1244216280

Upload: ivana-jovanovic

Post on 12-Jul-2015

488 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

MAINSKI FAKULTET U BEOGRADUTermoelektraneZadatakList br.tema: MLINOVI ZA UGALJliteratura: LJ. Brki, T. ivanoviPARNI KOTLOVIMainski fakultet, Beograd, 1997.Zapripremuugljenogprahakoristeserazliciti mlinovi koji seuosnovi razlikujupo mehanizmu mlevenja. Ugljenojmasi se dovodienergija priemu razlikujemo nekoliko osnovnih mogunosti dejstva sile na esticu: 1. gnjeenjem2. seenjem 3. trenjem4. tucanjem5. udaromU mlinovima koji se koriste za mlevenjem domaih ugljeva dominantan je udar, i delimino, trenje. U mlinovima se odvijaju dva osnovna procesa: proces mlevenja i proces suenja, pored kojih se odvija i proces habanja radnih elemenata mlina.Suenje se vri radi postizanja optimalne vlanosti ugljenog praha, koja zavisi od poetne vlanosti sirovog uglja,tipa mlinskog postrojenja, fluida za suenje (najee se primenjuju zagrejani vazduh, produkti sagorevanja recirkulisani iz gasnog trakta kotlai njihova meavina), kao i od kvaliteta ugljenog praha, a u cilju njegovog lakeg paljenja i potpunog sagorevanjau loinim uslovima.Mlinovi su rotacione maine i najee se i dele prema broju obrtaja i to na:1. sporohodne (broj obrtaja manji od 75 o/min-1.25 1/s)2. srednjehode (broj obrtaja 75-225 o/min ; 1.25-3.75 1/s)3. brzohode(broj obrtaja vei od 225 o/min-3.75 1/s)Sporohodi mlinovi Karakteristinipredstavnik ove vrste mlinovaq je doboastimlin,kod koga je osnovni proces mlevenja tucanje, ali se pored toga vri i gnjeenje i trenje.Mlin se sastoji od masivnog doboa prenika 2-4mdelimino napunjenimelinim kuglama, najeerazliitogprenika. Dobo seokreepomouelektromotoraposredstvom varijatora ireduktora preko velikog zupastog toka. Sa jedne strane se kroz prikljuak dovodi ugalj i transportni fluid, najeevazduh, dok sesa druge strane, kroz prikljuak pomou transportnog fluida odvodi ugljeni prah. Kuglama koje su prenika od 30-60 mm ispunjeno je oko 25%zapreminedoboa. Pri okretanjumlinaelinekuglesekreuzajednosagorivomdo odredjene visine, a zatim se vraaju po sloju uglja ili padaju. Pri podizanju kugli, gorivo se melje trenjem kugli i goriva, dok se pri padanju kugli ugalj gnjei i melje tucanjem. Broj obrtaja mlina mora da bude manji od kritinog pri kome bi se kugle priljubile uz dobo i okretale zajedno sa njim. Kritian broj obrtaja se odredjuje iz jednakosti centrifugalne sile i teine kugle:[ ] N mgDmkr 22 odakle je kritini broj obrtaja 1]1

sDnkrkr1 705 . 02D-unutranji prenik doboa mlinaStvarni broj obrtaja mlina treba smanjiti za oko 25%, pa je:1]1

