回转烘干机课程设计
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热工课程设计烘干机指导书IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】水泥工艺专业方向热工课程设计指导书(一)回转烘干机流程的选择干机各种流程的分析对比确定本设计的烘干流程确定烘干机内扬料板的型式见表1选取。
表1回转烘干机的内部结构(二)烘干机规格初步确定计算烘干机每小时水分蒸发量:式中:──烘干机每小时蒸发水量, kg /h;G──要求烘干机的小时产量(含有终水分的烘干物料), T / h ;1 、、、2 ──分别为物料的初水分和终水分,%。
计算烘干机的容积:V =式中:V──烘干机的容积,m 3 ;A──水分蒸发强度, kg / h. m 3 ,参见表2选用。
──同前。
表2几种回转烘干机水分蒸发强度A值( kg/m 3 .h )物料规格粘土 1 粘土 2 矿渣石灰石水分( % ) A 值水分( % ) A 值水分( % ) A 值水分( % ) A 值φ × 12m 1015202522293336101520253843471015202530354045495223456φ × 12m 1015202522293336101520253843471015202530354045495223456φ × 18m 10152025152025301015202526323910152025303035373940234563、选取烘干机长径比(一般L/D=5-8),算出烘干机的直径和长度:V=πD 2 L式中:D──回转烘干机直经,m;L──回转烘干机长度,m。
根据D和L值,即可从烘干机标准产品系列中选定烘干机的规格。
(三)烘干机热平衡计算1、收入热量干燥介质带入热量:q 1 = L . c 1 . t 1( KJ /kg -H 2 O )式中:L ──蒸发1 kg 水干燥介质消耗量,Bm 3 / kg - H 2 O ;c 1 ──干燥介质的比热, KJ /Bm 3 ;t 1 ──进烘干机干燥介质温度,℃。
目录❖第一章前言 (5)1.1课程设计背景 (5)1.2课程设计的依据 (5)1.2.1矿渣烘干机的原理及优点 (5)1.2.2矿渣烘干机的结构和型式 (6)1.2.3矿渣烘干机的加热方式及流程 (6)1.3烘干物料设备原理及其应用 (7)1.3.1物料的烘干 (7)1.3.2干燥设备分类及在水泥中应用 (8)1.4回转烘干机工艺流程流程型号及特性 (8)1.4.1矿渣烘干机的工艺流程 (8)1.4.2矿渣烘干机的型号及特性 (9)❖第二章矿渣烘干机的选型计算................错误!未定义书签。
2.1 烘干机的实际产量计算 (12)2.1.1烘干机的实际每小时产量计算 (12)2.1.1煤的选取及基准的转换(抚顺烟煤) (12)2.1.2计算空气需用量,烟气生成量,烟气成分 (13)2.1.3烟气的燃烧温度和密度 (14)2.2 物料平衡及热平衡计算 (15)2.2.1确定水的蒸发量 (15)2.2.2干燥介质用量 (15)2.2.3燃料消耗消耗量 (19)2.2.4废气生成量 (19)2.3烘干机的容积V及规格 (19)2.4电动机的功率复核 (20)2.5烘干机的热效率计算 (22)2.6废气出烘干机的流速 (22)2.7根据废气量及含尘量选型收尘设备和排风设备及管路布置 (23)2.7.1 收尘设备选型 (23)2.7.2选型依据 (23)2.8确定燃烧室及其附属设备 (24)2.8.1据工艺要求选择燃烧室的型式 (24)2.8.2计算炉篦面积 (24)2.8.3计算炉膛容积 (24)2.8.4计算炉膛高度 (24)2.8.5 燃烧室鼓风机鼓风量计算 (25)2.9确定烟囱选型计算 (25)2.9.1烟囱的高度 (35)2.9.2烟囱的直径 (35)❖第三章烟道阻力损失及烟囱计算 (26)3.1.1 摩擦阻力损失 (26)3.1.2 局部阻力损失 (27)3.1.3 几何压头的变化 (27)3.2 烟道计算 (27)3.2.1 烟气量 (28)3.2.2 烟气温度 (28)3.2.3 烟气流速与烟道断面 (29)3.2.4 烟道计算 (30)3.3 烟囱计算 (30)3.3.1 计算公式 (31)3.3.1.2 本课程设计 (33)3.3.1.3 确定烟囱选型 (34)3.3.1.3.1 烟囱高度 (34)❖第四章烘干机结构 (35)4.1 筒体部分 (35)4.2 内部扬料装置 (36)4.3 轮带 (36)4.4 支承装置 (26)4.4.1 托轮支承装置 (37)4.4.2 挡轮装置 (37)4.5 托轮与轴承的结构 (38)4.6 卸料罩壳的设计 (38)4.7 密封装置的设计 (39)4.7.1 密封装置的位置与要求 (39)4.7.2 密封结构 (40)4.8 传动装置 (40)4.9电动机选型及其特点 (41)4.9.1 电动机选型 (41)4.9.2 YCT系列电动机 (42)4.9.3减速机的设计 (42)❖第五章总结 (45)❖参考文献 (46)❖致谢信 (47)6吨/年矿渣烘干机的设计摘要:本课题设计的是6万吨/年矿渣回转烘干机,工业生产中,矿渣发挥着着重要的作用,尤其是一些重大型工厂。
《回转烘干机设计方案》一、概述贵公司原材料初水分为20~25%,为满足生产和使用要求,拟打算上一台回转烘干机,使其终水分控制在2~3%,台时产量达50t/h以上,并使其烟气排放浓度达到国家标准环保要求。
受贵公司委托,我公司特拟以下处理方案。
二、设计依据及相关标准1、贵公司提供的有关资料和数据。
2、《水泥工艺设计手册》3、《水泥工艺计算手册》4、《设备有限公司机械产品说明书》三、方案综述目前在水泥行业使用的烘干机较为多见的是回转烘干机。
该设备的生产工艺流程是:湿物料由加料装置进入一个具有一定斜度的回转圆筒内,在筒内由扬料装置将物料散开,由高端向低端移动。
由燃烧室产生的高温气体与烘干机筒内的物料相接触,使物料中的水分蒸发,从而达到烘干的目的。
这种老式烘干机结构简单、操作方便,但设备笨重、占地面积大且需厂房、投资高,而且存在热量散失大热效率低、能耗高、维修困难、密封差、污染严重等问题。
针对上述情况,我公司对该系列烘干机进行了改造。
采用多种结构的组合扬料板,使物料在筒内形成均匀的料幕,与热烟气进行充分的热交换,其蒸发强度达50~80kg/h.m30。
蒸发能力比普通烘干机提高50~100%,并节省热值25%。
在传动方式上采用随动式调心托轮装置专利技术,改变了传统的托轮与滚圈的点接触方式,使托轮与滚圈的配合永远是线接触,滚圈安装和筒体温差变形造成的摆差不影响接触质量,滚圈和托轮以及驱动齿轮的相对磨损和动力消耗也大为减少,增加了筒体运转的稳定性。
同时采用零水平推力驱动专利技术,优化驱动齿轮的安装位置,减小托轮的支撑角,从而使驱动功率减少30%以上,托轮座的尺寸也大大减小,筒体运行更加稳定、可靠。
此外,还进行了最佳转速和防粘设计,可根据干燥的物料特性,以最佳转速运行,使热量交换更加充分,效果更好。
在烘干窑尾部,采用特殊的收尘式尾罩设计,使因物料扬起时带出的较粗颗粒在尾罩内被有效收集,以减轻后续收尘器的收尘压力,收尘效果更佳。
摘要本设计主要介绍了f 2.4 × 18m规格的烘干机的设计计算过程以及相关设备的选型,采用顺流式的烘干方式用来烘干矿渣。
通过对主要数据的计算,选择出符合要求的设备型号,达到节能环保的国际要求。
通过给定的原始资料,主要进行了回转烘干机产量和水分蒸发量计算,烘干机的热效率;在燃烧室热平衡计算中,计算了空气量、烟气量、烟气组成以及收入热量和支出热量,因热量收支平衡从而计算出混合用冷空气量;燃烧室设计计算,计算了燃烧室的耗煤量及炉膛容积,喷嘴直径;除尘系统中说明了除尘分管的直径计算和废气的排放浓度和排放量计算,通过废气的排放量、温度和含尘浓度进行除尘系统及排风机实务选型以达到符合废气排放标准的要求。
关键词:烘干机;燃烧室;收尘器;风机。
目录前言 (4)第一章原始数据及设计条件 (5)第二章回转烘干机的设计计算 (6)2.1回转烘干机规格的选取 (6)2.2回转烘干机产量及水分蒸发量计算 (6)2.2.1回转烘干机的矿渣计算 (7)2.2.2回转烘干机的水分蒸发量 (7)2.3 回转烘干机的操作方式选择及功率、停留时间 (7)2.3.1回转烘干机的操作方式选择 (8)2.3.2回转烘干机的功率计算 (8)2.3.3物料在烘干机内的停留时间 (9)第三章燃烧室热平衡计算 (9)3.1干燥无灰基转化为收到基的计算 (10)3.2空气量、烟气量及烟气组成计算 (11)3.3热平衡计算 (11)3.3.1收到热量 (12)3.3.2支出热量 (12)第四章烘干机热平衡计算 (13)4.1收入热量 (14)4.2支出热量 (15)4.3烘干机的热耗和热效率 (16)第五章燃烧室设计计算 (17)5.1耗煤量计算 (16)5.2 燃烧室炉篦面积 (17)5.3燃烧室炉膛容积 (17)5.4空气用量及一、二次空气比例 (18)5.4.1空气用量 (18)5.4.2 一次风量及风速 (19)5.3.3喷煤嘴直径的计算 (19)5.5燃烧室鼓风机选型 (20)5.5.1 要求鼓风量 (20)5.5.2鼓风机选型 (21)第六章烘干机除尘系统选型计算 (22)6.1 环保要求 (21)6.2 烘干机废气的性质 (21)6.3 烘干机废气量 (21)6.4 除尘设施选型计算 (22)6.4.1旋风除尘器选型及阻力计算 (23)6.4.2电收尘器选型及阻力计算 (24)6.4.3除尘风管直径 (25)6.5 排风机选型 (26)6.5.1 进排风机风量 (26)6.5.2 除尘系统总阻力 (26)6.5.3 排风机选型 (27)6.6 废气排放浓度和排放量 (27)6.6.1 废气排放浓度 (28)6.6.2 废气的排放量 (29)后序 (29)参考文献 (30)前言烘干机有悬浮式烘干机和回转式烘干机,悬浮式烘干机热效率高,结构简单。
