Шаровые барабанные мельницы (ШБМ)

ШБМ применяются для трудно размалываемых топлив с низким выходом летучих (антрациты, тощие каменные угли) и обеспечивают очень тонкий помол топлива. Мельница состоит из стального барабана диаметром Д_б=2-4м, длиной ℓ_б=3-10м. С торцов барабан закрыт крышками с отверстиями для присоединения труб, по которым подаются и отводятся топливо и воздух. Эти трубы крепятся в подшипниках и называются полыми цапфами. При работе мельницы барабан вращается с небольшой скоростью. Для привода барабана на нем укрепляется зубчатая шестерня большого диаметра, которая находится в зацеплении с шестерней малого диаметра. Привод этой шестерни осуществляется от электродвигателя через редуктор.

Зубчатая пара и редуктор обеспечивают снижение скорости вращения барабана до требуемой величины. Внутренняя поверхность барабана выкладывается волнистыми броневыми плитами из износостойкой стали. Мельница загружается стальными шарами диаметром 30 – 60мм на 1/3 ее объема. Скорость вращения барабана мельницы должна быть такой, чтобы шары поднимались до верхней точки и падали вниз.

Частота вращения, при которой шары прижимаются центробежной силой к стенкам барабана, называется критической. Эта частота определяется по формуле:     n_кр =  [с^-1].

Действительная частота вращения должна быть меньше и определяется по формуле:        n_б = 0,76*n_кр [с^-1]

Таким образом, действительная частота вращения лежит в пределах от 16 до 23 об/мин (при Д_б = от 4 до 2м)

В ШБМ размол топлива осуществляется за счет удара шаров, раздавливания и истирания топлива, а в ММ только за счет удара и истирания. Снаружи ШБМ покрывается толстым слоем тепло-, звукоизоляции. Несмотря на это ШБМ устанавливаются в изолированных помещениях. Замена шаров осуществляется при уменьшении их диаметра до 20мм.

Пылесистемы с ШБМ более сложны по устройству, однако они имеют пылевой бункер, где создаётся запас пыли, кроме этого возможен переброс пыли с одного котла на другой. Это дает возможность от одной пылесистемы обеспечивать работу нескольких котлов. Кроме этого запас пыли в бункере обеспечивает кратковременный останов мельницы для профилактических работ.

Сырое дробленое топливо из бункера питателем подается в мельницу. Туда же подается горячий воздух. Пыль из мельницы выдувается потоком горячего воздуха и поступает в сепаратор, из которого крупная пыль возвращается в мельницу по специальной течке для дальнейшего размола. Мелкая пыль вместе с воздухом из сепаратора поступает в циклон, где пыль отделяется от воздуха. Возможна переброска части пыли в пылесистемы других котлов. Переброска осуществляется с помощью шнека. Из пылевого бункера пыль питателем передается в пылепровод, в котором подхватывается горячим воздухом и вместе с ним поступает в пылевые горелки, размещенные в стенке топки. Подача воздуха в пылепровод осуществляется мельничным вентилятором.

Рассмотренные пылесистемы называются индивидуальными, т.е. децентрализованными. Кроме них существуют централизованные системы, в которых подготовка угольной пыли осуществляется на отдельно стоящих пылеприготовительных заводах. Такой завод может обеспечить работу крупной электростанции. В котельную пыль подается с завода в смеси с воздухом по трубопроводам. Подобная подача пыли имеет название – пневмотранспорт угольной пыли.