s Dn nkr1 5 . 075 . 0Reg. broj Prezime i ime Grupa k. god. Datum Pregledao223/01 termotehnika 2005/06MAINSKI FAKULTET U BEOGRADUTermoelektraneZadatakList br.Zbog trnja izmedju kugli i uglja, kao i efekta tucanja, finoa mlevenja je isuvie velika, to ima za posledicu veliku potronju energije za mlevenje uz znatno habanje kugli i obloge.1. ulaz uglja i transportnog fluida2. dobo3. izlaz aerosmee4. pogonski elektromotor5. spojnica6. reduktor7. zupanik8. zipasti toak9. leajevi10. zaptivaiSrednjehodi mlinovi Karakteristini predstavnici ove vrste mlinova su mlinovi sa aom, mlinovi sa klatnom, mlinovi sadiskomi mlinovi sakuglamakoji sekoristezaspraivanjestarijihugljevapreteno gnjeenjem i trenjem.Mlin sa aomRadni deo ovog mlina sastoji se od obrtnog stola u obliku ae i kononih valjaka, koje uz unutranjizid ae pritiskaju opruge. Obrtni sto se okree pomou elektromotora, posredstvomviehodog puastog prenosnika. Ugalj se dovodi na obrtni sto i melje izmedju ae ikoninihvaljaka. Valjci suustanjumirovanjaodmaknuti odae, dokseupogonu, kadase izmedju njih i stola nalazi ugalj, oni okreu oko osovine zbog sile trenja koju prouzrokuje sloj uglja. Finoa uglja se regulie pomou opruge.Zagrejani vazduh, koji slui za transport i suenje ugljenog praha, dovodi se kroz prikljuak u prostor ispod ae istrujibrzinom 30m/s kako bise spreilo propadanje estica u donjideo mlina.Spraeni ugalj, noen strujom vazduha uvodi se u centrifugalni separator preko podesivih lopaticai timeutienafinoumlevenja.esticegorivaveemaseseprekolevkaseparatora Reg. broj Prezime i ime Grupa k. god. Datum Pregledao223/01 termotehnika 2005/06MAINSKI FAKULTET U BEOGRADUTermoelektraneZadatakList br.vraaju u mlin na ponovno mlevenje.Aerosmeu usisava ventilator vezan za mlinski elektromotor i uduvava u gorionike. Mlin radi sa potpritiskom to omoguava ist pogon. Osnovni nedostatak ove koncepcije je intenzivno habanje ventilatora, naroito pri mlevenju ugljeva pri mlevenja ugljeva sa velikimsadrajemabrazivnihmineralnihmaterija. Ukolikoseventilator postavi ispredmlina habanje se izbegava, ali se poveava potronja energije za transport vazduha, a prljanje okoline je intenzivno, jer mlin radi sa nadpritiskom.Poto u toku mlevenja nema intenzivnog kontakta izmedju ugljeva i vazduha, kod ovog, a i kod ostalih tipova srednjehodih mlinova suenje ugljeva je nedovoljno. Zbog toga se ovi mlinovi koriste sa malim sadrajem vlage.1. ulaz uglja2. ulaz transportnog fluida3. separator4. izlaz za aerosmeu5. levak separatora6. puno vratilo7. puni toak8. mlinsko vratilo9. obrtni sto (aa)10. konini valjci11. opruga za pritezanje valjakaMlin sa klatom Po nacinu mlevenja, mlin sa klatnom je slican mlinu sa casom, ali se od njega razlikuje po tome sto se susenje uglja vrsi vec u procesu mlevenja. Pokretni valjci se, usled dejstva centrifugalne sile, priljubljuju uz gorivo koje se nalazi na prstenu za mlevenje. Ugalj se pomocu dozatora dovodi u mlin. Istovremeno se prilikom procesa mlevenja vrsi susnje zagrejanim vazduhom koji se iz spiralnog kucista, pomocu lopatica, ravnomerno rasporedjuje po preseku prstena za mlevenje i obezbedjuje ravnomernu raspodelu uglja. Za pogon mlina se koristi elektromotorcije se obrno kretanje prenosi pomocu mlinskog vratila i nosaca klatna na klatno. Promenom broja obrtaja elektromotora menja se intezitet centrifugalne sile, cime se regulise finoca mlevenja ugljenog praha. Sprseni ugalj se, nosen vazduhom, uvodi u separator ugljenog praha u kome se krupnije cestice vracaju u mlin na ponovno mlevenje, a finije cestice, kroz prikljucak za izlaz aerosmese, uduvavaju u gorionik.Prednost ove koncepcije je u znatnom smanjenju aksijalne sile kao i u pobljsanom zaptivanju mlina u celini.Reg. broj Prezime i ime