目录第1章烘干机概述1.1 用途1.2 工作过程1.3 控制要求第2章控制方案论证2.1 继电器控制2.2 单片机控制2.3 可编程序控制第3章控制系统硬件设计3.1 电气元件选择3.2电动机、电气控制线路设计3.3 I/O接线图第4章控制系统软件设计4.1 梯形图的总体结构图设计4.2 手动程序设计4.3 自动程序设计4.4公用程序设计4.5 故障报警和信号显示第5章系统调试第6章心得体会参考文献附录第1章、烘干机概述1.1 用途主要用于干燥物品。
1.2 工作过程烘房内装有电接点温度计TJ ,用来检测烘房温度。
当加热器通电时,烘房加热升温;通风机通电时,烘房通风。
当烘房的温度升至需要温度时,电接点温度计的接点闭合;当烘房的温度低于需要温度时,电接点温度计的接点断开。
具体过程如图所示:图1-11.3 控制要求保持温度恒定,当温度低于需要温度时,加热器开始工作,使烘房温度升高,直至到达需要温度,同时通风机间断通风.具体为:通风5min,停止2min,依次循环。
延时1min通风5min通风机停止延时2min通风机启动 …低于需要温度通风机启动升温停止加热至需要温度第2章、控制方案论证2.1 继电器控制继电器控制设计出的线路比较复杂,因而电器控制装置的制造周期较长,造价相应较高,维修也不方便。
控制系统完成后,若控制任务发生变化,如某些生产工艺流程的变动,则必须通过改变接线才能实现。
另外,由于接线程序控制系统中器件、接线较多,所以其平均无故障时间较短。
采用继电器控制方案,有如下缺点:不仅继电器本身容易出现误动作,特别是触头氧化及铁芯与衔铁弄脏后的吸力不足,机械运动部件运动不灵活而出现被卡烧坏线圈等故障,给维护过程带来极大不便,甚至会影响正常营运工作,而且势必使硬件接线量大且复杂,进而容易诱发以下问题:①由于接线复杂,需要工程技术人员有足够的耐心,稍有不慎就会出现错误。
②一旦接线出现问题,要查找故障也是一项艰巨的工作,这样我们的工作效率必然受到影响。
回转圆筒干燥机结构设计任务书毕业设计(论文)任务书毕业设计(论文)题目:回转圆筒干燥机结构设计设计(论文)的基本内容:1.满足对回转圆筒干燥器的设计;2.完成二维装配图和零件图,达到4张A0图量;3.撰写设计说明书一份,附加外文翻译一份。
毕业设计(论文)专题部分:题目:回转圆筒干燥机结构设计设计或论文专题的基本内容:回转圆筒干燥整体设计,电机通过减速器再通过传动装置,带动主筒体旋转,通过入料口加入物料及热气体,此时进行干燥。
二维建模,使用CAXA软件,完成各部件的二维图纸。
进行校核计算。
4月底前完成总装图。
学生接受毕业设计(论文)题目日期第 1 周指导教师签字:年月日to organize the masses to the masses. To insist on effective methods of mass work in traditional, more should be good at using the Internet and doing mass work well, follow the mass line, "face to face", and "key of keys", gather the most widelyForce, drawing maximum concentric circles, unite and lead the people to create more and better the fruitsof reform and development. Four, strengthen organizationalleadership,nsure that the "two" education carried out工作计划毕业实习(调研)3月 8 日—— 3 月 15 日 (第1周——第2周)校外实习单位:沈阳一通创业科技有限公司东北大学图书馆任务:参观设计项目实物,对课题建立起感性认识。
摘要回转圆筒干燥机是在热空气的作用下对物料进行干燥,将物料由高端送入,低端下侧出料,此过程中通入热风进行干燥,最终达到干燥物料的目的。
原料从圆筒一端上部加入,经过圆筒内部时,与通过筒内的热空气接触而被干燥,干燥后的产品从另一端底部收集。
其主体部分是略带倾斜并能回转的筒体。
在干燥过程中,物料借助于圆筒的缓缓转动,由于重力作用,物料向底端移动。
筒体内部的抄板,将物料扬起、抛下,使物料与热气充分接触,提高干燥速率。
本文是根据干燥过程的基本原理,针对其它机型的特点和社会的需求,在已有成功设计实例的基础上,参考以前设计者的经验和结论,设计了2.2×20的煤泥回转圆筒干燥机,并详细设计了其中的重要部件,包括传动部分、支撑部分、回转部分。
关键词:干燥机,回转圆筒,结构设计AbstractRotary drum dryer is in the hot air to dry the materials,materials by high-end into,low-end lower side discharging,this process through hot air drying,and ultimately achieve material drying. The raw material is added from the upper part of the cylinder and is dried by contact with the hot air in the cylinder,and the product is collected from the bottom of the other end. The main part is slightly tilted and the cylinder can be rotated. In the drying process,slowly rotating the material with the help of the cylinder,due to gravity,the material moves to the bottom. The copy board inside of the cylinder,the material up and left,make full contact material and hot air,improve drying rate.This paper is according to the basic principle of drying process,aiming at the characteristics of other models and social demand,in the existing design example based,reference previous experience of the designer and the conclusion and design of 2.2 x 20 slime rotary drum dryer,and detailed design of the one of the important components,which comprises a driving part,a supporting part,a rotating part.Key words: Dryer,rotary drum,structure design目录摘要 (i)Abstract.......................................................................................................................................................... i i 第1章绪论.. (1)1.1干燥机设计背景 (1)1.2回转干燥机工作原理 (2)1.3回转干燥器发展趋势 (2)1.4回转干燥器结构组成 (3)1.5设计参数 (3)第2章回转干燥机筒体设计 (4)2.1筒体 (4)2.2筒体计算的概念 (4)2.3筒体跨度计算 (4)2.4筒体壁厚计算 (5)2.4筒体载荷计算 (5)2.5筒体弯矩与应力计算 (6)2.6筒体变形计算 (7)2.7悬伸端扰度计算 (8)2.8支座处弯矩计算 (8)2.9支座处轴向弯曲应力计算 (9)2.10筒体安装尺寸计算 (10)第3章支撑结构设计与计算 (11)3.1托轮支承装置 (11)3.1.1托轮 (11)3.1.2托轮宽度 (11)3.1.3托轮轴 (12)3.1.4托轮轴的弯矩校核 (12)3.2挡轮及轴的设计计算 (13)3.2.1挡轮受力 (13)3.2.2挡轮参数确定 (14)3.2.3挡轮轴计算 (15)第4章传动装置设计计算 (17)4.1电动机选型 (17)4.2传动装置设计与计算 (17)4.2.1传动装置的确定 (17)4.2.2开式齿轮设计 (17)4.2.3传动轴的设计与校核 (21)4.2.4轴承的选用与校核 (28)结论 (32)参考文献 (33)结束语 (34)第1章绪论1.1干燥机设计背景干燥技术的应用,在我国具有十分悠久的历史。
一、回转滚筒干燥设备,回转窑干燥机,滚筒式圆筒烘干机简介:136.一611.二988回转式圆筒干燥炉是一种处理大量物料的干燥设备,一般适用于颗粒状物料的干燥,也可用部分掺入干物料的办法干燥黏性膏状物料或含水量较高的物料。
由于它的运转十分可靠、操作的弹性大、适应性比较强、处理干燥物料能力大,广泛应用于建材、轻工、冶金等部门。
比如化工行业中的硫化碱、硫酸铵、磷矿、尿素、草酸等的干燥,大多数都是使用回转式圆筒干燥炉。
二、回转滚筒干燥设备,回转窑干燥机,滚筒式圆筒烘干机工作原理:物料通过斗式提升机送到进料口,经螺旋推送到筒体中。
筒体是一个与水平线成3% 倾斜角的旋转筒体,物料从进料口加入,经过筒体装置中的换热系统,加热升温至大约120-800℃,除掉物料中的水分(水分≤1%)。
