Introducción
Este artículo se centra en los molinos verticales de molienda utilizados específicamente para la pulverización de carbón (pulverizadores de carbón), aunque estos molinos también se emplean para otros fines.
El modelo 3D en la base de datos de saVRee representa un molino vertical de tazón. Otros tipos de molinos de molienda incluyen el molino de tubo de bolas, molino de martillos, molino de bolas y carrera, y molino de rodillos y anillo.
Propósito del Pulverizador de Carbón
Independientemente de la máquina utilizada para pulverizar el carbón, todos los pulverizadores de carbón tienen un propósito similar. Los pulverizadores de carbón se utilizan para secar, moler y clasificar.
Secado se logra cuando el gas caliente pasa a través del pulverizador y elimina la humedad del carbón pulverizado. Los gases calientes utilizados deben tener un bajo contenido de oxígeno, lo que reduce la probabilidad de combustión accidental dentro del molino. Es posible que los gases calientes se tomen directamente del colector de escape del horno, siempre que se utilicen interbloqueos de seguridad y válvulas.
Molienda se logra utilizando los métodos de impacto, trituración o atrición (ver abajo). La molienda aumenta la superficie del carbón y permite que se seque más rápido, además de facilitar su ignición. La molienda a menudo se refiere como 'reducción de tamaño'.
Clasificación ocurre para que el carbón pulverizado alcance la finura deseada antes de entrar al horno. Las partículas más grandes se devuelven al área de molienda donde se reducen aún más en tamaño hasta que son lo suficientemente pequeñas para pasar a través del clasificador.
Los pulverizadores de carbón aumentan la superficie y la fracción de sequedad del carbón antes de que entre en un horno. El carbón pulverizado se enciende más eficientemente que los trozos de carbón crudo, por lo que la eficiencia general del horno aumenta si se alimenta con carbón pulverizado. Los pulverizadores de carbón se utilizan extensamente en industrias que operan hornos alimentados con carbón, lo que incluye las industrias de generación de energía y acero.
Nota: Los molinos verticales de molienda se utilizan extensamente en la industria del cemento.
Componentes del Molino Vertical de Molienda
Un molino vertical de molienda consta de los siguientes componentes:
- Motor Eléctrico - para rotar la mesa de molienda. El motor eléctrico suele ser un motor de inducción de velocidad variable (VSD) trifásico, pero los diseños varían.
- Caja de Reducción - para reducir la velocidad de rotación del eje del motor entrante antes de que un eje secundario se conecte a la mesa de molienda.
- Mesa de Molienda - una superficie redonda giratoria donde descansa el carbón. El carbón se tritura entre la mesa de molienda y los rodillos de molienda. Las superficies de la mesa de molienda están recubiertas para resistir la erosión. Si la mesa de molienda es solo una superficie horizontal, es una mesa de molienda de tipo rodillo y carrera. Si la mesa de molienda tiene una superficie inclinada, es una mesa de molienda de tipo rodillo y tazón.
- Rodillos de Molienda - rodillos fijos que muelen el carbón.
Rodillos de Molienda y Mesa de Molienda
- Balancines - utilizados para retraer los rodillos del interior del molino.
- Clasificador - utilizado para devolver el carbón de tamaño excesivo a la mesa de molienda. Las partículas de carbón de tamaño correcto viajan a través del clasificador hacia el horno. También es posible utilizar un separador ciclónico y/o separador para clasificar las partículas de carbón.
Clasificador Dentro del Molino
- Entrada de Gas Caliente - el carbón pulverizado se seca con gases calientes. Los gases calientes suelen ser calentados por el gas de escape del horno, o son el gas de escape del horno; esto aumenta la eficiencia general de la planta debido a la recuperación de calor del sistema de gases de escape.
- Entrada de Carbón - el carbón se alimenta al centro de la mesa de molienda. El carbón alimentado al molino puede ser crudo o pretratado.
- Salida/Descarga de Carbón Pulverizado - el carbón pulverizado fluye por un conducto de salida.
Cómo Funcionan los Molinos Verticales de Molienda
El siguiente video es un extracto de nuestro Curso de Video en Línea de Ingeniería Mecánica y Eléctrica Explicada.
El carbón crudo (a veces pretratado) se alimenta al centro de la mesa de molienda. La mesa de molienda gira, lo que hace que el carbón se desplace hacia la periferia exterior de la mesa de molienda. El carbón se muele entre los rodillos y la mesa de molienda. Cuando se ha reducido suficiente carbón en tamaño, fluirá sobre la parte superior del anillo de retención.
Entradas y Salidas del Pulverizador de Carbón
Persianas (anillo de boquilla) alrededor del perímetro exterior de la mesa de molienda permiten que el gas caliente fluya hacia el molino de molienda a través de la base del molino. Parte del carbón pulverizado se transporta desde la base del molino hasta el clasificador por la corriente de gas caliente, es decir, el carbón se transporta neumáticamente. Regular la cantidad de gas que pasa a través del anillo de boquilla también regula la cantidad de carbón pulverizado que se entrega al horno.
El carbón pulverizado de tamaño excesivo impacta con el clasificador giratorio y cae de nuevo sobre la mesa de molienda para una mayor molienda. Las partículas de carbón de tamaño correcto pasan a través del clasificador y salen del molino a través del conducto de descarga. El carbón pulverizado que ha pasado por el clasificador se transporta neumáticamente al horno.
Tipos de Pulverizadores de Carbón (Impacto, Trituración y Atrición)
El tipo de pulverizador empleado depende de los requisitos. Los pulverizadores suelen utilizar tres tipos principales de molienda:
Impacto – una fuerza externa impacta con el carbón. Este tipo de molienda se puede comparar con cuando un martillo golpea un objeto, por ejemplo, un trozo de carbón.
Trituración – el carbón se fuerza entre dos cuerpos. Este tipo de molienda tiene el mismo efecto que un rodillo al pasar sobre granos de sal en una mesa.
Atrición – el carbón se muele contra sí mismo. Frotar dos cubos de azúcar entre sí representa la molienda por atrición.
Tipos de Pulverizadores de Carbón (Baja, Media y Alta Velocidad)
Otro factor definitorio para los pulverizadores es su velocidad operativa. Los pulverizadores se dividen en grupos de baja, media y alta velocidad. El tipo de método de molienda empleado generalmente está vinculado a la velocidad operativa del pulverizador:
Baja Velocidad = Atrición
Media Velocidad = Trituración
Alta Velocidad = Impacto
Recursos Adicionales
https://www.kefid.com/v2/Product/Vertical-Grinding-Mill.html
https://en.wikipedia.org/wiki/Vertical_roller_mill