慣性力により粒径の大きい粗粉炭を粉砕炭流より分離でき、分級性能を向上させることができる。
【００４９】
又、上記効果は前記リジェクトシュート３４の改造のみで実現可能であるので、低コストにて分級性能を向上させることができる。
【００５０】
更に、前記偏向部３５にて大部分の粗粉炭を分離可能であり、前記分級機３２に流入する粗粉炭の量が僅かとなるので、粒径の大きい粗粉炭を前記分級機３２で分級する必要がなくなり、該分級機３２の負担が軽減すると共に、前記ブレード３１の摩耗が軽減し、保守コストの低減を図ることができる。
【００５１】
図３（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は、それぞれ第１の実施例に於ける前記偏向部３５の第１の変形例、第２の変形例、第３の変形例を示している。
【００５２】
前記吹出し口１８（図１参照）より吹出される１次空気は、前記吹出し口１８の傾斜、及び前記粉砕テーブル５（図１参照）の回転により前記分級室１６（図１参照）内を旋回しながら上昇しており、１次空気により吹上げられる微粉炭及び粗粉炭からなる粉砕炭流も又、旋回しながら前記分級室１６内を上昇している。
【００５３】
図３（Ａ）に示される第１の変形例では、１次空気の旋回角度、即ち粉砕炭流の旋回角度θ、即ち旋回流の水平な接線に対する角度に合わせ、前記上側偏向板４１の両端部の前記逆凹溝４３，４３、及び前記下側偏向板４２の両端部の前記凹溝４５，４５を、第１の実施例に対して周方向にそれぞれθだけ傾斜させて形成している。
【００５４】
従って、分級流路４７は粉砕炭流の旋回角度に合わせて周方向に傾斜して形成されるので、粉砕炭流が前記分級流路４７に流入する際の圧力損失を軽減させることができ、更に粉砕炭流を下降流から上昇流へと反転させる際に、重力及び下方への慣性力だけでなく、傾斜により半径方向の遠心力を作用させることができ、分級性能を更に向上させることができる。
【００５５】
又、図３（Ｂ）に示される第２の変形例では、前記上側偏向板４１の両端部に形成される逆凹溝４３，４３を逆凹字状ではなく円弧状とし、又前記下側偏向板４２の両端部に形成される凹溝４５，４５を凹字状ではなく円弧状としている。
【００５６】
前記逆凹溝４３及び前記凹溝４５、即ち前記分級流路４７の前記反転部５０をそれぞれ円弧状の溝としたことで、Ｓ字状の前記分級流路４７が形成される。該分級流路４７に流入した粉砕炭流は前記逆凹溝４３にガイドされて円滑に下降流へと反転され、又下降流が前記凹溝４５にガイドされて円滑に上昇流へと反転される。
【００５７】
従って、前記分級流路４７に流入した粉砕炭流が偏向される際に前記分級流路４７内で滞留することがなくなり、粉砕炭流が前記分級流路４７に流入する際の圧力損失を軽減させることができる。
【００５８】
又、図３（Ｃ）に示される第３の変形例では、偏向板４８を円周方向に等角度ピッチで配設することで、偏向部３５が構成されている。
【００５９】
前記偏向板４８はクランク状に屈曲形成した板材であり、該偏向板４８の一端部が屈曲されて逆凹字状の逆凹溝４９が全長に亘って形成されていると共に、前記偏向板４８の他端部が屈曲されて凹字形状の凹溝５１が全長に亘って形成されている。尚、前記逆凹溝４９の外端部の高さは前記凹溝５１の底面よりも低く、該凹溝５１の外端部の高さは、前記逆凹溝４９の底面よりも低くなっている。
【００６０】
前記逆凹溝４９の底面と前記凹溝５１の底面が略面一となる様、該凹溝５１に前記逆凹溝４９の外端部が挿入されると共に、該逆凹溝４９に前記凹溝５１の外端部が挿入されることで、前記偏向板４８，４８の間にクランク状の分級流路５２が形成される。
【００６１】
第３の変形例では、クランク状の偏向板４８を等角度ピッチで配設したことで、前記分級流路５２，５２間の距離を縮小することができる。該分級流路５２，５２間の距離を縮小することで、該分級流路５２の数を増加させることが可能となり、粉砕炭流の流路面積を増大させることができるので、前記偏向部３５を粉砕炭流が通過する際の圧力損失を軽減することができる。
【００６２】
尚、図３（Ｂ）に示される第２の変形例に於いて、図３（Ａ）に示される第１の変形例と同様、前記逆凹溝４３及び前記凹溝４５を粉砕炭流の旋回角度に合わせて傾斜させてもよい。又、図３（Ｃ）に示される第３の変形例に於いて、図３（Ａ）に示される第１の変形例と同様、前記逆凹溝４９及び前記凹溝５１を粉砕炭流の旋回角度に合わせて傾斜してもよいし、図３（Ｂ）に示される第２の変形例と同様、前記逆凹溝４９及び前記凹溝５１、即ち前記分級流路５２の前記反転部５０を円弧状としてもよい。更に、第３の変形例に第１の変形例と第２の変形例の両方を適用し、前記逆凹溝４９及び前記凹溝５１を粉砕炭流の旋回角度に合わせて傾斜させつつ前記反転部５０を円弧状としてもよい。
【００６３】
次に、図４に於いて、本発明の第２の実施例について説明する。尚、図４中、図１中と同等のものには同符号を付し、その説明を省略する。
【００６４】
第２の実施例も第１の実施例と同様、リジェクトシュート３４の上端部に偏向部５３が形成されている。
【００６５】
前記リジェクトシュート３４は上端部が全周に亘って切除されており、該リジェクトシュート３４の上端とハウジング３の内壁との間に粉砕炭流の流入口５４が形成される。又、前記リジェクトシュート３４は、放射状に配設された複数のリジェクトシュート支持部材５５によってハウジング３の内壁に支持されている。