随着筒体的转动,物料受重力作用运行到出料端,被干燥后的物料经出料装置排出并进入下一道工序。
三、回转滚筒干燥设备,回转窑干燥机,滚筒式圆筒烘干机设计:1,转筒干燥机的应用范围:2,转筒干燥机是一种处理大批量物料的干燥机。
由于运转可靠,操作弹性大,适应性强,处理能力大,广泛使用于冶金,建材,轻工等部门。
在化工行业中,如硫酸铵,硫化碱,安福粉,硝酸铵,尿素,草酸,碳酸钙,钙镁磷肥,普通过磷酸钙,重过磷酸钙和三聚磷酸钠的干燥,大多使用转筒干燥机(有些物料也能用其他类型的干燥机干燥)。
3,转筒干燥机一般适用于颗粒状物料,也可用部分掺入干物料的办法干燥粘性膏状物料或含水率较高的物料。
物料含水率一般为3~25%,*可达50%,产品含水率可达到0.5%。
四、回转滚筒干燥设备,回转窑干燥机,滚筒式圆筒烘干机的优缺点:1.优点:生产能力大,可连续操作;适用范围广,操作弹性较大;结构简单,操作方便;故障少,维修费用低;流体阻力小和清扫容易。
2.缺点:设备庞大,一次性投资大;安装和拆卸困难;占地面积大;填充系数小;容积给热系数较低,热损失较大;物料在干燥机内停留时间长,且颗粒之间停留时间差异较大,不适于对温度有严格要求的物料。
回转烘干机课程设计_年产6吨矿渣烘干机的设计年产6吨矿渣烘干机的设计目录第一章前言 511课程设计背景 512课程设计的依据5121矿渣烘干机的原理及优点 5122矿渣烘干机的结构和型式 6123矿渣烘干机的加热方式及流程 613烘干物料设备原理及其应用 8131物料的烘干8132干燥设备分类及在水泥中应用814回转烘干机工艺流程流程型号及特性9141矿渣烘干机的工艺流程9142矿渣烘干机的型号及特性10第二章矿渣烘干机的选型计算 1321 烘干机的实际产量计算13211烘干机的实际每小时产量计算13211煤的选取及基准的转换抚顺烟煤13212计算空气需用量烟气生成量烟气成分13213烟气的燃烧温度和密度1422 物料平衡及热平衡计算 15221确定水的蒸发量15222干燥介质用量15223燃料消耗消耗量17224废气生成量1823烘干机的容积V及规格1824电动机的功率复核1925烘干机的热效率计算1926废气出烘干机的流速1927根据废气量及含尘量选型收尘设备和排风设备及管路布置20 271 收尘设备选型 20272选型依据2028确定燃烧室及其附属设备21281据工艺要求选择燃烧室的型式21282计算炉篦面积21283计算炉膛容积21284计算炉膛高度22285 燃烧室鼓风机鼓风量计算2229确定烟囱选型计算22291烟囱的高度22292烟囱的直径23第三章烟道阻力损失及烟囱计算26 311 摩擦阻力损失26312 局部阻力损失27313 几何压头的变化2732 烟道计算27321 烟气量28322 烟气温度28323 烟气流速与烟道断面29324 烟道计算3033 烟囱计算30331 计算公式313312 本课程设计333313 确定烟囱选型3433131 烟囱高度34第四章烘干机结构3541 筒体部分3542 内部扬料装置3643 轮带3644 支承装置26441 托轮支承装置37442 挡轮装置3745 托轮与轴承的结构3846 卸料罩壳的设计3847 密封装置的设计39471 密封装置的位置与要求39472 密封结构4048 传动装置4049电动机选型及其特点41491 电动机选型41492 YCT系列电动机42493减速机的设计42第五章总结45参考文献46致谢信476吨年矿渣烘干机的设计摘要本课题设计的是6万吨年矿渣回转烘干机工业生产中矿渣发挥着着重要的作用尤其是一些重大型工厂利用矿渣制成提炼加工为矿渣水泥矿渣微粉矿渣粉矿渣硅酸盐水泥矿渣棉高炉矿渣粒化高炉矿渣粉铜矿渣矿渣立磨节约了能耗随着现今工业的发展最离不开的也是资源的开采由于资源已是不可再生资源工业赖以生存和发展的物资基础在工业的发展和日常的生活中矿渣烘干机的发展越来越快烘干机的价值也将会更加被世界能源界所重视随着国家可持续发展战略的实施等矿产资源的合理开发和综合用已成重要课题原来干选机作为废弃物闲置堆放的的充分开发用已刻不容缓用宝贵的资源使之变废为宝不仅能产生可观的经济效益还解决了堆放占用土地和污染环境等一系列问题12课程设计的依据121矿渣烘干机的原理及优点矿渣烘干机又称回转烘干机的工作原理1矿渣由皮带输送机或斗式提升机送到料斗然后经料斗的加料机通过加料管道进入加料端2加料管道的斜度要大于物料的自然倾角以便物料顺利流入矿用烘干机内3烘干机圆筒是一个与水平线略成倾斜的旋转圆筒物料从较高一端加入载热体由低端进入与物料成逆流接触也有载热体和物料一起并流进入筒体的4随着圆筒的转动物料受重力作用运行到较底的一端湿物料在筒体内向前移动过程中直接或间接得到了载热体的给使湿物料得以干燥然后在出料端经皮带机或螺旋输送机送出5矿渣烘干机筒体内壁上装有抄板作用是把物料抄起来又撒下使物料与气流的接触表面增大以提高干燥速率并促进物料前进6载热体经干燥器以后一般需要旋风除尘器将气体内所带物料捕集下来载热体一般分为热空气烟道气等如需进一步减少尾气含尘量还应经过袋式除尘器或湿法除尘器后再放排放1处理量比较大抗过载能力强热效率高煤耗降低20左右直接降低干燥成本传动大小齿轮采用销柱可换齿轮取代了传统的铸钢齿轮节约成本投资又大大降低了维修费用和时间2在设计时为了达到最佳的烘干效果采用顺流干燥方式物料与热源气流由同一侧进入干燥设备烘干机出口温度低热效率高3在内部结构上实现了创新强化了对已分散物料的清扫和热传导作用消除了筒体内壁的沾粘现象4使用了新型的给料排料装置杜绝了矿渣烘干机给料堵塞不连续不均匀和返料等现象为您降低了除尘系统的负荷该设备在扬料装置系统上作了多方面的技术革新特别是采用了新型多组合式扬料装置克服了传统烘干机的风洞现象5可满足不同用户对矿渣类物料的烘干后粒度和水分要求顺流式烘干机的特点顺流式烘干机中物料和气流运动方向相同适用于初水分高的物料湿物料与温度较高相对湿度低的热气首先接触这时热交换急剧干燥速度快随着物料与热气流在烘干机内前进物料水分逐渐减少温度逐渐升高在接近卸料端时热气流的湿含量的相对湿度增大气体温度已降低此时干燥速率已很慢所以物料顺流式烘干机内的干燥速率是很不均匀的142矿渣烘干机的型号及特性在回转烘干机内按物料与热气体流动的方向的不同有顺流式和逆流式两种顺流式烘干机物料与热气流的流动方向是一致的在进料端湿物料与温度较高的热气体接触其干燥速度较快而在卸料端由于物料易被烘干物料温度也升高了而气体温度以降低二者温差较小故干燥速率很慢所以在整个筒体内干燥速率不均匀逆流式烘干机物料与热气体流动方向是相反的已烘干的物料的物料与温度较高含湿量较低的热气体接触所以整个筒体内干燥速率比较均匀顺流干燥烘干特点示意图逆流干燥烘干特点示意图再选择烘干机的顺逆流操作时应根据具体条件来考虑入物料的特性粒径物料最终水分的要求以及车间的布置情况等在水泥厂中两种操作方法均有采用而以顺流操作的居多其主要特点如下1 在烘干机热端物料与热气体的温差较大热交换过程迅速大量水分易被蒸发适用于初水分较高的物料2.粘性物料进入烘干机后由于表面水分易蒸发可减少粘结有利于物料运动用于烘干湿煤时可避免高温气体直接接触干煤引起着火3.顺流操作的热端负压低能减少进入烘干的漏风量有利于稳定烘干机内热气体的温度及流速4.喂料与供煤同设与烘干机的热端车间布置较方便5.顺流操作的烘干机出料温度低一般可用胶带输送机输送6.顺流操作的粉尘飞扬较逆流时要多烘干机内总的传热速率比逆流式要慢回转烘干机的规格是以筒体的直径和长度表示目前我国水泥厂常用的几种规格的烘干机及设备参数如下表所示编号规格m LD 有效容积转速斜度功率KW 1 φ1×5 539 244 5 45 2 φ12×6 5 81 2 5 45 3 φ15×128 212 208 5 20 4 φ22×12 545 39 47 5 17 5 φ22×14 636 47 49 524 14 6 φ24×18 75 814 32 4 30 7φ3×20667 1415 35 3 65回转烘干机的操作控制参数干燥物料的种类石灰石矿渣粘土烟煤无烟煤进烘干机热气温度℃800~1000 700~800 600~800 400~700 500~700 出烘干机废气温度℃100~150 100~150 80~110 90~120 90~120出烘干机物料温度℃100~120 80~100 80~100 60~90 60~90 烘干机出口气体流速ms 15~3 15~3 15~3 15~3 15~3第二章矿渣烘干机的选型计算矿渣烘干机选型的计算包括烘干机的实际小时产量燃料燃烧计算及燃烧室的选择烘干机物料平衡及热平衡计算烘干机容积和规格电动机拖动率复核烘干机的热效率计算废气出烘干机的流速等已知原始数据烘干物料矿渣产量6万t年矿渣粘土初水分v1 20粘土终水分v2 2进烘干机高温混合气温度tm1 800℃出烘干机混合气温度tm2 80℃进料温度18℃出料温度80℃当地大气压101×105MPa环境温度ta 20℃环境风速20--80Nms废气排放浓度标准150mgBm3矿渣平均粒径05--10cm21 烘干机的实际产量计算211烘干机的实际每小时产量计算22燃料的燃烧计算211煤的选取及基准的转换抚顺烟煤种类工业分析元素分析低位热值MJKgMar Mad Aad Ad Vdaf Cdaf Hdaf Odaf Ndaf Sdaf 烟煤 351 788 4445 8029 61 116 142 059 2782212计算空气需用量烟气生成量烟气成分基准100Kg煤引用下表1Kg煤燃烧所需理论空气量实际空气量理论氧气量理论烟气量实际烟气量烟气的组成成分213烟气的燃烧温度和密度设进窑炉的煤和空气的温度均为20度差表可知由上表可知燃料的收到基低位放热量339×71361030×543109× 1031-052 -25×35128640kJkg理论燃烧温度设则9406×168×1800 284437<2890128设则9406×168×1900 3002395>2890128实际温度烟气分子量在 