烘干机课程设计.doc

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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date烘干机课程设计烘干机课程设计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9

2、141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20271 收尘设备选型20272选型依据2028确定

3、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26311 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35 41 筒体部分35 42 内

4、部扬料装置36 43 轮带36 44 支承装置26 441 托轮支承装置37 442 挡轮装置37 45 托轮与轴承的结构38 46 卸料罩壳的设计38 47 密封装置的设计39 471 密封装置的位置与要求39 472 密封结构40 48 传动装置40 49电动机选型及其特点41 491 电动机选型41 492 YCT系列电动机42 493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

5、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

6、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

7、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

8、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

9、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

10、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mLD有效容积转速斜度功率KW115 53924454521265812545315128212208520422125453947517522146364749524146241875814324307320667141535365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800100070080060080

11、0400700500700出烘干机废气温度100150100150801109012090120出烘干机物料温度100120801008010060906090烘干机出口气体流速ms153153153153153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101105

12、MPa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35178844458029611161420592782212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

13、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 33971361030543109 1031-052 -25351 28640kJkg理论燃烧温度设则94061681800 2844372890128设则94061681900 30023952890128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

14、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 12121522243030筒体长度m8101212182025筒体容积91113212456811414筒体转速rmin555550747323535筒体斜度3555434电机转数rmin9609701460970970985985电机功率kW55751722305555由公式24电动机的功率复核系数k值物料填充率01015020025单筒回转烘干机的

15、k值0049006900820092国内常用的几种烘干机的规格及性能参数编号规格mLD有效容积转速斜度功率KW115 5 39244 5 452126 5 812 5 4531512 8 212208 5 2042212545 3947 5 1752214636 4749 524 146241875 81432 4 307320667 141535 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8001000700800600800400700500700出烘干机废气温度100150100150801109012090120出烘干机物料温度100120

16、801008010060906090烘干机出口气体流速ms153153153153153几种回转烘干机水分蒸发强度A值Kgm3h 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15121022 10 285 10 35 2 123 15 29 15 38 15 40 3 16520 33 20 43 20 45 4 205 25 36 25 47 25 49 5 244 30 52 6 265 10 3522121022 10 285 10 35 2 105 15 29 15 38 15 40 3 15320 33 20 43 20 45 4 172 25 36 2

17、5 47 25 49 5 228 30 52 6 225 10 33724181022 10 195 10 30 2 96 15 29 15 26 15 35 3 13820 33 20 32 20 37 4 179 25 36 25 39 25 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

18、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810930930105093010505808108109308109309301160

19、9001160自然通风烟煤无烟煤350580470700520700520700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129592Pa1450rmin009kW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

20、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 mmH2O mmH2O 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N

21、M3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 kgm3 32 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

22、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1030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

23、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400400500500700700800烟气流速Nms2535251717141412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

24、烟气量为V 7200287 20660 Nm3h 575 Nm3S计算分四个计算段进行第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1044696断面此时烟气速度当量直径烟道温降m时 第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 23 4 摩擦阻力损失第计算段阻力损失为第计算段换热器前的水平烟道烟道长9m烟道断面为13921716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

25、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摩擦阻力损失第计算段阻力损失为第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h 8H2O第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13921716面积F3 218m2当量直径d4 155m温降t 25m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

26、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Ihhh 877555800453 2685H2O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m K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2030估计高度大于40米的烟囱按计算阻

27、力增大1520h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2540Nmsh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 m d1d2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 2685H2O烟囱底部温度t 413m烟囱底部 16此时烟气量为384Nm3m37200m3 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

28、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2685H2O抽力系数k取K 115130115有效抽力3087H2O烟气量V查燃烧计算图3847200762Nm3s烟囱底部烟气温度t2由烟道计算413顶部烟气温度t1368m预设H 45m烟气平均温度t391烟囱出口速度w1采用25403Nms烟囱顶部直径d118m烟囱底部直径d227m烟囱平均直径d225m底部烟气速度W2133Nm

29、s烟气平均速度w217Nms顶部烟气速度头h1137H2O底部烟气速度头h2029H2O平均烟气速度头h075H2O大气温度t0夏天最高月平均温度30大气压力当地气压760mmHg每米摩擦损失0017H2O每米几何压头查图151063H2O烟囱计算高度H3212m采用烟囱高度32m3313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m 1122661010202635烟囱最低高度m202530354045 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

30、械通风102045自然通风610253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

31、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

32、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

33、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

34、心卸料法 此时转筒在卸料端装有34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1迷宫式 迷宫式密封是让空气流经弯曲的通道产生流体阻力使漏风量减少根据迷宫通道方向的不同分为轴向迷宫式密封和径向迷宫式密封迷宫式密封结构简单没有接触面因此不存在磨

35、损问题它不受筒体窜动的影响考虑到筒体及迷宫密封圈本身存在的制造误差刚度和筒体轴线弯曲相邻迷宫圈间的间隙不能太小一般不少于2040mm间隙越大迷宫数量越少密封效果就越差因此迷宫式密封只适用于气体压力小的场合或者与其它密封结构联合使用2轴向接触式 轴向接触式密封也称端面密封最简单的端面密封由压紧环动环和支撑静环组成压紧环随筒体旋转并用弹簧紧压于支撑环上支撑环固定在进出料箱上端面密封是由端面在相对运动中紧密研磨啮合而达到密封要求为了确保压紧环在筒体运转中的窜动又要与支撑环紧密贴和故压紧环与筒体是浮动安装因而有空隙这是在端面密封中漏气的唯一来源因此应当极小3径向接触式 筒体和密封元件间沿径向的接触面来