【００６６】
又、前記リジェクトシュート３４の上方には、複数の棒状の上側偏向部材支持部材５６により、上側偏向部材５７が前記リジェクトシュート３４と同心にブラケット３６に支持されている。前記上側偏向部材５７は、前記分級室１６の中心部から斜め上方に向って拡径し、前記リジェクトシュート３４の斜面と同等の傾きを有する倒立円錐台部５８と、該倒立円錐台部５８の下端より下方に延出する円筒部５９にて構成されている。該円筒部５９の下端は前記リジェクトシュート３４の内周面に固着されており、該固着部には所定の間隔で複数の粗粉炭流下口６１が穿設されている。
【００６７】
又、倒立円錐台形状の下側偏向部材６２が前記ハウジング３の内壁に固着され、前記下側偏向部材６２は前記リジェクトシュート３４と前記上側偏向部材５７との間の空間を上下に分断する様に延出している。前記下側偏向部材６２は、前記リジェクトシュート３４及び前記倒立円錐台部５８と同等の傾きを有しており、前記リジェクトシュート３４と、前記上側偏向部材５７と、前記下側偏向部材６２とで２回に亘って屈曲する分級流路６３が形成される。尚、前記リジェクトシュート３４と、前記上側偏向部材５７と、前記下側偏向部材６２とで前記偏向部５３が構成される。
【００６８】
粉砕処理が開始されると、シュート２１より塊状の石炭が投入され、加圧ローラ１２（図１参照）により粉砕された後、粉砕炭流として前記ハウジング３の内壁面に沿って分級室１６内を旋回しながら上昇する。
【００６９】
該分級室１６の外周を上昇する粉砕炭流は、自重により、或は前記リジェクトシュート３４の下面との衝突により粒径の大きい粗粉炭が分離され、粗粉炭が分離された粉砕炭流が前記流入口５４より前記分級流路６３内に流入する。
【００７０】
該分級流路６３へと流入した粉砕炭流は、前記下側偏向部材６２の外周面と衝突した後、該下側偏向部材６２の傾斜に沿って中心に向って斜め下方への下降流へと偏向される。
【００７１】
下降流へと偏向された粉砕炭流は、次いで前記円筒部５９の外周面と衝突し、前記倒立円錐台部５８の傾斜に沿って外周に向ってに斜め上方への上昇流へと反転される。この時、上昇流へと反転された粉砕炭流に対し、粗粉炭及び微粉炭には重力及び下向の慣性力が作用し、粒径の大きい粗粉炭が粉砕炭流から分離される。粗粉炭が分離された粉砕炭流は、前記分級流路６３を通抜けた後、前記分級室１６を更に上昇し、分級機３２に流入する。
【００７２】
又この時、前記粗粉炭流下口６１は孔の径が小さく、前記倒立円錐台部５８と前記下側偏向部材６２との間の流路よりも流路抵抗が大きくなるので、粉砕炭流は前記粗粉炭流下口６１を通過することなく前記倒立円錐台部５８の斜面に沿う上昇流に反転される。
【００７３】
尚、粉砕炭流より分離された粗粉炭は、前記リジェクトシュート３４の斜面に沿って滑落し、滑落した粗粉炭は前記粗粉炭流下口６１より排出され、排出された粗粉炭は開口部３８より粉砕テーブル５（図１参照）上に落下し、再度粉砕処理が行われる。
【００７４】
前記分級機３２に流入した粉砕炭流は、ブレード３１を横切る際に所定の粒径以上の粗粉炭が該ブレード３１と衝突して弾かれる。該ブレード３１により弾かれた粗粉炭は、前記倒立円錐台部５８の内周面の傾斜に沿って滑落し、前記リジェクトシュート３４を経て前記開口部３８より前記粉砕テーブル５上へと落下する。
【００７５】
前記倒立円錐台部５８は、前記偏向部５３を通過した上昇流と、前記分級機３２で分離された粗粉炭の下降流とを分離するので、粗粉炭の下降流と前記偏向部５３を通過した上昇流との干渉が避けられ、分級性能が向上すると共に、圧力損失を低減することができる。
【００７６】
上述の様に、第２の実施例の場合も上端部が切除されたリジェクトシュート３４と、前記倒立円錐台部５８と前記円筒部５９を有する上側偏向部材５７と、前記リジェクトシュート３４と前記倒立円錐台部５８との間に延出する前記下側偏向部材６２とで粉砕炭流を２回に亘って反転させる分級流路６３を形成したので、粉砕炭流を下降流から上昇流へと反転させる過程で重力と下方への慣性力により粒径の大きい粗粉炭を粉砕炭流より分離でき、竪型ミル１に於ける分級性能を向上させることができる。
【００７７】
更に、前記偏向部５３にて大部分の粗粉炭を分離可能であり、前記分級機３２に流入する粗粉炭の量が低減するので、該分級機３２の負担を軽減できると共に、ブレード３１の摩耗を軽減でき、前記分級機３２の保守コストの軽減を図ることができる。
【００７８】
尚、前記粗粉炭流下口６１は前記リジェクトシュート３４と前記円筒部５９との固着部に、所定の間隔で複数穿設されているが、前記粗粉炭流下口６１，６１間に、例えば図５に示される様に、前記円筒部５９の外周面と前記リジェクトシュート３４の内周面とに当接する略三角錐形状の誘導部材６４を設けてもよい。前記粗粉炭流下口６１，６１間に前記誘導部材６４を設けることで、前記粗粉炭流下口６１，６１間に滑落した粗粉炭を前記誘導部材６４により前記粗粉炭流下口６１へと誘導でき、前記分級流路６３からの粗粉炭の排出効率を向上させることができる。
【００７９】
又、前記円筒部５９の下端を欠切し、該円筒部５９と前記リジェクトシュート３４との間に間隙を形成してもよい。
【００８０】