137175P 101325Pa时的密度22 物料平衡及热平衡计算221确定水的蒸发量每小时水分蒸发量222干燥介质用量冷空气温度20度高温烟气湿寒量热含量高发热量求补充热量干燥介质带入热量废废气带走热q2物料带入热量物料带走热量干燥器壁扩散热量1湿物料带人干燥器的热量2物料出干燥器带出的热量干燥器表面向环境的散量如图可以得到蒸发1水干燥介质用量每小时干燥介质用量混合比223燃料消耗量当时蒸发1Kg水的燃料消耗为每小时燃料消耗224废气生成量废气量分为三份出烘干机的废气温度为80℃则23烘干机的容积V及规格烘干机的容积及规格规格筒体内径 m 12 12 15 22 24 30 30 筒体长度m 8 10 12 12 18 20 25 筒体容积91 113 212 456 81 1414 筒体转速rmin 55 55 507 47 32 35 35筒体斜度 3 5 5 5 4 3 4 电机转数rmin 960 970 1460 970 970 985 985 电机功率kW 55 75 17 22 30 55 55由公式24电动机的功率复核系数k值物料填充率β01 015 020 025 单筒回转烘干机的k值 0049 0069 0082 0092国内常用的几种烘干机的规格及性能参数编号规格m LD 有效容积转速斜度功率KW 1 φ1×5 539 244 5 45 2 φ12×6 5 81 2 545 3 φ15×12 8 212 208 5 20 4 φ22×12545 39 47 5 17 5 φ22×14636 47 49 52414 6 φ24×1875 814 32 4 30 7φ3×20667 1415 35 3 65回转烘干机的操作控制参数干燥物料的种类石灰石矿渣粘土烟煤无烟煤进烘干机热气温度℃800~1000 700~800 600~800 400~700 500~700 出烘干机废气温度℃100~150 100~150 80~110 90~120 90~120 出烘干机物料温度℃100~120 80~100 80~100 60~90 60~90 烘干机出口气体流速ms 15~3 15~3 15~3 15~3 15~3几种回转烘干机水分蒸发强度A值Kgm3·h粘土1 粘土2 矿渣石灰石水分A 值水分 A 值水分 A 值水分 A 值φ15×1210 22 10 285 10 35 2 12315 29 15 38 15 40 3 165 20 3320 43 20 45 4 205 25 36 25 4725 49 5 244 30 52 6 265 10 35φ22×1210 22 10 285 10 35 2 10515 29 15 38 15 40 3 153 20 3320 43 20 45 4 172 25 36 25 4725 49 5 228 30 52 6 225 10 337φ24×1810 22 10 195 10 30 2 9615 29 15 26 15 35 3 138 20 3320 32 20 37 4 179 25 36 25 3925 39 5 215 30 40 6 236 10 34所以电机可以选用的型号为Y200L-625烘干机的热效率计算26废气出烘干机的流速27根据废气量及含尘量选型收尘设备和排风设备及管路布置271 收尘设备选型排风量废气含尘浓度由排风量查表可知选用CLTA型旋风收尘器它的特点是结构完善能在阻力较小的条件下具有较高的收尘效率收尘器的阻力系数为105根据气体流量和含尘浓度的大小选用直径为筒体截面上的气体流速为每个筒体的气体流量所需旋风收尘器个数为因此选用三个旋风收尘器272选型依据含尘气体的处理量可根据烘干机出口废气量考虑一定的漏风和储备获得含尘浓度和排放标准总的收尘效率28确定燃烧室及其附属设备281据工艺要求选择燃烧室的型式燃煤量小于200Kgh时可以选人工操作燃烧室燃煤量大于200Kgh选用机械化操作燃烧室由于282计算炉篦面积燃烧室炉蓖面积热强度通风方式及煤种燃烧室型式人工操作燃烧室回转炉蓖燃烧室倾斜推动炉蓖燃烧室振动炉蓖燃烧室人工通风烟煤无烟煤8109309301050 93 810930810930 93011609001160 自然通风烟煤无烟煤350580470700 —— 520700520700 ——从表中可以看出取283计算炉膛容积燃用挥发分较高的煤如烟煤时可取低值燃用挥发分较低的煤如无烟煤时可取高值则取284计算炉膛高度285 燃烧室鼓风机鼓风量计算根据风量鼓风机可以选型为SWT-28其参数如下风量全压转速电机功率1295 92Pa 1450rmin 009kW第三章烟道阻力损失及烟囱计算烟囱是工业炉自然排烟的设施在烟囱根部造成的负压抽力是能够吸引并排烟的动力在上一讲中讲到的喷射器是靠喷射气体的喷射来造成抽力的而烟囱是靠烟气在大气中的浮力造成抽力的其抽力的大小主要与烟气温度和烟囱的高度有关为了顺利排出烟气烟囱的抽力必须是足够克服烟气在烟道内流动过程中产生的阻力损失因此在烟囱计算时首先要确定烟气总的阻力损失的大小31 烟气的阻力损失烟气在烟道内的流动过程中造成的阻力损失有以下几个方面摩擦阻力损失局部阻力损失此外还有烟气由上向下流动时需要克服的烟气本身的浮力――几何压头流动速度由小变大时所消耗的速度头动压头等311 摩擦阻力损失摩擦阻力损失包括烟气与烟道壁及烟气本身的粘性产生的阻力损失计算公式如下mmH2OmmH2O式中摩擦系数砌砖烟道 005L计算段长度md水力学直径其中 F通道断面积㎡u通道断面周长m烟气温度t时的速度头即动压头 mmH2O标准状态下烟气的平均流速Nms标准状态下烟气的重度㎏NM3体积膨胀系数等于t烟气的实际温度℃312 局部阻力损失局部阻力损失是由于通道断面有显著变化或改变方向使气流脱离通道壁形成涡流而引起的能量损失计算公式如下㎜H2O式中 K局部阻力系数可查表313 几何压头的变化烟气经过竖烟道时就会产生几何压头的变化下降烟道增加烟气的流动阻力烟气要克服几何压头此时几何压头的变化取正值上升烟道与此相反几何压头的变化取负值几何压头的计算公式如下㎜H2O式中 H烟气上升或下降的垂直距离m大气即空气的实际重度 kgm3烟气的实际重度 kgm332 烟道计算321 烟气量烟气在进入烟道时过剩空气量较燃烧时略大而且在烟道内流动过程中由于不断地吸入空气而烟气量在不断地变化尤其在换热器烟道闸板和人孔等处严密性较差空气过剩量都有所提高在烟囱根处空气过剩量变得最大因此在计算烟道时在正常烟气量的基础上根据烟道严密性的好坏应做适当的调整以使计算烟气量符合实际烟气量空气吸入量大约可以按炉内烟气量的10~30%计算炉子附近取下限烟囱附近取上限322 烟气温度烟气温度指烟气出炉时的实际温度而不是炉尾热电偶的测定值应是用抽气热电偶测出的烟气本身的温度烟气温度与炉型及炉底强度有关连续加热炉的烟气温度比较稳定均热炉和其他热处理炉等周期性的间歇式工作的炉子不单烟气量随着加热工艺变化而且烟气温度也有较大的变化因此烟道计算时应采用典型工艺段的烟气出炉温度烟气在烟道内的流动过程中由于空气的吸入和散热吸热现象的发生使烟气温度不断发生变化因此烟道计算中采用每算阶段的实际温度一般采用计算算段的平均烟气温度323 烟气流速与烟道断面烟道内烟气流速可参考下列数据采用烟道烟气流速表151 烟气温度℃<400 400~500 500~700 700~800 烟气流速Nms 25~35 25~17 17~14 14~12 烟道为砌砖烟道时根据采用的烟气流速计算烟道断面积然后按砌砖尺寸选取相近的标准烟道断面再以此断面为基础计算出该计算段的烟气流速324 烟道计算混合煤气发热量Q 2000KcalNm3煤气消耗量B 7200Nm3h当 11时查燃料燃烧图表得烟气量为287Nm3 Nm3煤气烟气重度 128 Kg Nm3当 11时出炉烟气量为V 7200×287 20660 Nm3h 575 Nm3S计算分四个计算段进行第Ⅰ计算段炉尾下降烟道烟道长25m竖烟道入口烟气温度为900℃采用烟气流速时烟道断面选用1044×696断面此时烟气速度当量直径烟道温降℃m时第Ⅰ计算段内烟气平均温度℃末端温度℃此计算段烟气速度头1动压头增量炉尾烟气温度为900℃流速为12ms时动压头h动压头增量2几何压头㎜H2O也可以查图151计算3局部阻力损失由炉尾进入三个下降烟道查表得局部阻力系数K 234 摩擦阻力损失第Ⅰ计算段阻力损失为第Ⅱ计算段换热器前的水平烟道烟道长9m烟道断面为1392×1716其面积F2 218㎡当量直径查表得d2 155m温降℃m时平均温度℃末端温度此计算段动压头℃1动压头增量2局部阻力损失K1 15 K2 11 K K1K2 1511 263摩擦阻力损失第Ⅱ计算段阻力损失为第Ⅲ计算段换热器部分在上一讲换热器的计算中己表述过换热器部分烟气的阻力损失计算另外还用图154的方法进行计算要注意的是由于换热器安装时烟道封闭不严吸入部分冷空气因此计算此段烟气量时应考虑增加的过剩空气量计算中设定换热器内烟气阻力损失hⅢ 8㎜H2O第Ⅳ计算段换热器出口至烟囱入口烟道长11m设有烟道闸板烟道断面为1392×1716面积F3 218m2当量直径d4 155m温降t 25℃m烟气经换热器后温度降为500℃考虑换热器与闸板处吸风由11增为14 即烟气量增加至24700Nm3h 685Nm3s 此时烟气温度可由下式计算式中――计算段开始烟气量温度和比热――吸入空气量温度和比热还可以从煤气燃烧计算图查取烟气温度500℃的烟气由增至后其温度降为440℃因此此计算段烟气平均温度℃末端温度℃烟气流速此计算段烟气速度头1 动压头增量2 局部阻力损失3 摩擦阻力损失第IV计算段阻力损失为烟道总阻力系数为IhⅡhⅢhⅣ 877555800453 2685㎜H2O总阻力损失是计算烟囱的主要依据因此要采取合理的措施尽量减小烟道阻力损失33 