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1、多媒体教学课程：冶金设备基础多媒体教学课程：冶金设备基础昆明理工大学材料与冶金工程学院昆明理工大学材料与冶金工程学院第第1 1页页/共共2121页页1Faculty of Materials and Metallurgical EngineeringFaculty of Materials and Metallurgical EngineeringKunming University of Science and TechnologyKunming University of Science and Technology多媒体教学课程：冶金设备基础多媒体教学课程：冶金设备基础昆明理工大学材料与
2、冶金工程学院昆明理工大学材料与冶金工程学院任课教师：徐瑞东任课教师：徐瑞东多媒体教学课程：冶金设备基础多媒体教学课程：冶金设备基础昆明理工大学材料与冶金工程学院昆明理工大学材料与冶金工程学院第第2 2页页/共共2121页页学习目的与要求学习目的与要求掌握冶金工厂中的散料的性质、特点以及描述散料的参数；掌握冶金工厂中的散料的性质、特点以及描述散料的参数；掌握常见的散料输送设备和给料设备的工作原理和特点掌握常见的散料输送设备和给料设备的工作原理和特点掌握气力输送的基本概念原理及特点掌握气力输送的基本概念原理及特点第2章 散料输送矿物在冶金过程处理之前的准备工作：矿物在冶金过程处理之前的准备工作：物
3、理准备过程：物料的干燥、配料、混合、润湿、制粒、制团、物理准备过程：物料的干燥、配料、混合、润湿、制粒、制团、破碎、筛分等破碎、筛分等 化学准备过程：焙烧、烧结、挥发、焦结等。化学准备过程：焙烧、烧结、挥发、焦结等。物料的输送及给料的重要性：物料的输送及给料的重要性：在在冶冶金金生生产产过过程程中中起起着着重重要要的的作作用用，是是实实现现现现代代化化、自自动动化化连连续续生生产的必要条件之一。产的必要条件之一。多媒体教学课程：冶金设备基础多媒体教学课程：冶金设备基础昆明理工大学材料与冶金工程学院昆明理工大学材料与冶金工程学院第第3 3页页/共共2121页页 散料：指各种堆积在一起的块状物料，
4、颗粒物料和粉末物料。散料：指各种堆积在一起的块状物料，颗粒物料和粉末物料。性性质质：粒粒度度、堆堆积积密密度度及及堆堆积积重重度度、堆堆积积角角、磨磨琢琢性性、含含水水率率、粘粘性性和和温度。温度。粒度粒度 粒度粒度(块度块度):):表示散料颗粒的大小，以颗粒的最大线长度表示。表示散料颗粒的大小，以颗粒的最大线长度表示。2.1 散料的性质散料的性质堆积密度及堆积重度堆积密度及堆积重度 堆堆积积密密度度（简简称称堆堆密密度度）:是是指指散散料料在在松松散散的的堆堆积积状状态态下下所所占占据据的的单单位位体积的质量，其单位为体积的质量，其单位为t/mt/m3 3。堆堆积积重重度度（简简称称堆堆重重
5、度度）:是是指指散散料料在在松松散散的的堆堆积积状状态态下下所所占占据据的的单单位位体积的重量，其单位是体积的重量，其单位是kN/mkN/m3 3。颗粒粒度尺寸颗粒粒度尺寸散料按堆积密度分级表散料按堆积密度分级表散料级别散料级别堆积密度，堆积密度，t/mt/m3 3散料举例散料举例轻级散料中级散料重级散料1.6木炭、焦炭、炉灰木炭、焦炭、炉灰(干干)白云石白云石(粉粉)、铜烧结块、水淬、铜烧结块、水淬渣渣铜精矿、铅烧结块、铅精矿铜精矿、铅烧结块、铅精矿散料按粒度分类表散料按粒度分类表多媒体教学课程：冶金设备基础多媒体教学课程：冶金设备基础昆明理工大学材料与冶金工程学院昆明理工大学材料与冶金工程