更に、本発明の第１の実施例及び第２の実施例では、前記リジェクトシュート３４の上端部に形成した分級流路により、粉砕炭流を２回に亘って反転させているが、粉砕炭流を反転させる回数は偶数回であれば、４回以上であってもよいのは言う迄もない。
【００８１】
尚、本発明では、石炭の粉砕について説明したが、本発明の竪型ミルは、石灰岩等他の塊状物の粉砕に於いても適用可能であるのは言う迄もない。
【符号の説明】
【００８２】
１ 竪型ミル
３ ハウジング
５ 粉砕テーブル
１２ 加圧ローラ
１８ 吹出し口
２１ シュート
３２ 分級機
３４ リジェクトシュート
３５ 偏向部
４１ 上側偏向板
４２ 下側偏向板
４７ 分級流路
４８ 偏向板
５０ 反転部
５２ 分級流路
５３ 偏向部
５７ 上側偏向部材
６１ 粗粉炭流下口
６２ 下側偏向部材
６３ 分級流路
６４ 誘導部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、石炭、石灰岩等の塊状物を微粉に粉砕する竪型ミルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
石炭を燃料とする石炭焚きボイラでは、塊状の石炭を竪型ミルにより粉砕して微粉炭とし、微粉炭を１次空気と共に燃焼装置であるバーナに供給している。
【０００３】
竪型ミルは、ハウジングと、ハウジングの上部に収納され所定の回転数で回転する回転式の分級機と、ハウジングの下部に収納され所定の回転数で回転する粉砕テーブルと、ハウジングに支持された加圧ローラユニットとを有し、加圧ローラユニットは回転自在な加圧ローラを粉砕テーブルに押圧する構造となっている。
【０００４】
粉砕テーブルにはシュートから塊状の石炭が粉砕テーブルの中心に投入され、供給される。供給された塊状の石炭は、粉砕テーブルの回転遠心力によって外周へと移動し、石炭が粉砕テーブルの外周に移動する過程で、加圧ローラと粉砕テーブルの間に噛込まれて粉砕される。粉砕された粉砕炭は粉砕テーブル周囲の１次空気吹出し口より吹上がる１次空気によって上昇し、分級機により分級された後、１次空気と共にバーナに供給される。
【０００５】
１次空気により吹上げられる粉砕炭には、粒径の大きい粗粉炭と粒径の小さい微粉炭とが入交じっている為、分級機に掛る負担が大きく、又分級機が摩耗することで交換が必要となり、保守コストが高くなっていた。
【０００６】
尚、粉砕炭を吹上げる１次空気の風向を調整し、分級性能を向上させる竪型ミルとして特許文献１、特許文献２に示されるものがある。特許文献１には、回転フィンの外周側且つ固定フィンと回転フィンのほぼ中央位置に、上面板から吊下げられた円筒状の下降流形成部材が配置され、該下降流形成部材により固体粒子と気体の混合物からなる固気二相流が下降流へと偏向され、重力と下向きの慣性力により大きい粗粒子を分離する分級機およびそれを備えた竪型粉砕機、ならびにその竪型粉砕機を備えた石炭焚ボイラ装置が開示されている。
【０００７】
又、特許文献２には、ハウジングの天井部に上向きに突出した凸状空間を形成し、該凸状空間を介して微粉炭流を下方に偏向させると共に、凸状空間の内縁部から垂下する偏向リングにより偏向させた微粉炭流をガイドさせることで、重力及び下方の慣性力により大きい粗粉を落下させる分級装置および竪型ミルが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−３２４１０４号公報
【特許文献２】特開２００２−１８３６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は斯かる実情に鑑み、分級機に掛る負担を軽減し、保守コストの軽減を図ると共に分級性能を向上させる竪型ミルを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、分級室を形成するハウジングと、前記分級室の上部に設けられた分級機と、前記分級室の下部に設けられた粉砕テーブルと、該粉砕テーブルに押圧され、塊状物を粉砕する加圧ローラと、前記粉砕テーブルの周囲より１次空気を噴出する１次空気吹出し口と、塊状物を前記粉砕テーブル上に供給するシュートと、該シュートの周囲に設けられた倒立円錐形状のリジェクトシュートとを具備し、該リジェクトシュートの上端部に偏向部が形成され、該偏向部を通過する１次空気の流れ方向を偶数回で少なくとも２回反転させる竪型ミルに係るものである。
【００１１】
又本発明は、前記偏向部は上側偏向板と下側偏向板からなり、前記上側偏向板と前記下側偏向板との間にクランク状に屈曲した反転部を有する分級流路が形成され、該分級流路が等角度ピッチで放射状に設けられた竪型ミルに係り、又前記分級流路は１次空気の旋回角度に合わせて傾斜している竪型ミルに係り、又前記分級流路の反転部は円弧状に屈曲している竪型ミルに係るものである。
【００１２】