烟囱计算331计算公式H式中H烟囱高度mK抽力系数计算烟囱高度时必须考虑富余抽力对于计算高度低于40米的烟囱按计算阻力增大20~30%估计高度大于40米的烟囱按计算阻力增大15~20%h烟道总阻力损失㎜H2Oh1h2分别为烟囱顶部和底部烟气速度头㎜H2O烟囱出口速度一般取25~40Nmsh烟囱内烟气平均速度头按平均速度和平均温度求得㎜H2O---烟囱每米高度的几何压头㎜H2O烟囱每米高度的摩擦损失d烟囱平均直径d 05d1d2 md1d2分别为烟囱顶部和底部直径3312 本课程设计计算在烟道计算中烟道总阻力损失h 2685㎜H2O烟囱底部温度t 413℃m烟囱底部 16此时烟气量为384Nm3m3×7200m3 27500Nm3 762Nm3s烟囱温降℃m夏季平均温度 30℃当地大气压烟气重度假设烟囱高度为45m时烟囱顶部温度℃烟囱内烟气平均温度℃采用烟囱出口速度时烟囱顶部直径底部直径烟囱平均直径烟囱底部烟气速度烟气平均速度烟囱顶部烟气速度头烟囱底部烟气速度头烟囱内速度头增量烟气平均速度头抽力系数采用K 115时有效抽力烟囱每米摩擦损失烟囱每米几何压头查图151得计算烟囱高度烟囱计算表152项目代号公式数值单位备注烟道总阻力由烟道计算2685 ㎜H2O 抽力系数k 取K 115~130 115有效抽力3087 ㎜H2O 烟气量 V 查燃烧计算图384×7200 762 Nm3s 烟囱底部烟气温度t2 由烟道计算413 ℃顶部烟气温度t1 368 ℃℃m预设H 45m 烟气平均温度t 391 ℃烟囱出口速度w1 采用25~40 3 Nms烟囱顶部直径d1 18 m 烟囱底部直径d2 27 m 烟囱平均直径 d 225 m 底部烟气速度W2 133 Nms 烟气平均速度w 217 Nms 顶部烟气速度头h1 137 ㎜H2O 底部烟气速度头h2 029 ㎜H2O 平均烟气速度头h 075 ㎜H2O 大气温度t0 夏天最高月平均温度30 ℃大气压力当地气压760 mmHg 每米摩擦损失0017 ㎜H2O 每米几何压头查图151 063 ㎜H2O 烟囱计算高度H 3212 m 采用烟囱高度32 m 3313确定烟囱选型33131烟囱的高度烘干机每小时排烟量烟囱高度可以根据大气污染物排放标准中的规定来确定烟囱高度m1 12 26 610 1020 2635 烟囱最低高度m 20 25 30 35 4045 由此表和上述计算分析最终取烟囱高度H 35m33132烟囱的直径烟囱出口烟气流速v ms通风方式运行情况全负荷时最小负荷时机械通风1020 45 自然通风610 253 由表可以选取 4ms则烟囱出口直径烟囱底部直径第四章烘干机结构41 筒体部分筒体部分包括筒体和内部装置筒体是卧式回转圆筒用15mm厚度的锅炉钢板25kg卷焊制成筒体直径D为22m筒体的长度L为12m在筒体的进料端为防止倒料装有挡料圈和导料板在筒体的热端为了保护筒体可装有耐热护口板42 内部扬料装置内部扬料装置其作用在于改善物料在烘干机筒体内的运动状态增大物料和气流的接触面积以及增加筒体内的热交换能力加快物料的烘干速度筒体回转时升举式扬料板将物料带到高处连续洒下使物料在空中呈分散瀑布状与高温烟气流有较好的接触进行热交换筒体内设有四种扬料板沿筒体周向均匀分布且平行排列43 轮带轮带用铸钢车削加工而成通过垫板挡块等零件活套安装在筒体外圈上其结构形式和固定方式与回转窑类同筒体有前后两个轮带起作用是把筒体和物料的重量传递给托轮支承装置烘干机筒体在传动时要轴向窜动生产用烘干机都采用挡轮结构抑制窜动轮带设计成如图所示的结构轮带上有传动槽传动时托轮支承在轮带的槽内并且防止筒体轴向传动44 支承装置回转圆筒烘干机的支承装置为挡轮托轮系统441 托轮支承装置托轮支承装置有前后两个档且构造相同没档由两个托轮四个轴承和一个大底座组成作用是支承轮带使筒体转动并起径向定位作用托轮用铸钢制成托轮的结构及布置与回转窑类同托轮装置承受整个回转部分的重量同时传递运动为使筒体稳定运转设计为二共四个托轮没个轮带下的没个托轮夹角为60度托轮结构如图所示442 挡轮装置一般在靠出料端轮带两侧各装一个其轴线与筒体垂直某侧挡轮转动是筒体上窜或下滑的标志在操作中应避免使上挡轮或下挡轮长时间连续转动挡轮的结构与回转窑的普通挡轮结构类同45 托轮与轴承的结构托轮装置按所用轴承可分为滑动轴承托轮组和滚动轴承托轮组滚动轴承托轮组又可分为转轴式和心轴式还有滑动滚动轴承托轮组径向滑动轴承轴向滚动轴承滚动轴承托轮组具有结构简单维修方便摩擦阻力小减少电耗及制造简单等优点托轮挡轮标准中每组托轮承载不超过100吨时都用滚动轴承只有当载荷较重时所需滚动轴承尺寸较大受到供货条件的限制而采用滑动轴承一般干燥器中都用滚动轴承托轮组的左右轴承可以是分设的也可以是整体的整个轴承座便于调整托轮可通过机械加工保证左右两轴承座孔的同心度因此取消了调心球面瓦或省去了调心式的止推轴承较大的托轮组一般采用左右轴承座分设的结构设有球面瓦使安装和调整过程中左右轴承始终保持同轴线46 卸料罩壳的设计根据物料离开转同时的方向及位置的不同卸料方法可分为轴向卸料径向卸料及中心卸料三种1轴向卸料法最简单的方法是使物料在转筒低的一端自动流出若欲保持物料在筒体内具有一定的厚度则可在转筒尾端装一环形挡料圈也可将筒端做成锥型2径向卸料法在出料端的筒体上开许多孔物料即由这些孔中卸出如圆筒筛及水泥熟料的换热冷却筒都用此阀卸料3中心卸料法此时转筒在卸料端装有3~4个瓢把物料抄起后倒入状在筒中心的卸料管而卸出47 密封装置的设计471 密封装置的位置与要求回转筒一般是在负压下进行操作回转的筒体及部件和固定装置的连接处努克避免存在缝隙为了防止外界空气被吸入筒体内或防止筒体内空气携带物料外泄污染环境必须在某些部位设定密封装置对密封装置的基本要求是1密封性能好2能适应筒体的形状误差椭圆度偏心等和运转中沿轴向的往复窜动3磨损轻维修和检修方便4结构尽量简单472 密封结构。
《回转烘干机设计方案》一、概述贵公司原材料初水分为20~25%,为满足生产和使用要求,拟打算上一台回转烘干机,使其终水分控制在2~3%,台时产量达50t/h以上,并使其烟气排放浓度达到国家标准环保要求。
受贵公司委托,我公司特拟以下处理方案。
二、设计依据及相关标准1、贵公司提供的有关资料和数据。
2、《水泥工艺设计手册》3、《水泥工艺计算手册》4、《设备有限公司机械产品说明书》三、方案综述目前在水泥行业使用的烘干机较为多见的是回转烘干机。
该设备的生产工艺流程是:湿物料由加料装置进入一个具有一定斜度的回转圆筒内,在筒内由扬料装置将物料散开,由高端向低端移动。
由燃烧室产生的高温气体与烘干机筒内的物料相接触,使物料中的水分蒸发,从而达到烘干的目的。
这种老式烘干机结构简单、操作方便,但设备笨重、占地面积大且需厂房、投资高,而且存在热量散失大热效率低、能耗高、维修困难、密封差、污染严重等问题。
针对上述情况,我公司对该系列烘干机进行了改造。
采用多种结构的组合扬料板,使物料在筒内形成均匀的料幕,与热烟气进行充分的热交换,其蒸发强度达50~80kg/h.m30。
蒸发能力比普通烘干机提高50~100%,并节省热值25%。
在传动方式上采用随动式调心托轮装置专利技术,改变了传统的托轮与滚圈的点接触方式,使托轮与滚圈的配合永远是线接触,滚圈安装和筒体温差变形造成的摆差不影响接触质量,滚圈和托轮以及驱动齿轮的相对磨损和动力消耗也大为减少,增加了筒体运转的稳定性。
同时采用零水平推力驱动专利技术,优化驱动齿轮的安装位置,减小托轮的支撑角,从而使驱动功率减少30%以上,托轮座的尺寸也大大减小,筒体运行更加稳定、可靠。
此外,还进行了最佳转速和防粘设计,可根据干燥的物料特性,以最佳转速运行,使热量交换更加充分,效果更好。
在烘干窑尾部,采用特殊的收尘式尾罩设计,使因物料扬起时带出的较粗颗粒在尾罩内被有效收集,以减轻后续收尘器的收尘压力,收尘效果更佳。
学校代码:学号:水泥工业热工设备课程设计说明书题目:10.00t/h烘干车间工艺设计学生姓名:学院:学院系别:系专业:班级:指导教师:二〇一X 年月摘要本课程设计主要是对烘干机的设计计算,烘干物质是矿渣,以顺流的烘干方式进行计算。
该烘干系统包含的主要设备有:回转烘干机、旋风收尘器、袋收尘器以及其它辅助设备—如提升机、带式输送机、排风机、鼓风机、螺旋输送机、料仓等。
设计的主要计算为热平衡的计算和物料平衡计算。
本课程设计主要是对烘干机车间的设计进行了详细的讲述。
通过原始资料及实际条件,主要进行了回转烘干机产量和水分蒸发量计算,烘干机的热效率;在燃烧室热平衡计算中,计算了空气量、烟气量、烟气组成以及收入热量和支出热量,因热量收支平衡从而计算出混合用冷空气量;燃烧室设计计算,计算了燃烧室的耗煤量及炉膛容积,喷嘴直径;除尘系统中说明了除尘分管的直径计算和废气的排放浓度和排放量计算,通过废气的排放量、温度和含尘浓度进行除尘系统及排风机实务选型以达到符合废气排放标准的要求。
通过对主要数据的计算,选择出符合要求的设备型号,达到节能环保的国际要求,同时又能够使公司利益最大化。
关键词:烘干机车间;烘干机;燃烧室;输送机;收尘器目录引言 ................................................. 错误!未定义书签。
第一章原始数据及设计条件 .............................. 错误!未定义书签。
1.1设计技术条件、技术参数等........................ 错误!未定义书签。
