[0001] In vielen Mahlanlagen wird das gemahlene Fertigprodukt in großen Silos oder anderen
großen Behältern gelagert, aus denen dann je nach Bedarf größere oder kleinere Mengen
des fertig gemahlenen Erzeugnisses entnommen werden. Hierbei stellen sich normalerweise
keine großen Anforderungen an mögliche Änderungen der Mahlgeschwindigkeit. Solche
Änderungen können vielmehr verhältnismäßig langsam vorgenommen werden, da der große
Silo oder andere große Behälter mögliche starke Schwankungen in der Abnahmemenge ausgleicht.
[0002] Ein solcher Silo oder anderer großer Behälter ist jedoch nicht nur teuer, sondern
beansprucht auch viel Platz. Daher verzichtet man gerade in Fällen, in denen laufend
ein Materialstrom von fertig gemahlenem Gut benötigt wird, gern auf solche Zwischenbehälter.
Dies ist z.B. bei Mühlen der Fall, mit denen Kohle vermahlen wird, um anschließend
verbrannt zu werden (Heizkraftwerke, Elektrizitätswerke, Kesselanlagen in Papierfabriken
usw.). Bei dieser Anwendung kann sich aber die Last und damit der Bedarf an Brennstoff
in sehr kurzer Zeit sehr schnell ändern. Es ist daher wichtig, daß beim verwendeten
Mahlsystem die Ausgangsleistung schnell geändert werden kann.
[0003] Als Mahlsysteme zum Vermahlen von Kohle für die genannten Anwendungen, wobei die
vermahlene Kohle dann unmittelbar dem Kessel zugeführt und verbrannt wird, haben sich
insbesondere Kugelringmühlen oder Walzenmühlen als besonders zweckmäßig erwiesen.
Die Kugelringmühlen weisen 2 Mahlringe oder -schüsseln auf, von denen eine gedreht
wird, während die andere in Umfangsrichtung feststeht. Zwischen den Mahlringen oder
-schüsseln rollen dann Kugeln ab. Das Mahlgut wird z.B. von der Mitte auf die sich
drehende untere Mahlschüssel aufgebracht und bewegt sich aufgrund der Zentrifugalkraft
nach außen in den Bereich der Mahlkugeln oder -walzen. Hier wird es durch die darüber
rollenden Kugeln oder Walzen zerkleinert und dringt weiter nach außen. An dieser Stelle
wird es einem nach oben gerichteten Luftstrom ausgesetzt, mit dem das Mahlgut z.B.
auch getrocknet werden kann. Insbesondere wird aber die leichtere Fraktion des Mahlgutes
nach oben in einen Sichter getragen, bei dem genügend feine Teile des Mahlgutes dem
Ausgang als fertiges vermahlenes Erzeugnis zugeführt werden. Teilchen mit größerer
Korngröße fallen in den Mahlbereich zurück. Noch gröbere Teilchen gelangen ohne den
Umweg über den Sichter wieder in den Bereich der Mahlkugeln oder -walzen. _
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[0004] Bei diesen Mühlen durchläuft das Mahlgut mehrere Male den Kreislauf vom Mahlbereich
zum Sichter und zurück; in typischen Fällen muß man mit einem 8- bis 10-fachen Materialumlauf
rechnen.
[0005] Will man nun die Ausgangsleistung erhöhen, was man bisher dadurch gemacht hat, daß
man die dem Mahlsystem zugeführte Materialmenge und auch gleichzeitig die Mahlluftmenge
erhöht hat, so erhöht sich wegen der großen im System gespeicherten Materialmengen
die Ausgangsleistung nur sehr allmählich. Um die gewünschten schnellen Änderungen
der Ausgangsleistung zur schnellen Anpassung an den Leistungsbedarf des Kessels zu
erreichen, ist man dazu übergegangen, bei einer Änderung zu übersteuern, d.h., die
zugeführte Materialmenge vorübergehend wesentlich stärker zu verändern, als dies der
gewünschten Änderung der Ausgangsleistung entspricht. Selbstverständlich sind aber
diesem kurzzeitigen Übersteuern Grenzen gesetzt; trotzdem läßt sich damit die Geschwindigkeit,
mit der sich die Ausgangsleistung ändert, nur in sehr begrenztem Umfange ändern.
[0006] Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren der eingangs genannten Art
so zu verbessern, daß die Ausgangsleistung schnell geändert werden kann.
[0007] Die erfindungsgemäße besteht darin, daß zur Erhöhung der Ausgangsleistung die vorgegebene
Korngröße vergrößert und zur Erniedrigung der Ausgangsleistung die vorgegebene Korngröße
verkleinert wird.
[0008] Wird z.B. die vorgegebene Korngröße vergrößert, so'wird mehr Material vom Sichter
dem Ausgang des Mahlsystems zugeführt, d.h. also, die Ausgangsmenge des Mahlgutes
erhöht sich ziemlich schnell. Der Nachteil, daß das Mahlgut dadurch momentan etwas
grobkörniger ist, fällt dabei erstaunlicherweise bei den meisten Anwendungen nicht
oder zumindest nicht in störendem Maße ins Gewicht.
[0009] Soll andererseits die Ausgangsleistung verkleinert werden, so kann die vorgegebene
Korngröße verkleinert werden, d.h., daß mehr Material im Mahlsystem gespeichert bleibt
und weniger Mahlgut zum Ausgang gelangt.
[0010] Die Veränderung der Korngröße kann dabei durch Verstellen des Sichters erfolgen.