6、学院第第4 4页页/共共2121页页散料类别散料类别堆积角堆积角()()散料举例散料举例自由流动散料自由流动散料正常流动散料正常流动散料流动慢的散料流动慢的散料压压 实实 的的 散散 料料303045456060干烟尘、干精砂干烟尘、干精砂石英砂、水淬渣、石灰石石英砂、水淬渣、石灰石焦炭、烧结块、石英石焦炭、烧结块、石英石湿精矿、滤饼湿精矿、滤饼3.3.堆积角堆积角 堆堆积积角角:散散料料在在平平面面上上自自然然形形成成的的散散料料堆堆的的表表面面与与水水平平面面的的最最大大夹夹角角。散料的流动性与堆积角有关。散料的流动性与堆积角有关。散料按堆积角分类表散料按堆积角分类表堆积角堆积角多媒体教学
7、课程：冶金设备基础多媒体教学课程：冶金设备基础昆明理工大学材料与冶金工程学院昆明理工大学材料与冶金工程学院第第5 5页页/共共2121页页4.磨磨琢琢性性 :是是指指散散料料在在输输送送和和转转运运过过程程中中，与与输输送送设设备备接接触触表表面面磨磨损损的的性性质质、程程度度。与与散散料料品品种种、粒粒度度、硬硬度度、表表面面形状有关。形状有关。5.含含水水率率 :散散料料中中除除本本身身的的结结晶晶水水之之外外，还还有有自自空空气气中中吸吸入入的的收收湿湿水水和和充充满满散散料料颗颗粒粒间间的的表表面面水水。收收湿湿水水和和表表面面水水的的质质量量之之和和与与干干燥燥散散料料质质量量之之比
8、比称称为为含含水水率率（湿度）。（湿度）。6.粘粘性性:散散料料与与相相接接触触的的物物体体表表面面粘粘附附的的性性质质，与与含含水水率率有有关关。有有色色金金属属精精矿矿，含含水水率率达达6%8%时时，都都表表现现出出较较强强的的粘性。粘性。7.温温度度:凡凡未未说说明明温温度度的的散散料料，其其温温度度等等于于环环境境温温度度。高高于于150200的的散散料料称称为为高高温温散散料。料。多媒体教学课程：冶金设备基础多媒体教学课程：冶金设备基础昆明理工大学材料与冶金工程学院昆明理工大学材料与冶金工程学院第第6 6页页/共共2121页页有色金属工厂散料的特点：有色金属工厂散料的特点：粒度大小不
9、一。要么大块，要么粉料。粒度大小不一。要么大块，要么粉料。含水范围广。要么是浓泥浆，要么不含水。含水范围广。要么是浓泥浆，要么不含水。粘度大。如烟尘或浓泥。粘度大。如烟尘或浓泥。温度较高。如烧结块温度较高。如烧结块400400。有色金属工厂散料输送的特点：有色金属工厂散料输送的特点：输送、给料设备的类型多，输送线路复杂。输送、给料设备的类型多，输送线路复杂。高温热料及时输送。高温热料及时输送。必须避免环境污染和保证操作人员的身体健康。必须避免环境污染和保证操作人员的身体健康。有色冶金工厂散料及散料输送的特点有色冶金工厂散料及散料输送的特点多媒体教学课程：冶金设备基础多媒体教学课程：冶金设备基础
10、昆明理工大学材料与冶金工程学院昆明理工大学材料与冶金工程学院第第7 7页页/共共2121页页输送和给料设备输送和给料设备 多媒体教学课程：冶金设备基础多媒体教学课程：冶金设备基础昆明理工大学材料与冶金工程学院昆明理工大学材料与冶金工程学院第第8 8页页/共共2121页页1 1、刮板输送机、刮板输送机 工工作作过过程程：利利用用牵牵引引构构件件（如如链链条条）上上固固定定的的刮刮板板，将将被被输输送送物物料料由由一一端端输输送送到另一端，以实现连续输送物料的目的到另一端，以实现连续输送物料的目的。用途：输送烧结块、返料、烟尘、干精矿、煤以及煤矿井下综合机械化采煤。用途：输送烧结块、返料、烟尘、干
11、精矿、煤以及煤矿井下综合机械化采煤。几种常用的输送及给料设备几种常用的输送及给料设备通用型刮板输送机通用型刮板输送机特特点点：结结构构简简单单，可可实实现现封封闭闭输输送送和和热热物物料料输输送送,可可用用来来输输送送各各种种粉粉末末状状、小小颗颗粒粒和和块块状状的的流流动动性性较较好好的的散散料料，如如煤煤、干干粉粉、热热灰灰和和熔熔渣渣等等。物物料料与与料料槽槽及及刮刮板板与与料料槽槽的的摩摩擦擦，会会加加速速料料槽槽和和刮刮板板磨磨损损，增增加加输送机能耗。输送机能耗。尺尺寸寸：刮刮板板输输送送机机长长度度一一般般不不超超过过5060m，最最长长不不超超过过120200m，输送量不大于输