更に又本発明は、前記偏向部は、上端部が切除されたリジェクトシュートと、該リジェクトシュートの上方に位置し前記分級室の中心部から斜め上方に向って拡径する倒立円錐台部を有する上側偏向部材と、前記ハウジングの内壁より前記リジェクトシュートと前記倒立円錐台部との間に延出する下側偏向部材とにより構成され、前記リジェクトシュート、前記下側偏向部材、前記上側偏向部材とで屈曲した分級流路が形成された竪型ミルに係るものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、分級室を形成するハウジングと、前記分級室の上部に設けられた分級機と、前記分級室の下部に設けられた粉砕テーブルと、該粉砕テーブルに押圧され、塊状物を粉砕する加圧ローラと、前記粉砕テーブルの周囲より１次空気を噴出する１次空気吹出し口と、塊状物を前記粉砕テーブル上に供給するシュートと、該シュートの周囲に設けられた倒立円錐形状のリジェクトシュートとを具備し、該リジェクトシュートの上端部に偏向部が形成され、該偏向部を通過する１次空気の流れ方向を偶数回で少なくとも２回反転させるので、１次空気を上昇流へと反転させる過程で粒径の大きい塊状物を分離させることで分級性能を向上させることができると共に、前記分級機の負担を軽減させ、保守コストを軽減することができるという優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施例に係る竪型ミルの概略立断面図である。
【図２】本発明の第１の実施例に係る偏向部を示し、（Ａ）は図１のＡ−Ａ矢視図であり、（Ｂ）は図２（Ａ）のＢ−Ｂ矢視図である。
【図３】本発明の第１の実施例に係る偏向部の変形例を示し、（Ａ）は該偏向部の第１の変形例を示す概略立断面図であり、（Ｂ）は該偏向部の第２の変形例を示す概略立断面図であり、（Ｃ）は該偏向部の第３の変形例を示す概略立断面図である。
【図４】本発明の第２の実施例に係る竪型ミルの概略立断面図である。
【図５】第２の実施例の追加例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施例を説明する。
【００１６】
先ず、図１に於いて、本発明の第１の実施例に於ける竪型ミル１について説明する。
【００１７】
中空構造又は脚構造の基台２に筒状のハウジング３が立設され、該ハウジング３によって密閉された空間が形成される。該空間の下部には減速機４を介して粉砕テーブル５が立設され、該粉砕テーブル５は前記減速機４を介して粉砕テーブルモータ６によって定速又は可変速で回転される。
【００１８】
前記粉砕テーブル５の上面には、断面が円弧状の凹溝７を有する複数のテーブルセグメント８がリング状に設けられている。
【００１９】
該粉砕テーブル５の回転中心から放射状に所要組数、例えば１２０°間隔で設けられた３組の加圧ローラユニット９と、該加圧ローラユニット９を押圧可能な３組のローラ加圧装置１０が設けられ、前記ハウジング３の下部にはジャーナルカバー１１が設けられている。前記加圧ローラユニット９及び前記ローラ加圧装置１０は前記ジャーナルカバー１１によって支持され、前記加圧ローラユニット９は、加圧ローラ１２を有し、水平支持軸１３を介して傾動自在となっている。
【００２０】
前記ローラ加圧装置１０は、アクチュエータ、例えば油圧シリンダ１４を具備し、該油圧シリンダ１４によって前記加圧ローラ１２を前記凹溝７に押圧する様になっている。
【００２１】
前記粉砕テーブル５の下方には１次空気室１５が形成され、前記ハウジング３内部の前記粉砕テーブル５より上方は、分級室１６となっている。
【００２２】
前記ハウジング３の下部には１次空気供給口１７が取付けられ、該１次空気供給口１７は図示しない送風機に接続されると共に、前記１次空気室１５に連通している。前記粉砕テーブル５の周囲には、１次空気の吹出し口１８が全周に設けられている。
【００２３】
前記ハウジング３の上側には石炭給排部１９が設けられており、該石炭給排部１９の中心部を貫通する様にパイプ状のシュート２１が設けられ、該シュート２１が前記ハウジング３の内部に延出し、下端が前記粉砕テーブル５の中央上方に位置している。前記シュート２１には石炭が供給され、供給された石炭は前記粉砕テーブル５の中心部に落下する様になっている。
【００２４】
前記シュート２１には、回転管２２が回転管支持部２３に軸受２４を介して回転自在に設けられている。前記回転管２２は、プーリ２５とプーリ２６に掛渡されたベルト２７及び前記プーリ２６が設けられた減速機２８を介して分級機モータ２９によって回転される様になっている。
【００２５】
又、前記回転管２２、前記プーリ２５、前記プーリ２６、前記ベルト２７、前記減速機２８、前記分級機モータ２９、ブレード３１によって分級機３２が構成されている。
【００２６】
前記ブレード３１は短冊状であり、倒立円錐曲面上に円周方向に所要角度ピッチで配設される。又、前記ブレード３１は下端から上端に向って前記回転管２２から離反する様に傾斜しており、ブレード支持部３３を介して前記回転管２２に取付けられている。
【００２７】
前記分級機３２の下方には、前記分級室１６を上下に仕切る様に逆円錐形状のリジェクトシュート３４が配設され、該リジェクトシュート３４の上端部には全周に亘って偏向部３５が形成されている。該偏向部３５は粉砕炭を含む１次空気が偏向され、通過する。
【００２８】
前記リジェクトシュート３４は、前記偏向部３５の上端が前記ハウジング３に固着されると共に、前記シュート２１に固着されたブラケット３６を介してリジェクトシュート支持部材３７によって支持されている。又、前記リジェクトシュート３４の下端部は円筒形状となっており、下端は開放されて前記シュート２１との間に開口部３８が形成される。
【００２９】
前記石炭給排部１９には、粉砕された微粉炭を送給する微粉炭送給管３９が接続されており、該微粉炭送給管３９はボイラのバーナ（図示せず）に接続されている。