Grupa k. god. Datum Pregledao223/01 termotehnika 2005/06MAINSKI FAKULTET U BEOGRADUTermoelektraneZadatakList br.1. Ulaz uglja2. Dozator3. Ulaz transportnog fluida4. Lopatica za usmeravanje5. Spiralno kuciste6. Prsten za mlevenje7. Mlinsko vratilo8. Nosac klatna9. Klatno10. Valjak11. Pogonski elektromotor sa spojnicom12. Separator13. Izlaz aerosmee14. Izlaz krupno samlevenih esticaMlin sa diskom Mlin sa diskom veoma je slian disku sa aom ali je zbijenije konstrukcije. Proces mlevenja se ne razlikuje znatno od procesa kod prethodne dve konstrukcije, medjutim, kod ovog mlina se moe dogoditi da ne domleven ugalj dospe izvan domaaja diskova, pa finoa mlevenja u velikoj meri zavisi od vazdunog reima u njemu. Nedostatak mlinova sa diskom je to se sila opruga prenosi na aksijalno leite diska, dok mu je osetljivost na visoke temperature transportnog fluida manja, tako da se vazduh moe zagrejati i do 400 C. Ugalj se dovodi na radni sto i melje pomou diskova koje o sto pritiskaju opruge. Zagrejani vazduh se dovodi ispod radnog stola i slui kao fluid za suenje i transport ugljenog praha. Na izlazu iz mlina nalazi se separator koji krupnije samlevene estice uglja vraa u mlin na ponovno mlevenje. Finoa mlevenja ugljenog praha regulie se promenom sile pritiska diska o radni sto pomou opruge za pritezanje.Reg. broj Prezime i ime Grupa k. god. Datum Pregledao223/01 termotehnika 2005/06MAINSKI FAKULTET U BEOGRADUTermoelektraneZadatakList br.1. ulaz uglja2. ulaz transportnog fluida3. Separator4. izlaz aerosmee5. povratak grubo mlevenih estica6. reduktor7. mlinsko vratilo8. radni sto9. disk10. opruge za pritezanje diskova11. izlaz metalnih delova ipropadaMlin sa kuglamaMlinsa kuglama po obliku podsea na veliki kuglini leaj. Donji prsten koji se nalazi na mlinskom vratilu pokree se elektomotorom preko jednog para zupanika. Kugle se nalaze izmedju dvamasivna prstena od kojih je gornji pritisnut oprugama koje se mogu pritezati pomou zavrtnja. Rastojanje izmedju kugli po obimu prstena iznosi 20 mm. Prilikom rada mlina kugle se habaju zbog ega se ovi zazori poveavaju. Zato se one moraju zamenjivati novim, to oteava pogon mlina. Zbog smanjivanja kugli potrebno je pritezati opruge kako bi se njihova sila, a time i finoa mlevenja odravale u odredjenim granicama. Broj obrtaja pogonskog prstena zavisi od njegovog prenika i odredjuje se iz uslova ravnotee centrifugalnih sila i sile trenja, ostvarene pritezanjem opruga da, zbog dejstva centrifugalne sile, ne bi dolo do izletanja kugli iz prstenova. Prilikom habanja radnih elemenata mlina, ova sila se smanjuje, pa do iletanja kugli ne moe da dodje.Reg. broj Prezime i ime Grupa k. god. Datum Pregledao223/01 termotehnika 2005/06MAINSKI FAKULTET U BEOGRADUTermoelektraneZadatakList br.1. dovod uglja2. spirala za dovod transportnog fluida3. separator4. izlaz aerosmee5. povratak grubo mlevenih estica6. pogonsko vratilo7. pogonskizupanik8. mlisko vratilo9. radni sto10. donji prsten11. gornji prsten12.kugle13. opruga za pritezanje14.izlaz metalnih delova i propadaBrzohodi mlinoviPredstavnici brzohodih mlinova su mlinovi ekiari i ventilatorski mlinovi. Proces mlevenja se odvija uglavnom sudarom i trenjem a kod mlinova ekiara deliminim gnjeenjem. Mlinovi ekiari Mlinovi ekiari su ekonomini, sigurni u radu i jednostavne konstrukcije. Prema nainu dovodjenju uglja i transportnog fluida, mlinovi ekiari se dele na aksijalne i tangencijalne. Aksijalni mlin sastoji se od kovanog upljeg vratila sa naglavljenim pokretnim polugama na ijim se krajevima nalaze udarna tela tj. ekii. Recirkulisani produkti sagorevanja i zagrejan vazduh uvode se aksijalno kroz prikljuke zajedno sa sirovim ugljem. Mlevenje uglja se preteno vri sudarom. Na izlazu