Kömür Değirmeni

Kömür Değirmeni

Kömür değirmeni, kömür bloklarını kırmak ve toz haline getirmek için kullanılan önemli bir makinedir. Toz kömür kazanları için hayati öneme sahip yardımcı ekipman olarak, termik enerji üretimi, çimento üretimi ve silikat ürün üretimi de dahil olmak üzere birçok sektörde yaygın olarak kullanılmaktadır. Çeşitli cevherler ve öğütülebilir malzemeler üzerinde kuru veya ıslak öğütme yapabilme özelliğine sahiptir. Kömür öğütme işlemi, esasen kömür parçacıkları için sürekli boyut küçültme ve yüzey alanı artırma işlemidir ve katı moleküller arasındaki kohezyon kuvvetlerinin üstesinden gelmek için enerji gerektirir. Toz haline getirme işlemi esas olarak üç yöntemle gerçekleştirilir: sıkıştırma, darbe ve aşınma; sıkıştırma en enerji verimli, aşınma ise en az enerji verimli olanıdır. Çeşitli kömür değirmeni türleri, özel tasarıma bağlı olarak, bu yöntemlerden ikisini veya üçünü birden içerir.

Öğütme bileşenlerinin dönme hızına bağlı olarak, kömür değirmenleri üç kategoriye ayrılır: düşük hızlı, orta hızlı ve yüksek hızlı. Her tip, performans, uygulama senaryoları ve ekonomik verimlilik açısından önemli farklılıklar gösterir.

• Düşük hızlı kömür değirmenleri (örneğin, bilyalı ve borulu değirmenler) 15-25 devir/dakika hızında çalışır. Ağırlıklı olarak tambur tipi bir yapıya sahip olan bu değirmenler, kömürü öğütmek için dönen tamburun içindeki çelik bilyelerin çarpmasına ve aşınmasına dayanır. Kömür türlerine olağanüstü uyum sağlarlar, sert antrasit veya düşük kaliteli bitümlü kömürü işleyebilirler ve yüksek çalışma güvenilirliğine sahiptirler. Yerli termik santrallerdeki kömür değirmenlerinin %60'ından fazlasını oluşturan bu değirmenler, öncelikle ara depolama tankı öğütme sistemlerinde kullanılır. Bununla birlikte, dezavantajları arasında ağır ağırlık, yüksek güç tüketimi (orta hızlı değirmenlerin 2-3 katı), önemli gürültü ve yüksek bakım maliyetleri yer almaktadır.

• Orta hızlı kömür değirmenleri (örneğin, kase değirmenleri, silindirli değirmenler) 50-300 devir/dakika hızında çalışır. Kömürü, öğütme elemanları arasındaki sıkıştırma ve aşınma yoluyla kırarlar. Bu değirmenler kompakttır, daha az yer kaplar ve düşük hızlı değirmenlerin kullandığı gücün yalnızca %50-75'ini tüketirler. Hassas çalışma kontrolü ve yüksek otomasyon derecesi sunarak, büyük kapasiteli kömür yakıtlı kazanlar ve orta derecede öğütülebilirliğe sahip kömürler için uygundurlar. Bununla birlikte, karmaşık yapıları daha yüksek onarım maliyetlerine yol açar ve çok sert kömürlerin öğütülmesi için uygun değildirler.

• Yüksek hızlı kömür değirmenleri (örneğin, fanlı değirmenler) 500-1500 devir/dakika hızında çalışır. Kömürü esas olarak yüksek hızlı darbe ve çarpışma yoluyla öğütürler. Kurutma ve kömür tozu taşıma fonksiyonlarını entegre eden bu değirmenler, basit bir yapıya ve düşük başlangıç ​​yatırımına sahiptir. Yüksek nemli linyit veya yüksek uçuculuklu bitümlü kömür için uygundurlar ve genellikle doğrudan ateşlemeli öğütme sistemlerinde kullanılırlar. Dezavantajları arasında ciddi aşınma, daha kısa sürekli çalışma süreleri ve sert kömürlere zayıf uyum sağlama yer alır.

Ana akım kömür değirmenlerinin çalışma prensipleri, vurgu açısından farklılık gösterir. Bilyalı değirmenler, çevresel dişlilerle tahrik edilen yatay silindirik dönen cihazlardır. İki bölmeli ızgara tasarımına sahip olan değirmenlerde, malzeme besleme cihazı aracılığıyla ilk bölmeye girer ve burada kademeli astarlar tarafından kaldırılan çelik bilyeler tarafından vurularak öğütülür. Ön öğütmeden sonra, düz astarlar ve çelik bilyeler arasında daha fazla öğütme için bir diyafram plakasından ikinci bölmeye geçer ve son olarak boşaltma ızgarasından dışarı atılır. Öte yandan, silindirli değirmenlerde, bir redüktör aracılığıyla bir motor tarafından döndürülen bir öğütme tablası bulunur. Tablanın merkezine beslenen malzeme, merkezkaç kuvveti altında dışarı doğru hareket eder ve öğütme silindirleri tarafından ezilir. Malzemeyi kurutmak için aynı anda değirmene sıcak hava girer. Hava akımı, malzemeyi sınıflandırma için bir ayırıcıya taşır; büyük boyutlu parçacıklar yeniden öğütülmek üzere geri düşerken, nitelikli ince toz bir toz toplama cihazı tarafından toplanır. Ürün inceliği, ayırıcının ayarlanmasıyla kontrol edilebilir.

Kömür değirmeninin temel işlevleri, toz haline getirilmiş kömürün hazırlanması ve sistem entegrasyonunda kendini gösterir. Sadece kömürün kurutulması, kırılması ve öğütülmesini tamamlamakla kalmaz, aynı zamanda toz haline getirilmiş kömürün inceliğini gerekli aralıkta kontrol ederek verimli kazan yanmasını doğrudan destekler. Dahası, kömür değirmenleri genellikle istikrarlı kömür tozu tedarikini sağlamak için tozlaştırma sistemleriyle (örneğin, ara depolama haznesi veya doğrudan yakma sistemleri) entegre edilir. Endüstriyel uygulamalarda, bu ekipman enerji üretimi, çimento, metalurji ve kimya endüstrilerinde yaygın olarak kullanılmakta olup, üretim sürekliliğini sağlamak için önemli bir yardımcı cihaz görevi görmektedir.

Kömür değirmenlerinin istikrarlı çalışmasını sağlamak için günlük bakım ve periyodik onarım çok önemlidir. Günlük bakım sonrası kontroller, cıvataların sıkılığının kontrol edilmesini ve yatak yuvalarındaki lityum bazlı yağlama gresinin yenilenmesini içermelidir. Bakım sırasında, yatak yağlamasının ve aşınmasının kontrol edilmesi, aşınmış kömür çekiçlerinin ve astarlarının değiştirilmesi, fan kanadı cıvatalarının sıkılması, yanma fırınındaki cüruf birikintilerinin temizlenmesi ve fırın astarlarının onarılması şarttır. Kömür değirmeni tipinin seçimi, üretim verimliliği ve maliyet kontrolü arasında optimum bir denge sağlamak için kömür özelliklerinin, enerji tüketimi gereksinimlerinin ve ekonomik verimliliğin kapsamlı bir dengesini gerektirir.