第14章空气选粉机

第14章 空气选粉机 罗健林 博士 [email protected] 流体分级设备 o空气选粉机——以空气作分散介质，通过气 流的作用，进行颗粒尺寸大小分级的设备（ 干法）； o空气选粉机：通过式、离心式、旋风式等 o水力分级机——以水作分散介质，通过水力 作用，进行颗粒尺寸大小分级的设备（湿法 ）。 o水力分级机：水力旋流器、弧形筛等 空气选粉机应用场合及作用 o应用场合：粉磨闭路流程的风扫磨系统 o使颗粒在空气介质中进行分级的作用—— 1、及时将小于一定粒径的细粉作为成品选出 ，避免物料在磨内产生过粉碎以致产生粘球 和衬垫作用，从而提高粉磨效率； 2、及时将粗粉分出，引回磨机中再粉磨，能 减少成品中的粗粉，调节产品细度，保证粉 磨质量。在产品细度相同的情况下，产量可 提高10~20%。 通过式选粉机定义及命名方式 o定义：让气流将颗粒带入选粉机中，在其中使粗粒从 气流中析出，细小颗粒跟随气流排出机外，然后在附 属设备中回收。故也称 粗粉分离器 o命名：圆筒外径D o技术参数：处理风量Q、导向叶片角α。 构造及粗粉分离沉降效应 o主要部件：进、出风管，内、外椎体，反射棱锥 体，吊板，粗粉排出管，导向叶片（p154 图1， A-A上、下剖面）。 o沉降效应 o粗分选区——主要是重力沉降，颗粒撞击反射棱 锥体、撞击导向叶片、内外锥体截面扩大等； o细分选区——主要是惯性离心沉降，因斜向导向 叶片引起颗粒旋转运动等 工作原理及过程 1、混粉气流以较高uf（15m/s）由底部进风管进 入外锥体内，粗颗粒碰撞棱锥体，失去动能而分 离沉降； 2、气流进入内外锥体，因通道截面扩大，气流上升 uf减小，较粗颗粒因u0uf而沉降； 3、气流上升至外锥体顶部拐向内锥体时，较粗颗粒 因撞击导向叶片，失去动能而分离沉降； 4、气流进入内锥体，因斜向设置的导向叶片作用， 气流产生旋转运动，较粗颗粒因离心而沿内锥体 与反射棱锥体缝隙间沉降。 分级界限粒径dp及dpb确定与控制 o内外锥体间的粗选粉区重力 沉降确定最小的dp——重力 沉降u0=悬浮速度uf o内锥体内的细选粉区离心沉 降确定最小的dpb——颗粒 离心沉降速度u0c—决定因 素 依式5确定如何提高选粉效率 ？ (1 ) (2 ) (3 ) (4 ) (5) 控制细度的方法有：①改变uf-- 低，dpb降低，细度就愈高；② 改变a--小，ut愈小，dpb越大 。③内锥体H↑；④ d排↑ 通过式选粉机应用特点 o无运转部件，不易损坏，维护简便； o可得到细度相当于0.080mm方孔筛上筛余 10~20%细粉（水泥生料细度要求 0.08mm，8%筛余） o须另设通风机来产生混粉气流； o须另设收尘设备回收细粉流。 离心式选粉机应用场合及构造(ps) o应用场合：用于水泥企业 o构造——外/内筒体、驱动系统、离心撒料盘、大 风叶、小风叶、挡风板、回风叶、入料管、粗/细 粉排出管。 内/外壳体的上/圆柱+下/圆锥形--环形空间。内 壳的中部有一送混粉料的垂直漏斗。漏斗中心的 垂直轴上装有转子，转子由撒料盘、小风叶和大 风叶组成。在大小风叶之间和内壳顶部装有一圈 可调节的挡风板，内壳中部装有一圈可调节进风 角度和空隙的回风叶，回风叶的间隙为内外壳气 流的循环通道。 离心式工作流程 o基本原理：旋转气流中，粗粉粒获得较大的惯性 离心力，也产生较大的离析径向运动速度，并以 此实现粗细粉分离。 o方式：采用下部撒料，空气和粉体在机内循环来 实现粗细粉的分离和收集，故也称内部循环选粉 机。 o气流循环过程——依靠大风叶5旋转产生的循环气 流，经过内壳10中部切向安置的回风叶12之间的 间隙，进入内壳10后，形成旋转上升的气流，然 后又从内外壳之间的环形空间下降，再返回内壳 ，具体包括： o粗粉旋转离心沉降过程 o细粉旋转离心沉降过程 （与通过式选粉机对比） 分级界限粒径dpb确定 o内壳内粉粒三种速度 o垂直轴向upL——取决于u0及 上升uf 大小， upL=u0-uf， 0, 2倍的离心式Q；η高；dpb易调节， 细度调节能力佳。 o缺点：速度不定，气流的方向和速度也不够均匀，致使分级界 限不明显；凝聚物料分散不充分、不均匀，致使产品细度控制 的不灵敏。 o局部改进：平形撒料盘上设翅片，用笼形转子取代小叶片（ p160 图14-8）。 o整体改进：发展第三代高效选粉机——在撤料盘四周设置缓冲 挡板，选粉气流由切向沿水平蜗壳进入选粉区，选粉区内由涡 流叶片和水平隔板组成一个回转涡轮。这样，物料不仅得到了 很好的分散，而且选粉气流稳定均匀，为每个粉粒提供了多次 重复的分选机会，因此选粉效率高。如日本O-SEPA型、MDS 型，丹麦的Sepax型，德国的Sepol型、SKH型、ZUB型等 高效选粉机O-SEPA、Sepax型 思考题 oΦ1.5m (D为选分室直径)旋风式选粉机， 总风量为22280 m3/h，设置6个旋风筒， 取A1/A2= 1.13 (A1为选分室面积，A2为 旋风筒面积)。求其生产能力，选分室风量 q及相应旋风筒的直径d。