12、送量不大于150200t/h。多媒体教学课程：冶金设备基础多媒体教学课程：冶金设备基础昆明理工大学材料与冶金工程学院昆明理工大学材料与冶金工程学院第第9 9页页/共共2121页页2、斗斗式式提提升升机机:是是一一种种沿沿垂垂直直或或倾倾斜斜路路程程输输送送散散状状固固体体物物料料的的输输送送机机。其其结结构构是是将将料料斗斗固固定定在在链链条条或或胶胶带带上上，使使其其作作上上下下循循环环运运动动，从从而而将将物物料料由由低低处处提提升升到到高高处处卸卸下下。有有间间隔隔料料斗斗和和连连续续密密集集料斗两种形式。料斗两种形式。特特点点：适适合合输输送送均均匀匀、干干燥燥的的细细颗颗粒粒散散料料
13、，散散料料粒粒度度不不超超过过80mm。提提升升机机高高度度以以30m为为限限，物物料料温温度度为为65为为限限。缺缺点点是是维维护费用高。护费用高。3、螺螺旋旋输输送送机机:靠靠螺螺旋旋转转动动，带带动动散散料料沿沿轴轴向向方方向向从从一一端端运运动动到到另另一一端端的的输输送送。适适用用于于输输送送各各种种粉粉状状、粒粒状状和和小小块块状状物物料料，不不宜宜用用来来输输送送易易变变质质的的、粘粘性性大大的的、易易结结块块的的、纤纤维维状状的的及大块状物料及大块状物料。特特点点：结结构构简简单单，可可在在输输送送机机的的任任何何地地方方装装料料和和卸卸料料，实实现现密密闭闭输输送送，必必要要
14、时时可可充充入入惰惰性性或或干干燥燥气气体体保保护护。缺缺点点是是动动力力消消耗耗较较大大，物物料料磨磨碎碎严严重重，须均匀给料，否则会造成堵塞现象。须均匀给料，否则会造成堵塞现象。4、振振动动输输送送机机:靠靠散散料料与与振振动动板板间间的的磨磨擦擦力力，由由周周期期振振动动的的振振动动板板带带动动散料从一端运动到另一端。散料从一端运动到另一端。特特点点：振振动动输输送送机机能能输输送送的的物物料料较较多多，从从大大的的石石块块到到粉粉状状物物料料均均可可，也也可可输输送送磨磨琢琢性性较较大大的的及及温温度度较较高高的的物物料料。缺缺点点是是极极细细的的粉粉状状物物料料输输送送效效果果不不好
15、好，不不能能输输送送成成件件物物品品；向向上上倾倾斜斜输输送送物物料料的的倾倾角角限限制制在在15内内，不能反向输送，需要有较重及较多的支架。不能反向输送，需要有较重及较多的支架。多媒体教学课程：冶金设备基础多媒体教学课程：冶金设备基础昆明理工大学材料与冶金工程学院昆明理工大学材料与冶金工程学院第第1010页页/共共2121页页5 5、栓栓塞塞式式气气力力输输送送机机：利利用用气气流流把把输输送送颗颗粒粒料料柱柱切切成成一一段段料料栓栓、一一段段气气栓栓，颗颗粒粒在在管管道道滚滚动动或或滑滑动动，从从而而料料栓栓整整体体向向前前流流动动的的输输送，输送的固体浓度高于送，输送的固体浓度高于0.2
16、.0.2.6 6、圆圆盘盘给给料料机机：靠靠转转动动的的圆圆盘盘带带动动散散料料，使使散散料料均均匀匀给给到到皮皮带带上的装置。上的装置。7 7、带带式式给给料料机机：靠靠皮皮带带与与散散料料间间的的磨磨擦擦力力，运运动动着着的的皮皮带带带带动动散料从一端运动到另一端。散料从一端运动到另一端。带式给料机带式给料机8 8、悬浮气力输送机、悬浮气力输送机 气气力力输输送送：利利用用气气体体的的流流动动来来进行固体物料的输送操作进行固体物料的输送操作。(1)(1)输输送送气气源源的的动动力力特特点点：把把吸吸气输送和压力输送；气输送和压力输送；(2)(2)按按气气流流中中固固体体颗颗粒粒的的浓浓度度