【００３０】
次に、図２（Ａ）（Ｂ）に於いて、前記偏向部３５の詳細について説明する。尚、図２（Ａ）は該偏向部３５の立断面図を示し、図２（Ｂ）は図２（Ａ）のＢ−Ｂ矢視図を示している。
【００３１】
該偏向部３５は、複数の上側偏向板４１と下側偏向板４２とを有し、前記上側偏向板４１と前記下側偏向板４２が円周方向に隔列で配設された構成となっている。前記上側偏向板４１は板材を屈曲形成したものであり、該上側偏向板４１の断面中央部が凹溝４４となっていると共に、該凹溝４４の両端部が更に折返され、逆凹字状の逆凹溝４３，４３が前記上側偏向板４１の全長に亘って形成されている。尚、前記逆凹溝４３，４３の外端部の高さは前記凹溝４４の高さよりも低くなっている。
【００３２】
前記下側偏向板４２は、逆凹溝４６を挾み両端部に凹字状の凹溝４５，４５が全長に亘って屈曲形成された板材であり、前記上側偏向板４１と同一の断面形状を有し、１８０°回転させた形状となっている。
【００３３】
前記上側偏向板４１の外端部は、前記凹溝４４の底面と前記凹溝４５の底面が略面一となる様、該凹溝４５に挿入され、又前記下側偏向板４２の外端部は、前記逆凹溝４６の底面と前記逆凹溝４３の底面が略面一となる様、該逆凹溝４３に挿入されている。
【００３４】
この時、前記逆凹溝４３及び前記凹溝４５の外端部の高さは、前記凹溝４５及び前記逆凹溝４３の深さよりも低くなっているので、該逆凹溝４３の外端部と前記凹溝４５の両内側面及び底面との間にそれぞれ間隙が形成されると共に、前記凹溝４５の外端部と前記逆凹溝４３の両内側面及び底面との間にそれぞれ間隙が形成され、前記上側偏向板４１と前記下側偏向板４２との間には、２回に亘って１８０°屈曲するクランク状の流路である分級流路４７が長手方向全長に亘って形成される。該分級流路４７の屈曲部は粉砕炭流が反転する反転部５０となっている。
【００３５】
又、前記上側偏向板４１と前記下側偏向板４２が、倒立円錐曲面上に円周方向に交互に配設されることで前記偏向部３５が形成される。而して、該偏向部３５には、円周方向に等角度ピッチで放射状に前記分級流路４７が形成される。
【００３６】
次に、前記竪型ミル１に於ける石炭の粉砕について説明する。
【００３７】
図１中、実線は１次空気の流れを示しており、点線は石炭の流れを示している。
【００３８】
前記粉砕テーブル５が、前記減速機４を介して前記粉砕テーブルモータ６により回転され、前記１次空気供給口１７より２００℃前後の１次空気が前記１次空気室１５に導入された状態で、前記シュート２１より塊状の石炭が投入される。塊状の石炭は、前記シュート２１の下端より前記粉砕テーブル５の中心部に流落し、該粉砕テーブル５上に供給される。
【００３９】
該粉砕テーブル５上の石炭は、該粉砕テーブル５の回転による遠心力で外周方向に移動し、前記加圧ローラ１２に噛込まれて粗粉炭と微粉炭からなる粉砕炭に粉砕され、更に遠心力によって外周に移動する。
【００４０】
前記１次空気供給口１７より前記１次空気室１５に導入された１次空気が、前記粉砕テーブル５の前記吹出し口１８より吹上がり、遠心力によって前記テーブルセグメント８を乗越えた粉砕炭は、前記吹出し口１８から吹上がった１次空気に乗って前記分級室１６の外周部を前記ハウジング３の内壁面に沿って旋回しながら上昇する。
【００４１】
前記分級室１６の外周を１次空気に乗って上昇する粉砕炭は、粒径の大きい一部の粗粉炭が上昇途中で自重により前記粉砕テーブル５上に落下し、一部が前記リジェクトシュート３４の下面に衝突し、弾かれた粗粉炭は前記粉砕テーブル５上に落下する。
【００４２】
残りの粗粉炭及び微粉炭は、１次空気に乗って粉砕炭流として前記分級流路４７へと流入する。該分級流路４７へと流入した粉砕炭流は、前記逆凹溝４３の底面と衝突し、前記分級流路４７に沿って鉛直下方に１８０°反転し、下降流へと偏向される。
【００４３】
下降流へと反転された粉砕炭流は、前記凹溝４５の底面と衝突し、前記分級流路４７に沿って鉛直上方に再度１８０°反転し、上昇流へと偏向される。この時、上昇流へと反転された粉砕炭流に対し、粗粉炭及び微粉炭には重力及び下向きの慣性力が作用し、粒径の大きい粗粉炭が粉砕炭流から分離される。
【００４４】
その後、粗粉炭が分離された粉砕炭流は前記分級流路４７を通り抜け、前記分級室１６を更に上昇し、前記分級機３２に流入する。
【００４５】
又、前記分級流路４７を通過する過程で、粉砕炭流より分離された粗粉炭は、前記凹溝４５の斜面に沿って滑落し、前記リジェクトシュート３４下端の前記開口部３８より前記粉砕テーブル５の中心部に落下する。
【００４６】
前記分級機３２に流入した粉砕炭流は、前記分級機モータ２９により回転する前記ブレード３１を横切る際に、所定の粒径以上の粗粉炭が前記ブレード３１と衝突して弾かれる。又、所定の粒径以下の微粉炭は、前記ブレード３１に弾かれることなく該ブレード３１を横切り、前記微粉炭送給管３９より送出され、ボイラのバーナ（図示せず）へと送給される。
【００４７】
前記ブレード３１により弾飛ばされた粗粉炭は、前記分級室１６の外周部を落下し、前記偏向部３５及び前記リジェクトシュート３４の斜面に沿って滑落し、前記開口部３８より前記粉砕テーブル５の中心部に落下する。落下した粗粉炭は、前記粉砕テーブル５の回転遠心力により前記凹溝７迄移動し、前記加圧ローラ１２によって再度粉砕される。