第二章回转烘干机产量和水分蒸发量 . (3)2.1回转烘干机产量 (3)2.2烘干机的水分蒸发量 (3)2.3 回转烘干机的操作方式 (3)2.4烘干机功率 (4)2.5物料在烘干机内的停留时间 (4)第三章燃烧室热平衡计算 (5)3.1干燥无灰基转化为收到基的计算 (5)3.2空气量、烟气量及烟气组成计算 (5)3.3热平衡计算 (6)3.3.1收到热量 (6)3.3.2支出热量 (6)第四章烘干机热平衡计算 (8)4.1收入热量 (8)4.2支出热量 (9)4.3烘干机的热耗和热效率 (10)第五章燃烧室设计计算 (11)5.1耗煤量计算 (11)5.2 燃烧室炉膛容积计算 (11)5.3喷煤嘴直径计算 (11)5.3.1空气用量 (12)5.3.2 一次风用量及风速 (12)5.3.3喷煤嘴直径 (12)5.4燃烧室鼓风机选型 (12)5.4.1 要求鼓风量 (12)5.4.2 鼓风机压力 (12)5.4.3 鼓风机选型 (13)第六章除尘系统 (13)6.1 烘干机废气量 (13)6.2 除尘器选型计算 (13)6.2.1 旋风收尘器选型及阻力计算 (13)6.2.2 袋式收尘器选型及阻力计算 (14)6.2.3 除尘风管直径 (15)6.3 排风机选型 (16)6.3.1 进排风机风量 (16)6.3.2 除尘系统总阻力 (17)6.3.3 排风机选型 (17)6.4 废气排放浓度和排放量 (18)6.4.1 废气排放浓度 (18)6.4.2 废气的排放量 (18)结论 (19)参考文献 (19)烘干车间工艺流程图。
回转圆筒干燥机结构设计作者姓名:贾指导教师:张单位名称:机械工程与自动化学院专业名称:机械工程及自动化东北大学2007年6月Gyre Cylinder Drier Structure Designby Jia JianSupervisor: Professor Zhang Zhen WeiThe college of Mechanical Engineering and AutomationNortheastern UniversityJune 2007东北大学毕业设计(论文)摘要摘要为了提高生产效率,便于储存和加工,降低生产成本,提高产品质量等目的,通常对一些产品进行干燥处理。
干燥设备因此产生,现如今市场上出现了各种各样的干燥设备,回转圆筒干燥机是一种传统的也是应用最广泛的一种干燥设备。
本文是根据干燥过程的基本原理,针对其它机型的特点和社会的需求,在已有成功设计实例的基础上,参考以前设计者的经验和结论,进行的设计。
在设计中,以回转圆筒干燥机为研究对象,分析了其它干燥机的不同特点以及存在的问题,由此探讨回转圆筒干燥机的设计。
在深入了解回转圆筒干燥机的功能原理基础上,针对设计中遇到的不同问题,本文在计算过程中对此进行了计算和说明;另外,分析了此类型干燥机的动力学参数,并对在机器运作过程中容易出现问题的一些部位,在设计中进行了力学分析和疲劳验算。
回转圆筒干燥机是在热空气的作用下对物料进行干燥,将物料由高端送入,低端下侧出料,此过程中通入热风进行干燥,最终达到干燥物料的目的。
原料从圆筒一端(高端)上部加入,经过圆筒内部时,与通过筒内的热空气接触而被干燥,干燥后的产品从另一端(低端)底部收集。
其主体部分是略带倾斜并能回转的筒体。
在干燥过程中,物料借助于圆筒的缓缓转动,由于重力作用,物料向底端移动。
筒体内部的抄板,将物料扬起、抛下,使物料与热气充分接触,提高干燥速率。
由于回转圆筒干燥机已被成功广泛应用于生产实践,因此本文在设计时引用了其他一些设计老师的实验方法和结论。
第一早前言 (5)1.1课程设计背景 (5)1.2课程设计的依据 (5)1.2.1矿渣烘干机的原理及优点 (5)1.2.2矿渣烘干机的结构和型式 (6)1.2.3矿渣烘干机的加热方式及流程 (6)1.3烘干物料设备原理及其应用 (7)1.3.1 物料的烘干 (7)1.3.2干燥设备分类及在水泥中应用 (8)1.4回转烘干机工艺流程流程型号及特性 (8)1.4.1矿渣烘干机的工艺流程 (8)1.4.2矿渣烘干机的型号及特性 (9)第二章矿渣烘干机的选型计算........ 错误!未定义书签。
2.1 烘干机的实际产量计算 (12)2.1.1烘干机的实际每小时产量计算 (12)2.1.1煤的选取及基准的转换(抚顺烟煤) (12)2.1.2计算空气需用量,烟气生成量,烟气成分 (13)2.1.3烟气的燃烧温度和密度 (14)2.2物料平衡及热平衡计算 (15)2.2.1确定水的蒸发量 (15)2.2.2干燥介质用量 (15)2.2.3燃料消耗消耗量 (19)2.2.4废气生成量 (19)2.3烘干机的容积V及规格 (19)2.4电动机的功率复核 (20)2.5烘干机的热效率计算 (22)2.6废气出烘干机的流速 (22)2.7根据废气量及含尘量选型收尘设备和排风设备及管路布置232.7.1 收尘设备选型 (23)2.7.2 选型依据 (23)2.8确定燃烧室及其附属设备 (24)2.8.1据工艺要求选择燃烧室的型式 (24)2.8.2计算炉篦面积 (24)2.8.3计算炉膛容积 (24)2.8.4计算炉膛高度 (24)2.8.5 燃烧室鼓风机鼓风量计算 (25)2.9确定烟囱选型计算 (26)2.9.1烟囱的高度 (35)2.9.2烟囱的直径 (35)第三章烟道阻力损失及烟囱计算 (26)3.1.1 摩擦阻力损失 (26)3.1.2 局部阻力损失 (27)3.1.3 几何压头的变化 (27)3.2烟道计算 (27)3.2.1 烟气量 (28)3.2.2 烟气温度 (28)3.2.3 烟气流速与烟道断面 (29)3.2.4 烟道计算 (30)3.3烟囱计算 (30)3.3.1 计算公式 (31)3.3.1.2 本课程设计 (33)3.3.1.3 确定烟囱选型 (34)3.3.1.3.1 烟囱高度 (34)第四章烘干机结构 (35)4.1 筒体部分 (35)4.2 内部扬料装置 (36)4.3 轮带 (36)4.4 支承装置 (26)4.4.1 托轮支承装置 (37)4.4.2 挡轮装置 (37)4.5 托轮与轴承的结构 (38)4.6 卸料罩壳的设计 (38)4.7 密封装置的设计 (39)4.7.1 密封装置的位置与要求 (39)4.7.2 密封结构 (40)4.8 传动装置 (40)4.9 电动机选型及其特点 (41)4.9.1 电动机选型 (41)4.9.2 YCT系列电动机 (42)4.9.3 减速机的设计 (42)第五章总结 (45)参考文献 (46)致谢信 (47)6吨/年矿渣烘干机的设计摘要:本课题设计的是6万吨/年矿渣回转烘干机,工业生产中,矿渣发挥着着重要的作用,尤其是一些重大型工厂。
目录第一章原始数据及设计条件 (2)1.1设计技术条件、技术参数等 (2)第二章回转烘干机产量和水分蒸发量 (3)2.1 回转烘干机产量 (3)2.2 烘干机的水分蒸发量 (4)2.3回转烘干机操作方式选择 (4)2.4 烘干机功率 (5)2.5 物料在烘干机内的停留时间 (5)第三章燃烧室热平衡计算 (6)3.1 干燥无灰基转化为收到基的计算 (6)3.2 空气量、烟气量及烟气组成计算 (6)3.3热平衡计算 (8)3.3.1收到热量 (8)3.3.2 支出热量 (9)第四章烘干机热平衡计算 (11)4.1 收入热量 (11)4.2 支出热量 (12)4.3烘干机的热耗和热效率 (14)第五章燃烧室计算 (15)5.1 耗煤量计算 (15)5.2 燃烧室炉膛容积计算 (16)5.3喷煤嘴直径计算 (16)5.3.1空气用量 (16)5.3.2 一次风用量及风速 (16)5.3.3 喷煤嘴直径 (17)5.4 燃烧室鼓风机选型 (17)5.4.1要求鼓风量 (17)5.4.2鼓风机压力 (17)5.4.3风机选型 (17)第六章上料卸料设备的选取 (18)6.1上料设备的选取 (18)6.2 卸料设备的选取 (18)第七章除尘系统 (19)7.1烘干机废气量 (19)7.2除尘器选型计算 (19)7.2.1进入袋式收尘器风量 (19)7.2.2除尘风量的计算 (20)7.3排风机选型 (22)7.3.1排风机选型 (23)7.3.2除尘系统总阻力 (23)7.4废气排放浓度和排风量 (24)7.4.1排放浓度 (24)7.4.2废气排放量 (25)第一章 原始数据及设计条件1.1设计技术条件、技术参数等1.烘干机类型:回转烘干机 2.烘干物料:矿渣 3.产量G=70(t/h )4.烘干机干燥方式:顺流式 5.矿渣初水分: 15%1=W 6.矿渣终水分: 2W =1.5% 7.进烘干机烟气温度: ℃7501=t 8.出烘干机烟气温度: ℃1202=t 9.进料温度: ℃203=t 10.出料温度: ℃1104=t11.烘干机筒体表面温度: ℃120t f = 12.环境温度:℃20t =a 13.大气压力:P = 99995Pa 14.燃烧室类型:煤粉燃烧室 15.煤的热值:g)27810(kJ/k =net Q 16.煤的工业分析:17.煤的元素分析18.煤粉燃烧室热效率:9.0=η19.废气出烘干机含尘浓度为:320g/Nm 20.忽视空气中带入水汽第二章 回转烘干机产量和水分蒸发量2.1 回转烘干机产量烘干机的产量通常按单位容积蒸发水分量指标进行计算)100(1000121W W W AV G --=或)100(1000221W W W AVG F --= (2-1) 式中:F G —回转烘干机的产量 (按含有初水分1W 的湿物料计算)G —回转烘干机的产量 (按含有终水分2W 的湿物料计算)V —回转烘干机容积 ;33m hm kg1W —物料的初水分,% 2W —物料的终水分,%A —回转烘干机的单位容积蒸发强度hm kg 3h t VW W W AV G 70)151005.115(100070)100(1000121=--⨯=--=V=157.6 33m hm kg6.15742==L D V π L D 2=200.66 =-⨯=-=)5.1100(10006.15770)100(1000221W AV G F 80.5h t试设(1)D=3.0m L=20m L D 2=180(2)D=3.0m L=25m L D 2=225 (3)D=3.2m L=25m L D 2=250 选取电机型号为:Y225M-6上网查可得A=70hm kg3可根据《硅酸盐工业热工基础》表6-2选取电机型号为:Y225M-6 电机转速:3. 2r/min 电机功率:P=30kw 根据以上计算WG G F ..的值和烘干机产量的要求G=10 t/h.选用烘干机规格m184.2⨯φ是正确的,符合要求。