17、，气力输送分为稀相输送和浓相输送。气力输送分为稀相输送和浓相输送。多媒体教学课程：冶金设备基础多媒体教学课程：冶金设备基础昆明理工大学材料与冶金工程学院昆明理工大学材料与冶金工程学院第第1111页页/共共2121页页带式给料机分类：带式给料机分类：(1)(1)普通带式给料机普通带式给料机 给给料料方方式式仅仅能能输输送送粒粒度度均均匀匀和和中中小小粒粒度度以以及及非非粘粘性性的的散散料料，如谷物、石灰石、焦粉和煤等。如谷物、石灰石、焦粉和煤等。(2)(2)仓压式带式给料机仓压式带式给料机 给给料料方方式式可可以以输输送送在在300mm300mm以以下下散散料料，若若配配备备良良好好输输送送带带
18、清清扫扫装装置置，还还可可以以输输送送粘粘度度较较大大的的物物料料，如如含含水水量量大大于于7%7%精精矿等。矿等。普通带式给料机普通带式给料机仓压式带式给料机仓压式带式给料机带式给料机的特点：带式给料机的特点：用用于于要要求求操操作作平平稳稳、卸卸料料均均匀匀的的场场合合，它它广广泛泛地地用用来来处处理理细细的的、能能自自由由流流动动的的带带有有磨磨琢琢性性的的及及脆脆性性的的物物料料，但但不不宜宜用用于于太太热热的的及及含含有有超超大大块块的的物物料料。给给料料机机的的给给料料量量由由安安装装在在斗斗底底的的卸卸料料溜溜槽槽或或鳞鳞板板闸闸门门控控制制，或或者者通通过过改改变变输输送送速速
19、度度来来控控制制。带带式式给给料料机机的的速速度度一一般般控控制制在在0.21m/s。如如果果要要求求输输送送能能力力较较大大设设计计，最最好好是是加加大大给给料料机机宽宽度而不是增加其速度。度而不是增加其速度。优优点点：结结构构简简单单、投投资资小小、排排料料流流畅畅、能能耗耗较较小小、输输送送量量较较大。能够调节给料量，容易获得所需稳定的给料量大。能够调节给料量，容易获得所需稳定的给料量 缺缺点点：占占地地空空间间大大，胶胶带带易易磨磨损损、物物料料易易粘粘结结、运运输输带带不不能能处理大块物料，维修量大。处理大块物料，维修量大。多媒体教学课程：冶金设备基础多媒体教学课程：冶金设备基础昆明
20、理工大学材料与冶金工程学院昆明理工大学材料与冶金工程学院第第1212页页/共共2121页页多媒体教学课程：冶金设备基础多媒体教学课程：冶金设备基础昆明理工大学材料与冶金工程学院昆明理工大学材料与冶金工程学院第第1313页页/共共2121页页皮带输送的特点：皮带输送的特点：结构简单，维护方便；结构简单，维护方便；输送距离远，可以长达数公里；输送距离远，可以长达数公里；适应性广，还可以是密封式输送；适应性广，还可以是密封式输送；投资较少；投资较少；对输送物料的温度有限制，不超过对输送物料的温度有限制，不超过100100，爬升坡度有限。，爬升坡度有限。多媒体教学课程：冶金设备基础多媒体教学课程：冶金
21、设备基础昆明理工大学材料与冶金工程学院昆明理工大学材料与冶金工程学院第第1414页页/共共2121页页2.5 2.5 气力输送的基本知识气力输送的基本知识 按气源的动力学特点分类分：按气源的动力学特点分类分：吸气输送与压气输送；吸气输送与压气输送；按气流中固体颗粒的浓度分：按气流中固体颗粒的浓度分：稀相输送、浓相输送和超浓相输送。稀相输送、浓相输送和超浓相输送。吸吸气气输输送送：气气流流输输送送管管道道中中压压强强低低于于大大气气压压的的输输送送，特特点点是是输输送送距离有限。距离有限。压压气气输输送送：气气流流输输送送管管道道中中压压强强大大于于大大气气压压的的输输送送。特特点点是是输输送送