【００４８】
上述の様に、第１の実施例では、前記リジェクトシュート３４の上端部に前記偏向部３５を形成し、該偏向部３５にクランク状の前記分級流路４７を形成し、該分級流路４７にて粉砕炭流を２回に亘って１８０°反転させる様偏向させるので、粉砕炭流を下降流から上昇流へと反転させる過程で重力と下方への慣性力により粒径の大きい粗粉炭を粉砕炭流より分離でき、分級性能を向上させることができる。
【００４９】
又、上記効果は前記リジェクトシュート３４の改造のみで実現可能であるので、低コストにて分級性能を向上させることができる。
【００５０】
更に、前記偏向部３５にて大部分の粗粉炭を分離可能であり、前記分級機３２に流入する粗粉炭の量が僅かとなるので、粒径の大きい粗粉炭を前記分級機３２で分級する必要がなくなり、該分級機３２の負担が軽減すると共に、前記ブレード３１の摩耗が軽減し、保守コストの低減を図ることができる。
【００５１】
図３（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は、それぞれ第１の実施例に於ける前記偏向部３５の第１の変形例、第２の変形例、第３の変形例を示している。
【００５２】
前記吹出し口１８（図１参照）より吹出される１次空気は、前記吹出し口１８の傾斜、及び前記粉砕テーブル５（図１参照）の回転により前記分級室１６（図１参照）内を旋回しながら上昇しており、１次空気により吹上げられる微粉炭及び粗粉炭からなる粉砕炭流も又、旋回しながら前記分級室１６内を上昇している。
【００５３】
図３（Ａ）に示される第１の変形例では、１次空気の旋回角度、即ち粉砕炭流の旋回角度θ、即ち旋回流の水平な接線に対する角度に合わせ、前記上側偏向板４１の両端部の前記逆凹溝４３，４３、及び前記下側偏向板４２の両端部の前記凹溝４５，４５を、第１の実施例に対して周方向にそれぞれθだけ傾斜させて形成している。
【００５４】
従って、分級流路４７は粉砕炭流の旋回角度に合わせて周方向に傾斜して形成されるので、粉砕炭流が前記分級流路４７に流入する際の圧力損失を軽減させることができ、更に粉砕炭流を下降流から上昇流へと反転させる際に、重力及び下方への慣性力だけでなく、傾斜により半径方向の遠心力を作用させることができ、分級性能を更に向上させることができる。
【００５５】
又、図３（Ｂ）に示される第２の変形例では、前記上側偏向板４１の両端部に形成される逆凹溝４３，４３を逆凹字状ではなく円弧状とし、又前記下側偏向板４２の両端部に形成される凹溝４５，４５を凹字状ではなく円弧状としている。
【００５６】
前記逆凹溝４３及び前記凹溝４５、即ち前記分級流路４７の前記反転部５０をそれぞれ円弧状の溝としたことで、Ｓ字状の前記分級流路４７が形成される。該分級流路４７に流入した粉砕炭流は前記逆凹溝４３にガイドされて円滑に下降流へと反転され、又下降流が前記凹溝４５にガイドされて円滑に上昇流へと反転される。
【００５７】
従って、前記分級流路４７に流入した粉砕炭流が偏向される際に前記分級流路４７内で滞留することがなくなり、粉砕炭流が前記分級流路４７に流入する際の圧力損失を軽減させることができる。
【００５８】
又、図３（Ｃ）に示される第３の変形例では、偏向板４８を円周方向に等角度ピッチで配設することで、偏向部３５が構成されている。
【００５９】
前記偏向板４８はクランク状に屈曲形成した板材であり、該偏向板４８の一端部が屈曲されて逆凹字状の逆凹溝４９が全長に亘って形成されていると共に、前記偏向板４８の他端部が屈曲されて凹字形状の凹溝５１が全長に亘って形成されている。尚、前記逆凹溝４９の外端部の高さは前記凹溝５１の底面よりも低く、該凹溝５１の外端部の高さは、前記逆凹溝４９の底面よりも低くなっている。
【００６０】
前記逆凹溝４９の底面と前記凹溝５１の底面が略面一となる様、該凹溝５１に前記逆凹溝４９の外端部が挿入されると共に、該逆凹溝４９に前記凹溝５１の外端部が挿入されることで、前記偏向板４８，４８の間にクランク状の分級流路５２が形成される。
【００６１】
第３の変形例では、クランク状の偏向板４８を等角度ピッチで配設したことで、前記分級流路５２，５２間の距離を縮小することができる。該分級流路５２，５２間の距離を縮小することで、該分級流路５２の数を増加させることが可能となり、粉砕炭流の流路面積を増大させることができるので、前記偏向部３５を粉砕炭流が通過する際の圧力損失を軽減することができる。
【００６２】
尚、図３（Ｂ）に示される第２の変形例に於いて、図３（Ａ）に示される第１の変形例と同様、前記逆凹溝４３及び前記凹溝４５を粉砕炭流の旋回角度に合わせて傾斜させてもよい。又、図３（Ｃ）に示される第３の変形例に於いて、図３（Ａ）に示される第１の変形例と同様、前記逆凹溝４９及び前記凹溝５１を粉砕炭流の旋回角度に合わせて傾斜してもよいし、図３（Ｂ）に示される第２の変形例と同様、前記逆凹溝４９及び前記凹溝５１、即ち前記分級流路５２の前記反転部５０を円弧状としてもよい。更に、第３の変形例に第１の変形例と第２の変形例の両方を適用し、前記逆凹溝４９及び前記凹溝５１を粉砕炭流の旋回角度に合わせて傾斜させつつ前記反転部５０を円弧状としてもよい。
【００６３】
次に、図４に於いて、本発明の第２の実施例について説明する。尚、図４中、図１中と同等のものには同符号を付し、その説明を省略する。
【００６４】