36、防止气流流通的装置称为径向接触式密封用作径向接触式密封元件的材料目前有三种柔性物如橡胶带毛毡金属摩擦件如铸铁碳素石墨制品 4 正压气封式 正压气风式密封式是用鼓风机将空气通过风嘴吹入筒体与隔热套之间的环形通道内在整个圆周上形成一股自下而上的气流使筒体端部得到冷却保护故风压力稍高于窑头罩内压力形成一股自下而上的气流使筒体端部得到冷却保护鼓风压力稍高于窑头罩内压力形成气幕密封鼓风的一部分成为二次空气入窑这一结构设有摩擦件可延长窑口密封圈的寿命正压气封式的缺点是漏入少量冷风对操作有一定不利影响本次设计的回转烘干机采用了两种密封装置一种是如下图的密封装置密封圈5为毛毡主要起隔热作用弹簧2和压板3同时将

37、密封圈5固定于筒体外壁压圈4和压块1由螺栓一起固定于卸料罩壳上主要是为压紧密封圈使密封圈能够紧紧贴在筒壁上还能保护弹簧和压板这种密封装置结构简单安装方便 1压块 2弹簧 3压板 4压圈 5密封圈第二种密封装置是轴向迷宫式密封与径向接触式的综合密封装置如下图所示此种密封结合了轴向迷宫式密封和径向接触式密封的优点使用效果很好1固定迷宫圈 2耐热橡胶圈 3活动密封圈 4支撑环 5固定环48 传动装置回转圆筒设备的转速都较慢一般在26rpm因而在电动机将转矩传给转筒时就必须进行减速减速的速比较大通常的电动机通过减速机输出轴上的小齿轮经过一级开式齿轮传动之后在传给装在筒体上的大齿轮而使筒体转动随着筒体的

38、加大传动功率亦越来越大由于大功率大速比减速器的设计制造困难因此较大的筒体有采用双传动的当用直流电动机驱动时双传动两侧电动机的同步是完全可以实现的确定单传动还是双传动的主要依据为电动机功率的大小目前电动机功率150Kw以下的均为单传动250Kw以上的一般为双传动而150250Kw视具体条件而定49 电动机选型及其特点491 电动机选型回转圆筒是用于固体颗粒物料的干燥或冷却的设备操作时周围环境温度较高灰尘较大在逸出气体中往往含有腐蚀气体选用电动机时应防尘防腐防爆还应具有通风冷却装置以适应高温辐射的需要另外为实现加料和筒体转速同步有用回转筒主电动机带动发电机供给加料的驱动电动机回转干燥器用于被干燥物

39、料的物性不稳定和重量的变动有时需对筒体进行调速常用的调速方法有以下几种直流电动机可控硅调速绕线型转子异步电动机电阻调速及可控硅串激调速电磁调速异步电动机又称滑差电动机整流子变速异步电动机鼠笼型多速异步电动机用更换皮带轮方法进行调速本次设计我们采用的是YCT系列电磁调速电动机YCT系列电磁调速电机产品它是取代JZT系列电动机的更新换代产品与JZT老系列电机相比除统一的技术条件和测试方法外还规定了Y系列拖动电动机与离合器之间的配套尺寸并采用统一的控制方案和参数便于互换扩大了功率和机座号范围15Kw及以下规格的效率比JZT老系列约提高3417Kw及以上规格的约提高78YCT系列中心高315的机座号及

40、以下的规格调速比为110中心高355的机座号的调速比为13比JZT系列提高了额定转速励磁绕组绝缘等级由YZT系列的E级提高到B级或F级并增加了对电枢温升考核的限制还规定了振动噪声限值等492 YCT系列电动机 YCT系列电动机具有以下特点交流无级调速具有速度负反馈的自动调节系统转速变化率低于3与精密型控制器配合后转速变化率可小于1结构简单使用维护方便价格低廉无失控区调速范围广最大可达101控制功率小便于手控自控和遥控适应范围广起动性能好起动转矩大起动平滑 YCT系列电动机的基本原理如下该系列电机的无级调速是电磁转差离合器来完成的它由两个旋转部分圆筒形电枢和爪形磁极两者没有机械的联接电枢由电动机

41、带动与电动机转子同步旋转当励磁线圈通入直流电后工作气隙中产生空间交变的磁场电枢切割磁场产生感应电动势而产生电流即涡流由涡流产生的磁场与磁极磁场相互作用产生转矩输出轴的旋转方向与拖动电动机相同输出轴的转速在某一负载下取决于通入励磁线圈的励磁电流的大小电流越大转速越高反之则低不通入电流输出轴便不能输出转矩本次设计的双筒式回转烘干机所需的功率为14396 Kw根据常用调速设备技术手册上的YCT系列电磁调速电机的技术参数选择电机型号为YCT2804A其中电机的标准功率为30Kw额定转矩为189Nm调速范围1320132rmin转速变化率小于3拖动电动机型号Y200L6493减速机的设计回转圆筒用的减速机采用圆柱齿轮减速器和JZQ型减速器转筒载荷特点是连续平稳不经常起动考虑到回转筒电动机在运转时的负荷率均较低选择减速器时应按计算运转率加一定波动余量作为减速器的设计功率并以转筒在起动时的最大力矩为尖峰载荷来核算减速器承受的能力在选用时宜将上述的两系列减速器标准中给出的承载能力降低1020取用回转圆筒用圆柱齿轮减速器型 号Z LZ S中 心 矩25013005001500速