22、距离可达距离可达10001000米，但动力消耗大。米，但动力消耗大。稀稀相相输输送送：气气流流输输送送管管道道中中固固体体浓浓度度低低于于的的输输送送。特特点点是是动动力力消消耗大，维修费用高。耗大，维修费用高。多媒体教学课程：冶金设备基础多媒体教学课程：冶金设备基础昆明理工大学材料与冶金工程学院昆明理工大学材料与冶金工程学院第第1515页页/共共2121页页 浓相输送：浓相输送：气流输送管道中固体浓度高于的输送。气流输送管道中固体浓度高于的输送。固气比高，输送能耗低；固气比高，输送能耗低；对管道的磨损小，维修费用低；对管道的磨损小，维修费用低；输送距离远，可达输送距离远，可达20002000
23、米；米；输送线路灵活，可以垂直上升，也可水平。输送线路灵活，可以垂直上升，也可水平。超超浓浓相相输输送送：靠靠透透过过帆帆布布的的气气流流吹吹动动固固体体颗颗粒粒，使使颗颗粒粒在在管管内内滑滑动动或或滚滚动动，由由气气流流的的带带动动而而移移动动，固固气气间间有有明明显显的的相相界界面面。气气流流输输送送管管道道中中固固体体浓浓度度高高于于。超超浓浓相相输输送送是是继继皮皮带带输输送送、稀稀相相输输送送之之后后发发展展起起来来的一项粉体输送技术。的一项粉体输送技术。体系为水平或倾角很小的输送；体系为水平或倾角很小的输送；低的物流速度，设备磨损小，寿命长，维修费低；低的物流速度，设备磨损小，寿命
24、长，维修费低；固气比高，输送相同固体所需的压缩气体少，动力消耗低；固气比高，输送相同固体所需的压缩气体少，动力消耗低；系统排风自成体系，独立完成粉体输送，无机械运动；系统排风自成体系，独立完成粉体输送，无机械运动；输送的粉体摩擦破碎少，粉尘率低。输送的粉体摩擦破碎少，粉尘率低。多媒体教学课程：冶金设备基础多媒体教学课程：冶金设备基础昆明理工大学材料与冶金工程学院昆明理工大学材料与冶金工程学院第第1616页页/共共2121页页多媒体教学课程：冶金设备基础多媒体教学课程：冶金设备基础昆明理工大学材料与冶金工程学院昆明理工大学材料与冶金工程学院第第1717页页/共共2121页页多媒体教学课程：冶金设
25、备基础多媒体教学课程：冶金设备基础昆明理工大学材料与冶金工程学院昆明理工大学材料与冶金工程学院第第1818页页/共共2121页页几类输送设备的使用情况几类输送设备的使用情况散料散料块料：机械输送块料：机械输送粉料：皮带输送、气力输送粉料：皮带输送、气力输送气力输送设备的使用情况气力输送设备的使用情况稀相输送稀相输送58%浓相输送浓相输送30%超浓相输送超浓相输送12%多媒体教学课程：冶金设备基础多媒体教学课程：冶金设备基础昆明理工大学材料与冶金工程学院昆明理工大学材料与冶金工程学院第第1919页页/共共2121页页本章小结本章小结散料的性质散料的性质粒度粒度堆积密度及堆积重度堆积密度及堆积重度
26、堆积角堆积角磨琢性磨琢性含水率含水率粘性粘性温度温度粒度大小不一。要么大块，要么粉料。粒度大小不一。要么大块，要么粉料。含水范围广。要么是浓泥浆，要么不含水。含水范围广。要么是浓泥浆，要么不含水。粘度大。如烟尘或浓泥。粘度大。如烟尘或浓泥。温度较高。如烧结块温度较高。如烧结块400。散料的特点：散料的特点：多媒体教学课程：冶金设备基础多媒体教学课程：冶金设备基础昆明理工大学材料与冶金工程学院昆明理工大学材料与冶金工程学院第第2020页页/共共2121页页输送和给料设备输送和给料设备稀相输送稀相输送浓相输送浓相输送 超浓相输送超浓相输送按气源的动力学特点分类分为：按气源的动力学特点分类分为：吸气输送吸气输送压气输送压气输送按气流中固体颗粒的浓度分为按气流中固体颗粒的浓度分为：气力输送气力输送多媒体教学课程：冶金设备基础多媒体教学课程：冶金设备基础昆明理工大学材料与冶金工程学院昆明理工大学材料与冶金工程学院第第2121页页/共共2121页页1.有色金属工厂的散料有哪些特点？有色金属工厂的散料有哪些特点？2.试述浓相输送和超浓相输送的原理和特点？试述浓相输送和超浓相输送的原理和特点？作业题作业题思考题思考题1.有色冶金工厂散料输送设备的类型及工作原理？有色冶金工厂散料输送设备的类型及工作原理？