第２の実施例も第１の実施例と同様、リジェクトシュート３４の上端部に偏向部５３が形成されている。
【００６５】
前記リジェクトシュート３４は上端部が全周に亘って切除されており、該リジェクトシュート３４の上端とハウジング３の内壁との間に粉砕炭流の流入口５４が形成される。又、前記リジェクトシュート３４は、放射状に配設された複数のリジェクトシュート支持部材５５によってハウジング３の内壁に支持されている。
【００６６】
又、前記リジェクトシュート３４の上方には、複数の棒状の上側偏向部材支持部材５６により、上側偏向部材５７が前記リジェクトシュート３４と同心にブラケット３６に支持されている。前記上側偏向部材５７は、前記分級室１６の中心部から斜め上方に向って拡径し、前記リジェクトシュート３４の斜面と同等の傾きを有する倒立円錐台部５８と、該倒立円錐台部５８の下端より下方に延出する円筒部５９にて構成されている。該円筒部５９の下端は前記リジェクトシュート３４の内周面に固着されており、該固着部には所定の間隔で複数の粗粉炭流下口６１が穿設されている。
【００６７】
又、倒立円錐台形状の下側偏向部材６２が前記ハウジング３の内壁に固着され、前記下側偏向部材６２は前記リジェクトシュート３４と前記上側偏向部材５７との間の空間を上下に分断する様に延出している。前記下側偏向部材６２は、前記リジェクトシュート３４及び前記倒立円錐台部５８と同等の傾きを有しており、前記リジェクトシュート３４と、前記上側偏向部材５７と、前記下側偏向部材６２とで２回に亘って屈曲する分級流路６３が形成される。尚、前記リジェクトシュート３４と、前記上側偏向部材５７と、前記下側偏向部材６２とで前記偏向部５３が構成される。
【００６８】
粉砕処理が開始されると、シュート２１より塊状の石炭が投入され、加圧ローラ１２（図１参照）により粉砕された後、粉砕炭流として前記ハウジング３の内壁面に沿って分級室１６内を旋回しながら上昇する。
【００６９】
該分級室１６の外周を上昇する粉砕炭流は、自重により、或は前記リジェクトシュート３４の下面との衝突により粒径の大きい粗粉炭が分離され、粗粉炭が分離された粉砕炭流が前記流入口５４より前記分級流路６３内に流入する。
【００７０】
該分級流路６３へと流入した粉砕炭流は、前記下側偏向部材６２の外周面と衝突した後、該下側偏向部材６２の傾斜に沿って中心に向って斜め下方への下降流へと偏向される。
【００７１】
下降流へと偏向された粉砕炭流は、次いで前記円筒部５９の外周面と衝突し、前記倒立円錐台部５８の傾斜に沿って外周に向ってに斜め上方への上昇流へと反転される。この時、上昇流へと反転された粉砕炭流に対し、粗粉炭及び微粉炭には重力及び下向の慣性力が作用し、粒径の大きい粗粉炭が粉砕炭流から分離される。粗粉炭が分離された粉砕炭流は、前記分級流路６３を通抜けた後、前記分級室１６を更に上昇し、分級機３２に流入する。
【００７２】
又この時、前記粗粉炭流下口６１は孔の径が小さく、前記倒立円錐台部５８と前記下側偏向部材６２との間の流路よりも流路抵抗が大きくなるので、粉砕炭流は前記粗粉炭流下口６１を通過することなく前記倒立円錐台部５８の斜面に沿う上昇流に反転される。
【００７３】
尚、粉砕炭流より分離された粗粉炭は、前記リジェクトシュート３４の斜面に沿って滑落し、滑落した粗粉炭は前記粗粉炭流下口６１より排出され、排出された粗粉炭は開口部３８より粉砕テーブル５（図１参照）上に落下し、再度粉砕処理が行われる。
【００７４】
前記分級機３２に流入した粉砕炭流は、ブレード３１を横切る際に所定の粒径以上の粗粉炭が該ブレード３１と衝突して弾かれる。該ブレード３１により弾かれた粗粉炭は、前記倒立円錐台部５８の内周面の傾斜に沿って滑落し、前記リジェクトシュート３４を経て前記開口部３８より前記粉砕テーブル５上へと落下する。
【００７５】
前記倒立円錐台部５８は、前記偏向部５３を通過した上昇流と、前記分級機３２で分離された粗粉炭の下降流とを分離するので、粗粉炭の下降流と前記偏向部５３を通過した上昇流との干渉が避けられ、分級性能が向上すると共に、圧力損失を低減することができる。
【００７６】
上述の様に、第２の実施例の場合も上端部が切除されたリジェクトシュート３４と、前記倒立円錐台部５８と前記円筒部５９を有する上側偏向部材５７と、前記リジェクトシュート３４と前記倒立円錐台部５８との間に延出する前記下側偏向部材６２とで粉砕炭流を２回に亘って反転させる分級流路６３を形成したので、粉砕炭流を下降流から上昇流へと反転させる過程で重力と下方への慣性力により粒径の大きい粗粉炭を粉砕炭流より分離でき、竪型ミル１に於ける分級性能を向上させることができる。
【００７７】
更に、前記偏向部５３にて大部分の粗粉炭を分離可能であり、前記分級機３２に流入する粗粉炭の量が低減するので、該分級機３２の負担を軽減できると共に、ブレード３１の摩耗を軽減でき、前記分級機３２の保守コストの軽減を図ることができる。
【００７８】
尚、前記粗粉炭流下口６１は前記リジェクトシュート３４と前記円筒部５９との固着部に、所定の間隔で複数穿設されているが、前記粗粉炭流下口６１，６１間に、例えば図５に示される様に、前記円筒部５９の外周面と前記リジェクトシュート３４の内周面とに当接する略三角錐形状の誘導部材６４を設けてもよい。前記粗粉炭流下口６１，６１間に前記誘導部材６４を設けることで、前記粗粉炭流下口６１，６１間に滑落した粗粉炭を前記誘導部材６４により前記粗粉炭流下口６１へと誘導でき、前記分級流路６３からの粗粉炭の排出効率を向上させることができる。
