隨著環境保護和礦區循環經濟的發展，目前，國內大型煤礦集團都相繼建成了配套的發電廠，尤以坑口煤矸石電廠居多。原煤經洗選后，所剩的煤矸石經過再次破碎，達到合格粒度后即可進入循環流化床鍋爐燃燒發電，所產生的電能再供礦井使用，從而形成一種良性的循環。由此，能夠給循環流化床鍋爐提供合格粒度的燃煤用
破碎機便成了行業關注的焦點。目前，循環流化床鍋爐配置的碎煤設備主要是環
錘式破碎機，但近年來雙齒輥破碎機也逐步在此細碎領域占據了一席之地。
文章就這兩種破碎機的結構、破碎原理及使用情況進行了分析。
1、循環流化床鍋爐對燃煤粒度的要求
循環流化床(CFB)鍋爐對燃煤粒度的要求主要是由其燃燒特點和運行經濟性所決定的，燃料的粒度組成對CFB鍋爐爐內燃燒份額、循環倍率及受熱面的磨損等影響很大。燃料粒度一般都在0—13mm范圍內，所以為循環流化床鍋爐配置的碎煤設備破碎粒度應達到這一要求，否則將影響循環流化床鍋爐的燃燒調整和燃煤的燃燼，造成鍋爐運行的不穩定和燃煤燃燒效率的降低，既造成燃煤的浪費，又降低燃燒的經濟性。
2、環錘破碎機的結構特點及工作原理
環錘破碎機由轉子、機體，調節機構等組成。工作時，由電動機通過彈性柱銷聯軸器直接驅動轉子。轉子部分主要由主軸、隔板、錘銷、環錘等主要零件組成。
2.1工作原理
環錘破碎機的破碎機理是擊打和擠壓，物料因受錘環擊打和篩板的撞擊而破碎。物料經過進料口進入破碎腔后，首先受到隨轉子高速旋轉的環錘的沖擊作用而破碎，被破碎的物料同時從環錘處獲得動能，高速度地沖向破碎板，從而得到第二次破碎，然后落到篩板上，受環錘的擠壓和磨剝進一步破碎，并通過篩孔排出。不能破碎的雜物則進入金屬收集器，定期清除。
2.2使用效果
從目前環錘式破碎機的使用情況看來，雖然粒度上滿足要求，但存在下列問題：①對煤的表面濕度適應性差，經常發生堵塞現象，直接影響正常生產；②環錘和破碎篩板磨損較快，使用時間短，維護費用高，工作量大；③設備運行振動大，噪聲大，粉塵大；④處理能力小，破碎能耗高。分析其原因如下：
(1)破碎的物料在環錘式破碎機破碎腔內經過反復擊打、擠壓破碎，物料在破碎機內有一定的停留時間，當破碎的煤濕度大時，環錘對煤的擊打和擠壓可使煤粘結在一起，從而造成堵煤，特別在冬夏兩季濕度大時，會給生產運行帶來極大的困難。實踐表明，當煤表面水分>5%時，破碎機便會經常發生堵塞現象。
(2)環錘破碎機的轉子高速旋轉，轉速一般在730r/min左右，在破碎的過程中，環錘與物料采用面接觸式反復擠壓，加劇了錘頭磨損速度。一般錘頭的使用壽命在lOd左右，所以需經常檢查填補更換，維護工作量較大。
(3)由于環錘破碎機的高速旋轉，物料經環錘沖擊撞到破碎板上的動量過大，從而造成大量物料的過粉碎，故整個設備運行過程中的噪聲、粉塵、振動都明顯偏大。
(4)因環錘破碎機內置篩板，為非開放式出料，當要求出料粒度為13mm以下時，該破碎機的實際生產能力僅為銘牌標定能力的60%左右，其破碎能耗為0.86 -l- 24kW．h/t。當物料水分較高時，生產能力還要更低，破碎能耗則還要更高。
3、雙齒輥破碎機的結構特點及工作原理
如圖2所示，雙齒輥破碎機兩齒輥由兩臺電機分別單獨驅動，電機通過液力偶合器與減速機相連，減速機經聯軸器與破碎機主軸相連，而破碎齒板經高強度螺栓與破碎輥座環抱成為一個整體輥（齒板連接結構見圖3），并通過鍵與主軸連接在一起。兩輥經電機帶動相向旋轉。進入破碎腔的物料經兩破碎齒輥的剪切、擠壓作用而達到所需的合格粒度。
3.1工作原理
雙齒輥破碎機是利用相向旋轉的兩齒輥來破碎物料的，物料進入破碎腔后，受到破碎齒的刺破作用，使其沿自然裂隙、層理等脆弱面破碎。煤和矸石均屬脆性物料，其抗拉強度和抗剪強度大大低于抗壓強度，在剪切力作用下，料塊裂紋和晶界面處產生應力集中，促使料塊首先沿脆弱面破碎，因此破碎效率高，能耗低，粒度均勻，過粉碎少。
3.2使用效果
與環錘破碎機相比，其優勢在于：①對粘濕物料的適應性強；②齒板壽命長，不易磨損，維護量��；③設備運行振動小，噪聲低，粉塵小；④處理能力大，破碎能耗低。其原因分析如下：
(1)因雙齒輥破碎機帶有自清理的梳齒板，可以防止粘濕物料的堵塞。實踐表明，煤炭表面水分高達12%時，雙齒輥破碎機仍能正常穩定運行。
(2)雙齒輥破碎機采用低轉速，齒輥轉速為100r/min左右，破碎齒與物料采用點接觸，故齒板磨損較慢，而且由于齒板本身材質選用優質耐磨鋼，其硬度值HRC >50，因而其正常壽命能達到80d左右，從而大大減輕了工人的維護量，降低了設備的配件費用。
(3)由于雙齒輥破碎機采用剪切破碎原理，物料一次性通過，并不存在反復擊打過程，所以設備的振動與噪聲都比較小。破碎機工作時，隨著環錘或齒輥的旋轉均會產生一定的氣流，轉速越大，氣流也越大，被粉碎的煤粉隨著氣流溢出量也就越多。相對環錘破碎機而言，雙齒輥破碎機齒輥轉速僅為環錘轉速的13.7%，因而其運行過程中溢出的粉塵量要遠比環錘破碎機小得多。
(4)雙齒輥破碎機為開放式出料，對物料實行選擇性破碎，小于要求粒級的部分直接通過，而只對大于要求粒級的部分進行剪切破碎，故其生產能力大，破碎能耗低，僅為0. 21 ~0. 45kWh/t。
當然，一種設備有它的優勢所在，也有它的不足之處，如：雙齒輥破碎機的破碎比較之環錘破碎機要小，要求人料粒度的上限也比較小。下面僅以出料粒度為13mm為例來做一個對比。
4、結語
綜上所述，雙齒輥破碎機無論是破碎機理還是使用效果，均較環錘破碎機更具優勢，如果雙齒輥破碎機能夠進一步提高物料嚙合能力，適當增大破碎比和入料粒度上限，則必將取代環錘破碎機，成為循環流化床鍋爐理想的燃料破碎設備。
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