iz mlina postavljen je separator koji slui za vraanje krupnijih estica uglja u mlin na ponovno mlevenje, dok se ugljeni prah kroz prikljuak odvodi u gorionik. Reg. broj Prezime i ime Grupa k. god. Datum Pregledao223/01 termotehnika 2005/06MAINSKI FAKULTET U BEOGRADUTermoelektraneZadatakList br.Kod tangencijalnih mlinova suei fluid i sirovi ugalj se dovode tangencijalno u rotor mlina. Na izlazu iz rotora aerosmea prolazi kroz inercijalni separator u kome se estice vee mase izdvajaju i vraaju u mlin na ponovno mlevenje. Osnovni proces mlevenja kod mlinova ekiara odvija se sudarom, ali se dopunsko mlevenje njihovim gnjeenjem i trenjem o mlinski oklop.1. ulaz uglja i transportnog fluida2.izlaz iz aerosmee3. mlinsko vratilo4. ekii5.leaj6.spojnica7. elektromotorAksijalni mlin ekiarReg. broj Prezime i ime Grupa k. god. Datum Pregledao223/01 termotehnika 2005/06MAINSKI FAKULTET U BEOGRADUTermoelektraneZadatakList br.1.ulaz uglja i transport fluida2.izlaz aerosmee3.mlinsko vratilo4. ekii5.leajTangencijalni mlin ekiarReg. broj Prezime i ime Grupa k. god. Datum Pregledao223/01 termotehnika 2005/06MAINSKI FAKULTET U BEOGRADUTermoelektraneZadatakList br.Ventilatorski mlinoviVentilatorski mlinovi su pogodni za mlevenje vlanih ugljeva (npr. lignit). Kroz ulazno grlo u mlin se dovodi sirovi ugalj zajedno sa produktima sagorevanja recirkulisanim sa vrha loita. Prilikom prolaska kroz udarno kolo ugalj se melje sudarom sa masivnim udarnim lopaticama. Prilikom mlevenja dolazi do naglog hladjenja sueeg fluida, prouzrokovanog intenzivnim suenjem koje se odvija simultano sa procesom mlevenja. Aerosmea se iz mlina preko regulacionih klapni uvodi u inercijalni separator. Krupnije estice se preko levka vraaju u ulazno grlo i ponovo se melju kako bi se postigla zadovoljavajua finoa ugljenog praha na izlazu iz separatora. Iz separatora se u mlin vraa znatna koliina ohladjenih produkata suenja zbogega se smanjuje ventilaciono dejstvo mlina i poveava energija za mlevenje.1. ulaz uglja i sueeg fluida2. udarno kolo3. udarne ploe4. kuite mlina5. mlinski separator6. regulacione klapne7. povratakl grubo mlevenih estica8. izlaz aerosmee9.aht mlina10. dvostruki leajReg. broj Prezime i ime Grupa k. god. Datum Pregledao223/01 termotehnika 2005/06MAINSKI FAKULTET U BEOGRADUTermoelektraneZadatakList br.Kombinovani mlinoviKombinovani mlinovi su razvijeni u nameri da se izbegne mlinski separator. Kod njega se mlevenje odvija u dva stupnja: prvo u delu sa ekiima a zatim u delu sa udarnim kolom. Princip rada ovog mlina je u osnovi ista kao i kod ventilatorskog, s tom razlikom to se osnovno mlevenje uglja vri u delu sa ekiima i to nema mlinskog separatora. Mlevenje u ventilatorskom delu je manje efikasno, tako da on slui u prvom redu za ostvarivanje ventilacionog dejstva. Konstruktivna razlika izmedju ovog i ventilatorskog mlina je u nainu oslanjanja mlinskog vratila. Kod ventilatorskog mlina je ono oslonjeno konzolno ime je spreeno zagrevanje sueim agensom, kako vratila, tako i valjkastih leajeva. Maksimalni kapacitet mlevenja ventilatorskog mlina moe da se odredi po obrascu: ( )4 3 2 15 . 090500025 . 1 2max100ln2010006 . 0 0034 . 0k k k k k je gdeskgRRk b knBmH+ + + 1]1

,_

,_

+1k - koeficijent procesa mlevenja2k- stepen pohabanosti udarnih tela3k- koeficijent vlanosti uglja4k- koeficijent vlanosti ugljenog prahan broj obrtaja udarnog kolaD1-spoljanji prenik udarnog kolab-irina udarne lopaticekH-koeficijent meljivosti odredjen po metodi HardgrouvR5000-ostatak na situ od 5 mm za ugalj na ulazu u mlin1. ulaz uglja i sueeg fluida2. izlaz aerosmee3. mlinsko vratilo4. ekii5. udarno kolo6. udarne lopaticeReg. broj Prezime i ime Grupa k. god. Datum Pregledao223/01 termotehnika 2005/06