湖南师范大学《化工原理》课程设计说明书设计题目年产2.6万吨硝酸铵干燥器的设计学生姓名何亚慧学号2008140626指导老师尹疆学院化学化工学院专业班级制药08级6班完成时间2010年11月目录1 前言...................................................................... 错误!未定义书签。
2 设计任务.............................................................. 错误!未定义书签。
3 工艺条件及设计方案说明.................................. 错误!未定义书签。
3.1 条件设计..................................................... 错误!未定义书签。
3.1.1 被干燥物料名称................................ 错误!未定义书签。
3.1.2 生产指数.......................................... 错误!未定义书签。
3.1.3 物料参数............................................ 错误!未定义书签。
3.1.4干燥介质参数..................................... 错误!未定义书签。
3.1.5 空气质量流速................................. -错误!未定义书签。
3.1.6 硝酸铵................................................ 错误!未定义书签。
3.2 设计方案说明............................................. 错误!未定义书签。
回转式烘干机摘要: 回转烘干机适用范围广、操作方便、运转率高,在水泥工业中被广泛用于烘干粘土、矿渣、碎石、煤等原、燃料。
干燥时,热空气或热烟气将热量传给物料,使水份蒸发,同时依靠通风设备的作用,使干燥设备内的干燥介质不断更新,以排除水汽。
干燥设备的形式也是多种多样的,水泥工业中常用的有回转烘干机、流态烘干机、搅拌(悬浮)烘干积极气流式干燥管等。
近年来国内外还在研究喷雾干燥装置。
这些设备一般都利用热烟气进行对流烘干回转烘干机筒体一般为单直筒型,安装时筒体与水平成一倾斜角度,物料从高端进入,随着筒体的回转缓缓流向低端而后卸出。
在中小型水泥厂中,烘干机的筒体长度一般为6-20m,以保证物料在烘干机内的停留时间,满足烘干工艺要求。
出热风炉的热气流和物料在筒体内以顺流或逆流形式进行热交换。
关键词: 回转式烘干机、流态烘干机、搅拌0 引言0.1 概述回转式烘干机适用范围广、操作方便、运转率高,在水泥工业中被广泛用于烘干粘土、矿渣、碎石、煤等原、燃料。
干燥时,热空气或热烟气将热量传给物料,使水份蒸发,同时依靠通风设备的作用,使干燥设备内的干燥介质不断更新,以排除水汽。
干燥设备的形式也是多种多样的,水泥工业中常用的有回转烘干机、流态烘干机、搅拌(悬浮)烘干积极气流式干燥管等。
近年来国内外还在研究喷雾干燥装置。
这些设备一般都利用热烟气进行对流烘干回转烘干机筒体一般为单直筒型,安装时筒体与水平成一倾斜角度,物料从高端进入,随着筒体的回转缓缓流向低端而后卸出。
在中小型水泥厂中,烘干机的筒体长度一般为6-20m,以保证物料在烘干机内的停留时间,满足烘干工艺要求。
出热风炉的热气流和物料在筒体内以顺流或逆流形式进行热交换。
0.2工作原理及结构特点该机的支撑装置,在高温端采用活套在内筒上的轮带与托轮支撑,低温端则在中心轴上用一滚动轴承支撑,并采用中心传动,使总体结构紧凑、合理。
为便与磨损件的检修和更换,在中间一般设计成轴向剖分式,用螺栓固定连接。
一、课程名称干燥设备二、课程目标1. 理解干燥设备的基本原理、分类和应用领域。
2. 掌握干燥设备的结构、工作原理和操作方法。
3. 学会干燥设备的选型、安装和维护保养。
4. 培养学生解决实际干燥问题的能力。
三、课程内容1. 干燥设备概述- 干燥设备的基本概念- 干燥设备的应用领域- 干燥设备的分类2. 干燥设备的工作原理- 常用干燥设备的工作原理- 热力学基础- 传质传热原理3. 干燥设备的结构- 干燥设备的主要部件- 不同类型干燥设备的结构特点4. 干燥设备的选型- 选型原则- 影响选型的因素- 常用干燥设备的性能比较5. 干燥设备的安装与调试- 安装前的准备工作- 安装过程及注意事项- 调试方法与技巧6. 干燥设备的操作与维护保养- 操作规程- 检查与维护- 故障排除7. 实际案例分析与讨论- 常见干燥设备的故障案例分析- 解决实际干燥问题的策略与方法四、教学方法1. 讲授法:系统讲解干燥设备的基本理论、原理和操作方法。
2. 案例分析法:通过实际案例,培养学生解决实际问题的能力。
3. 实验教学法:在实验室进行干燥设备的操作实验,提高学生的动手能力。
4. 讨论法:组织学生进行小组讨论,培养学生的沟通协作能力。
五、教学手段1. 多媒体课件:利用PPT、视频等多媒体手段,提高教学效果。
2. 实验设备:提供干燥设备实验平台,让学生亲身体验操作过程。
3. 实际案例:收集整理实际干燥设备应用案例,丰富教学内容。
4. 教学参考书:推荐相关教材,为学生提供自学资源。
六、考核方式1. 平时成绩:包括课堂表现、实验报告、作业等。
2. 期末考试:闭卷考试,考核学生对干燥设备知识的掌握程度。
3. 实践考核:现场操作考核,考核学生对干燥设备操作技能的掌握。
七、教学资源1. 教材:《干燥设备》2. 参考书籍:《干燥设备应用与维护》、《干燥设备设计手册》3. 网络资源:相关学术网站、论坛、博客等4. 实验室设备:干燥设备实验平台、实验器材等八、教学进度安排1. 第1-2周:干燥设备概述、工作原理2. 第3-4周:干燥设备的结构、选型3. 第5-6周:干燥设备的安装与调试4. 第7-8周:干燥设备的操作与维护保养5. 第9-10周:实际案例分析与讨论6. 第11-12周:复习与考试九、预期效果通过本课程的学习,使学生能够:1. 掌握干燥设备的基本理论、原理和操作方法。
水泥工业热工设备课程设计说明书题目:10.00t/h烘干车间工艺设计学生姓名:学院:学院系别:系专业:班级:指导教师:二〇一X 年月摘要本课程设计主要是对烘干机的设计计算,烘干物质是矿渣,以顺流的烘干方式进行计算。
该烘干系统包含的主要设备有:回转烘干机、旋风收尘器、袋收尘器以及其它辅助设备—如提升机、带式输送机、排风机、鼓风机、螺旋输送机、料仓等。
设计的主要计算为热平衡的计算和物料平衡计算。
本课程设计主要是对烘干机车间的设计进行了详细的讲述。
通过原始资料及实际条件,主要进行了回转烘干机产量和水分蒸发量计算,烘干机的热效率;在燃烧室热平衡计算中,计算了空气量、烟气量、烟气组成以及收入热量和支出热量,因热量收支平衡从而计算出混合用冷空气量;燃烧室设计计算,计算了燃烧室的耗煤量及炉膛容积,喷嘴直径;除尘系统中说明了除尘分管的直径计算和废气的排放浓度和排放量计算,通过废气的排放量、温度和含尘浓度进行除尘系统及排风机实务选型以达到符合废气排放标准的要求。
通过对主要数据的计算,选择出符合要求的设备型号,达到节能环保的国际要求,同时又能够使公司利益最大化。
关键词:烘干机车间;烘干机;燃烧室;输送机;收尘器目录引言 ................................................. 错误!未定义书签。
第一章原始数据及设计条件 .............................. 错误!未定义书签。
1.1设计技术条件、技术参数等........................ 错误!未定义书签。
第二章回转烘干机产量和水分蒸发量 . (3)2.1回转烘干机产量 (3)2.2烘干机的水分蒸发量 (3)2.3 回转烘干机的操作方式 (3)2.4烘干机功率 (4)2.5物料在烘干机内的停留时间 (4)第三章燃烧室热平衡计算 (5)3.1干燥无灰基转化为收到基的计算 (5)3.2空气量、烟气量及烟气组成计算 (5)3.3热平衡计算 (6)3.3.1收到热量 (6)3.3.2支出热量 (6)第四章烘干机热平衡计算 (8)4.1收入热量 (8)4.2支出热量 (9)4.3烘干机的热耗和热效率 (10)第五章燃烧室设计计算 (11)5.1耗煤量计算 (11)5.2 燃烧室炉膛容积计算 (11)5.3喷煤嘴直径计算 (11)5.3.1空气用量 (12)5.3.2 一次风用量及风速 (12)5.3.3喷煤嘴直径 (12)5.4燃烧室鼓风机选型 (12)5.4.1 要求鼓风量 (12)5.4.2 鼓风机压力 (12)5.4.3 鼓风机选型 (13)第六章除尘系统 (13)6.1 烘干机废气量 (13)6.2 除尘器选型计算 (13)6.2.1 旋风收尘器选型及阻力计算 (13)6.2.2 袋式收尘器选型及阻力计算 (14)6.2.3 除尘风管直径 (15)6.3 排风机选型 (16)6.3.1 进排风机风量 (16)6.3.2 除尘系统总阻力 (17)6.3.3 排风机选型 (17)6.4 废气排放浓度和排放量 (18)6.4.1 废气排放浓度 (18)6.4.2 废气的排放量 (18)结论 (19)参考文献 (19)烘干车间工艺流程图引言我国水泥产量已经连续十年居世界第一位。