Eine solche Sichtersteuerung ist dabei ohnehin vorhanden, da diese zum Einstellen
der Mühle bzw. der Mahlfeinheit bei Inbetriebnahme oder bei einem Wechsel des Mahlgutes
benutzt werden muß. Das Verfahren kann daher besonders einfach und zweckmäßig durchgeführt
werden, da die dafür notwendigen apparativen Einzelheiten zum größten Teil bereits
vorhanden sind.
[0011] Die vorgegebene Korngröße, d.h. die Mahlfeinheit wird z.B. bei statischen Sichtern
durch Verstellen der Sichterschaufeln bewirkt, während sie bei dynamischen bzw. Turbosichtern
durch Drehzahländerung erreicht wird. Selbstverständlich ist es möglich, diese Verstellung
der vorgegebenen Korngröße, d.h. der Mahlfeinheit auch automatisch vorzunehmen.
[0012] Soll die Ausgangsleistung nicht nur kurzfristig erhöht oder erniedrigt werden, so
wird vorteilhafterweise zusätzlich zur Vergrößerung der vorgegebenen Korngröße die
Materialzufuhr zur Mühle gesteigert und zur Verkleinerung der vorgegebenen Korngröße
die Materialzufuhr verringert. Dabei kann die Änderung der Materialzufuhr durchaus
auch kurzfristig übersteuert werden, um so die Änderungsgeschwindigkeit der Ausgangsleistung
weiter zu erhöhen.
[0013] Zweckmäßigerweise wird dabei, wenn das Mahlgut dem Sichter mit Hilfe von Luftströmungen
zugeführt wird, auch die Luftmenge zusammen mit der Materialzufuhr gesteigert/verringert,
damit die Mühle weiterhin im günstigsten Betriebsbereich arbeiten kann.
[0014] Bei einer Steigerung bzw. Minderung der Mahlleistung ändert sich auch die Speichermenge,
d.h. das Umlaufvolumen an teilvermahlenem Mahlgut in der Mühle.
[0015] Durch Über- oder Untersteuerung der Rohgutaufgabe wird die Speicherdifferenz schneller
ausgeglichen. Durch Über- oder Untersteuerung der Luft wird fertiges Mahlgut aus der
Speichermenge bzw. dem Umlaufvolumen schneller ausgetragen bzw. zurückgehalten.
[0016] Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise unter Bezugnahme auf die beigefügte
Zeichnung erläutert, die schematisch die Materialströme in einem Mahlsystem zeigen,
bei dem das erfindungsgemäße Verfahren Verwendung finden kann.
[0017] Die Zeichnung zeigt einen schematisch und stark vereinfachten Vertikalschnitt durch
eine Mühle. Die Mittelachse der Mühle, um die die Mahlkugeln oder -walzen rotieren,
ist dabei mit 1 bezeichnet. Das zu vermahlende Gut wird in der Mitte in Richtung des
Pfeiles 2 aufgegeben und wird unten im Bereich der Mahlschüssel 3 durch die Zentrifugalkraft
in den Mahlbereich 4 transportiert, in dem sich die Mahlkugeln oder -walzen befinden,
durch die das Mahlgut zerquetscht wird. Das so mehr oder weniger zerkleinerte Mahlgut
wird durch die Zentrifugalkraft in Richtung des Pfeiles 5 in einen Raum 6 bewegt,
in dem es von unten mit einer starken Luftströmung beaufschlagt wird. Das gröbste
Mahlgut wird dabei vom Luftstrom im wesentlichen schwebend gehalten und gelangt nach
mehr oder weniger kurzer Zeit wieder zurück in den Mahlbereich 4, was durch den Pfeil
7 angedeutet ist. Die leichtere Fraktion des Mahlgutes, d.h. also der schon feinkörnigere
Teil, wird in Richtung des Pfeiles 8 in einen Sichter 9 verbracht, wo eine Aufteilung
in feines Gut und gröberes Gut erfolgt. Das genügend fein gemahlene Gut wird dabei
in Richtung des Pfeiles 10 aus dem System herausgeführt, während der noch nicht genügend
fein vermahlene Teil in Richtung des Pfeiles 11 wieder von innen her in den Mahlbereich
4 eingebracht wird. Die Aufteilung in feineres Gut, das dem Ausgang zugeführt wird,
und gröberes Gut im
Sichter kann dabei durch Verstellen der Mahlfeinheit mit nicht gezeigten Einrichtungen
im Sichter 9 erfolgen, z.B. durch Verstellen von Sichterschaufeln bei einem Schwerkraftsichter.
1. Verfahren zum Regulieren der Ausgangsleistung eines Mahlsystems mit einer Mühle
und mit einem damit verbundenen Sichter, bei dem das Mahlgut nach dem Durchgang durch
den Mahlbereich dem Sichter zugeführt wird, mit Hilfe dessen Mahlgut mit einer Korngröße,
die kleiner als eine vorgegebene Korngröße ist, zu einem Auslaß geleitet wird, während
das restliche gröbere Material wieder in den Mahlbereich geleitet wird, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Erhöhung der Ausgangsleistung die vorgegebene Korngröße vergrößert und zur
Erniedrigung der Ausgangsleistung die vorgegebene Korngröße verkleinert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zur Vergrößerung
der vorgegebenen Korngröße die Materialzufuhr zur Mühle gesteigert und zur Verkleinerung
der vorgegebenen Korngröße die Materialzufuhr verringert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das Mahlgut mit Hilfe von Luftströmungen
dem Sichter zugeführt wird; dadurch gekennzeichnet, daß die Luftmenge zusammen mit
der Materialzufuhr gesteigert/verringert wird.