【００７９】
又、前記円筒部５９の下端を欠切し、該円筒部５９と前記リジェクトシュート３４との間に間隙を形成してもよい。
【００８０】
更に、本発明の第１の実施例及び第２の実施例では、前記リジェクトシュート３４の上端部に形成した分級流路により、粉砕炭流を２回に亘って反転させているが、粉砕炭流を反転させる回数は偶数回であれば、４回以上であってもよいのは言う迄もない。
【００８１】
尚、本発明では、石炭の粉砕について説明したが、本発明の竪型ミルは、石灰岩等他の塊状物の粉砕に於いても適用可能であるのは言う迄もない。
【符号の説明】
【００８２】
１ 竪型ミル
３ ハウジング
５ 粉砕テーブル
１２ 加圧ローラ
１８ 吹出し口
２１ シュート
３２ 分級機
３４ リジェクトシュート
３５ 偏向部
４１ 上側偏向板
４２ 下側偏向板
４７ 分級流路
４８ 偏向板
５０ 反転部
５２ 分級流路
５３ 偏向部
５７ 上側偏向部材
６１ 粗粉炭流下口
６２ 下側偏向部材
６３ 分級流路
６４ 誘導部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分級室を形成するハウジングと、前記分級室の上部に設けられた分級機と、前記分級室の下部に設けられた粉砕テーブルと、該粉砕テーブルに押圧され、塊状物を粉砕する加圧ローラと、前記粉砕テーブルの周囲より１次空気を噴出する１次空気吹出し口と、塊状物を前記粉砕テーブル上に供給するシュートと、該シュートの周囲に設けられた倒立円錐形状のリジェクトシュートとを具備し、該リジェクトシュートの上端部に偏向部が形成され、該偏向部を通過する１次空気の流れ方向を偶数回で少なくとも２回反転させることを特徴とする竪型ミル。
【請求項２】
前記偏向部は上側偏向板と下側偏向板からなり、前記上側偏向板と前記下側偏向板との間にクランク状に屈曲した反転部を有する分級流路が形成され、該分級流路が等角度ピッチで放射状に設けられた請求項１の竪型ミル。
【請求項３】
前記分級流路は１次空気の旋回角度に合わせて傾斜している請求項２の竪型ミル。
【請求項４】
前記分級流路の反転部は円弧状に屈曲している請求項２又は請求項３の竪型ミル。
【請求項５】
前記偏向部は、上端部が切除されたリジェクトシュートと、該リジェクトシュートの上方に位置し前記分級室の中心部から斜め上方に向って拡径する倒立円錐台部を有する上側偏向部材と、前記ハウジングの内壁より前記リジェクトシュートと前記倒立円錐台部との間に延出する下側偏向部材とにより構成され、前記リジェクトシュート、前記下側偏向部材、前記上側偏向部材とで屈曲した分級流路が形成された請求項１の竪型ミル。
【請求項１】
分級室を形成するハウジングと、前記分級室の上部に設けられた分級機と、前記分級室の下部に設けられた粉砕テーブルと、該粉砕テーブルに押圧され、塊状物を粉砕する加圧ローラと、前記粉砕テーブルの周囲より１次空気を噴出する１次空気吹出し口と、塊状物を前記粉砕テーブル上に供給するシュートと、該シュートの周囲に設けられた倒立円錐形状のリジェクトシュートとを具備し、該リジェクトシュートの上端部に偏向部が形成され、該偏向部を通過する１次空気の流れ方向を偶数回で少なくとも２回反転させることを特徴とする竪型ミル。
【請求項２】
前記偏向部は上側偏向板と下側偏向板からなり、前記上側偏向板と前記下側偏向板との間にクランク状に屈曲した反転部を有する分級流路が形成され、該分級流路が等角度ピッチで放射状に設けられた請求項１の竪型ミル。
【請求項３】
前記分級流路は１次空気の旋回角度に合わせて傾斜している請求項２の竪型ミル。
【請求項４】
前記分級流路の反転部は円弧状に屈曲している請求項２又は請求項３の竪型ミル。
【請求項５】
前記偏向部は、上端部が切除されたリジェクトシュートと、該リジェクトシュートの上方に位置し前記分級室の中心部から斜め上方に向って拡径する倒立円錐台部を有する上側偏向部材と、前記ハウジングの内壁より前記リジェクトシュートと前記倒立円錐台部との間に延出する下側偏向部材とにより構成され、前記リジェクトシュート、前記下側偏向部材、前記上側偏向部材とで屈曲した分級流路が形成された請求項１の竪型ミル。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−２２８６３６（Ｐ２０１２−２２８６３６Ａ）
【公開日】平成２４年１１月２２日（２０１２．１１．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９７０６７（Ｐ２０１１−９７０６７）
【出願日】平成２３年４月２５日（２０１１．４．２５）
【出願人】（０００００００９９）株式会社ＩＨＩ (5,014)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月２２日（２０１２．１１．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月２５日（２０１１．４．２５）
【出願人】（０００００００９９）株式会社ＩＨＩ (5,014)
【Ｆターム（参考）】
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