目录第一章前言 (5)1.1课程设计背景 (5)1.2课程设计的依据 (5)1.2.1回转烘干机的原理及特点 (5)1.2.2回转烘干机的结构和型式 (6)1.2.3回转烘干机的加热方式及流程 (6)1.3烘干物料设备原理及其应用 (8)1.3.1物料的烘干 (8)1.3.2干燥设备分类及在水泥中应用 (8)1.4回转烘干机工艺流程流程型号及特性 (9)1.4.1回转烘干机的工艺流程 (9)1.4.2回转烘干机的型号及特性 (10)第二章回转烘干机的选型计算 (13)2.1 烘干机的实际产量计算 (13)2.1.1烘干机的实际每小时产量计算 (13)2.1.1煤的选取及基准的转换(大同烟煤) (13)2.1.2计算空气需用量,烟气生成量,烟气成分 (13)2.1.3烟气的燃烧温度和密度 (14)2.2 物料平衡及热平衡计算 (15)2.2.1确定水的蒸发量 (15)2.2.2干燥介质用量 (15)2.2.3燃料消耗消耗量 (17)2.2.4废气生成量 (18)2.3烘干机的容积V及规格 (18)2.4电动机的功率复核 (19)2.5烘干机的热效率计算 (19)2.6废气出烘干机的流速 (19)2.7根据废气量及含尘量选型收尘设备和排风设备及管路布置 (20)2.7.1 收尘设备选型 (20)2.7.2选型依据 (20)2.8确定燃烧室及其附属设备 (21)2.8.1据工艺要求选择燃烧室的型式 (21)2.8.2计算炉篦面积 (21)2.8.3计算炉膛容积 (21)2.8.4计算炉膛高度 (22)2.8.5 燃烧室鼓风机鼓风量计算 (22)2.9确定烟囱选型计算 (22)2.9.1烟囱的高度 (22)2.9.2烟囱的直径 (23)第三章总结 (23)参考文献 (24)12.5吨/年石灰石烘干机的设计摘要:本课题设计的是12.5万吨/年石灰石回转烘干机,石灰石是生产水泥的主要原料,回转烘干机对石灰石的烘干对水泥生产有重要的作用。
针对课题设计采用逆流式烘干机,回转烘干机内部装置选择扇形式,根据产量可以确定烘干器的规格。
物料从进料口进入烘干机,烟气从相反的方向进入烘干机,对物料进行烘干。
本设计用煤是从课本上提供的大同烟煤对烟气进行计算,以确定废气量、功率。
燃烧室选用层燃燃烧室,收成设备选用旋风收尘器。
关键字:12.5万吨/年逆流式层燃燃烧室旋风收尘器Abstract:The subject of the design is 125000 tons/year limestone rotates the dryer. limestone is the production of the main raw material, and cement rotary dryer drying of limestone of cement production has important role. According to the study design against dryer rotary dryer, internal device choice, according to production form fan can be determined stoving implement specification. From incoming material mouth into the dryer, smoke from the opposite direction into the dryer, for drying of material. This design using coal from the textbooks of datong coal gas to provide calculation to determine, waste gas quantity, power. The combustion chamber choose layer combustion chamber. vest equipment selection fuel whirlwind dust collector.Key words: 125000 tons/year against dryer layer combustion chamber fuel whirlwind第一章前言1.1课程设计背景石油是经济的命脉,国力发展的命脉,谁拥有了石油,谁就拥有了21世纪的发展。
储备石油,参与石油期货市场的交易,不仅仅是经济活动,而是出于战略发展目标的考虑。
因此控制石油资源是爆发伊拉克战争的因素之一。
中国有句古语,民以食为天,天命也。
石灰石就是水泥工业的粮食,是水泥生产的命脉。
水泥厂只要生产,就一刻离不开石灰石,谁占有了石灰石资源,谁就占有了水泥工业的发展。
目前我国水泥企业争夺市场之战,也可以说是争夺石灰石资源之战,因此大企业集团把占有优势石灰石资源作为实现自身发展战略的措施之一。
回转式烘干机适用范围广、操作方便、运转率高,在水泥工业中被广泛用于烘干粘土、矿渣、石灰石、燃料。
干燥时,热空气或热烟气将热量传给物料,使水份蒸发,同时依靠通风设备的作用,使干燥设备内的干燥介质不断更新,以排除水汽。
干燥设备的形式也是多种多样的,水泥工业中常用的有回转烘干机、流态烘干机、搅拌(悬浮)烘干积极气流式干燥管等。
近年来国内外还在研究喷雾干燥装置。
这些设备一般都利用热烟气进行对流烘干回转烘干机筒体一般为单直筒型,安装时筒体与水平成一倾斜角度,物料从高端进入,随着筒体的回转缓缓流向低端而后卸出。
在中小型水泥厂中,烘干机的筒体长度一般为6-20m,以保证物料在烘干机内的停留时间,满足烘干工艺要求。
出热风炉的热气流和物料在筒体内以顺流或逆流形式进行热交换。
1.2课程设计的依据1.2.1回转烘干机的原理及特点回转式烘干机(又称转筒试干燥器)的工作原理:物料从较高一端加入,载热体由低端进入,与物料成逆流接触,也有载热体和物料一起并流进入筒体的。
随着圆筒的转动物料受重力作用运行到较底的一端。
湿物料在筒体内向前移动过程中,直接或间接得到了载热体的给热,使湿物料得以干燥,然后在出料端经皮带机或螺旋输送机送出。
在筒体内壁上装有抄板,它的作用是把物料抄起来又撒下,使物料与气流的接触表面增大,以提高烘干速率并促进物料前进。
载热体一般分为热空气、烟道气等。
载热体经烘干机以后,一般需要旋风除尘器将气体内所带物料捕集下来。
如需进一步减少尾气含尘量,还应经过袋式除尘器或湿法除尘器后再放排放。
石灰石烘干机性能特点:1、比单筒烘干机减少占地面积50%左右,土建投资降低50%左右,电耗低于60%。
2、设备所需投资是国外进口产品1/6,投资小,收益快。
3、具有耐高温的特点,能够使用高温热风对物料进行快速烘干。
4、抗过载能力强,筒体运行平稳,可靠性高。
5、转筒干燥机械化程度高,生产能力较大,可连续运转。
6、整体系统密封性能好,并配有完善的除尘装置,无粉尘外溢,操作环境好。
7、采用新颖独特的密封装置,并配以效果良好的保温系统,有效的降低了烘干系统的煤耗。
1.2.2回转烘干机的结构和型式回转烘干机的主体是一个电动机带动,做回转运动的金属圆筒,筒体是由厚度为10―20mm的锅炉钢板焊接而成的,起直径一般为1―3m,转速一般为2-7r/min,长径为5-8,转筒沿物料前进的方向有3%-6%的倾斜度,筒体上装有大齿轮和轮带,转筒借助于轮带支撑在两对托轮上,转筒的中心与每对托轮中心的连线呈60度角,为指示和限制筒体沿倾斜方向窜动,在轮带的两侧装有一对挡轮。
电动机通过变速箱、小齿轮带动筒体上的大齿轮,使筒体回转。
为防止漏风,在转筒与燃烧室(或混合室)及集尘室的连接处均设密封装置;在筒体的进料端为防止物料逆流,还没有挡料圈。
筒体的倾斜及回转,使物料在筒的举升和本身的重力作用下,从筒体较高的一端向较低的一端。
在运动过程中物料与介质接触,逐渐被干燥。
为改善物料在干燥器内的运动状况及加强与介质的热交换,转筒内通常装有金属养料板、格板、链条等附加装置。
扇形式,适用于密度大的大块物料,如石灰石、页岩等。
1.2.3回转烘干机的加热方式及流程回转烘干机是对流或对流辐射式干燥器,载热介质为热烟气或热空气。
介质温度较低时主要是对流传热;介质温度较高时,辐射传热量占有一定比例。
按介质对物料的加热方式来分有直接加热、间接加热和复合加热三种形式。
直接加热是指介质与物料在转筒内直接接触,温度较高的介质将热量传给物料;间接加热是指介质不与物料直接接触,用于对高温敏感或怕介质污染在物料干燥;复式加热是上述两种加热方式的总和,如双筒式烘干机中课使介质先在筒中流动,对物料进行加热方式中以直接加热热效率最高,复式加热次之,间接加热热效率最低。
在硅酸盐工业中大多采用直接加热方式。
直接加热的回转烘干机,胺物料与介质的流动方向有可分为顺流式和逆流式两种。
对于石灰石烘干机经常采用的是逆流式回转烘干机。
逆流式回转烘干机内,介质相对于物料逆向流动。
在烘干机的进料端,水分高、温度低的物料与湿度高、温度较低的介质相遇,而在烘干机出料端,已被干燥的温度较高的物料与低湿高温的介质接触,因而当介质参数与物料初水分相同时,物料的终水分低于顺流式而终温度则高于顺流式,以致介质与物料之间的对数平均温差较顺流式大,所以热效率也相对要高些。
逆流式回转烘干机的特点是干燥速率叫均匀,物料的终水分较低,热效率较高,适用于终水分要求很低而又不能强烈脱水的物料或对高温不敏感的物料,如砂子、石灰石等物料的干燥。
回转烘干机所用的干燥介质的类型和参数视物料的性质与要求而定。
在硅酸盐工业中常采用有专设燃烧室产生的高温烟气作为干燥介质。
因高温燃烧产物的温度通常在1000℃以上,若直接进入烘干机会烧坏金属,并可能破坏物料的结构而改变物性,因此须使高温燃烧产物与冷空气混合至工艺所要求的温度,然后进入烘干机。
混合过程可在专设的混合室内进行,也可不设混合室下表列出了硅酸盐工业常见的一些原料和燃料在回转烘干机中烘干所需的介质温度参考值。
离开烘干机的废气温度与其湿度及收尘和排风设备有关。
原则上应保证废气经收尘设备、排风设备进入大气时,其温度不低于露点,必要时应对上述设备和管道进行保温,防止水汽冷凝。
但废气温度不宜过高,否则热耗增大。
废气出回转烘干机的温度一般为100-150℃,物料温度低于气体温度,为80-120℃。
被烘干物料名称烟煤无烟煤粘土矿渣砂子石灰石高岭土进烘干机的介质400~700 500~700 600~800 700~800 800~900 800~1000 800~1000 温度(℃)1.3烘干物料设备原理及其应用1.3.1物料的烘干在水泥工业中,当采用干法生产时,各种含水的物料如原料、煤和混合材都需要进行烘干,而采用湿法生产时,煤和混合材也需要烘干,这样才能保证粉磨作业的正常进行。