開(kāi)題報(bào)告煤泥烘干機(jī)設(shè)計(jì)

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1、1. 選題的依據(jù)及意義： 烘干機(jī)主要用于選礦、建材、冶金、化工、印刷等部門烘干一定濕度或粒度的物料。其中回轉(zhuǎn)烘干機(jī)對(duì)物料的適應(yīng)性較強(qiáng)，可以烘干各種物料，且設(shè)備操作簡(jiǎn)單可靠，故得到普遍采用。烘干機(jī)是洗滌設(shè)備中相對(duì)結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單和成熟的設(shè)備類別，市場(chǎng)上的產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)集中在設(shè)備的工作效率和設(shè)備本身的成本上。雖然軸向進(jìn)風(fēng)循環(huán)型烘干機(jī)比徑向進(jìn)風(fēng)烘干機(jī)的效能高20—30%，但對(duì)于同一類結(jié)構(gòu)的烘干機(jī)的設(shè)計(jì)其工作效能并無(wú)本質(zhì)區(qū)別，除非其設(shè)計(jì)制造本身存在缺陷如漏風(fēng)，排風(fēng)不夠，熱交換面積不足等。因此，市場(chǎng)上的普通烘干機(jī)的競(jìng)爭(zhēng)焦點(diǎn)就集中在于其具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上。 工業(yè)烘干機(jī)的熱源來(lái)自燃燒裝置，烘干機(jī)一般采用順

2、流式加熱方式。因此需要烘干的物料，從進(jìn)料箱、進(jìn)料溜進(jìn)入筒體，即被螺旋抄板推向后。由于烘干機(jī)傾斜放置，物料一方面在重力和回轉(zhuǎn)作用下流向后端，另一方面物料被抄板反復(fù)抄起，帶至上端再不斷地?fù)P撒下來(lái)，使物料在筒內(nèi)形成均勻的幕簾，充分與筒內(nèi)的熱氣流進(jìn)行熱交換，由于物料反復(fù)揚(yáng)撒，所含的水分逐漸被烘干，從而達(dá)到烘干的目的。 世界上能源資源的潰乏，且不可再生，其中燃煤一直被各國(guó)政府所重視。伴隨煤碳業(yè)機(jī)械化程度的加快，做為煤炭開(kāi)采業(yè)的副產(chǎn)品的煤泥由于具有高水分、高粘性、高持水性和低熱值等諸多不利條件，很難實(shí)現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用，長(zhǎng)期被電力用戶拒之門外，以民用本地銷為主要出路。改革開(kāi)放以來(lái)，國(guó)民經(jīng)濟(jì)有了迅猛的發(fā)展，煤炭產(chǎn)

3、量已躍居世界首位，市場(chǎng)形勢(shì)也發(fā)生了很大變化。煤炭加工的深度和廣度都在快速發(fā)展，煤泥的產(chǎn)量明顯上升，如何提高煤泥的附加值，煤泥的綜合利用已成為迫切需要研究的問(wèn)題。應(yīng)運(yùn)而生的煤泥烘干行業(yè)也得到了迅猛發(fā)展。投資煤泥烘干機(jī)既有巨大的經(jīng)濟(jì)效益又有良好的社會(huì)效益，既保護(hù)了環(huán)境獲得經(jīng)濟(jì)收益又響應(yīng)國(guó)家節(jié)能減排政策。我國(guó)是煤炭生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)，對(duì)煤炭的依賴性很強(qiáng)。我們必須要提高煤炭的利用率，因此，進(jìn)行對(duì)煤泥烘干機(jī)的研究和利用都有極其重要的作用。 2.1 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)（含文獻(xiàn)綜述）： 由于煤炭資源匱乏而且再生周期長(zhǎng)，可理解為是一次性資源，它對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)有舉足輕重的作用，所以提高它的利

4、用率極其必要。因此，世界各國(guó)都致力于如何提高煤炭的利用率的研究。其中發(fā)明烘干機(jī)是常見(jiàn)的一種方法。 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，成本低廉的設(shè)備就具有更大的生命力，如專業(yè)的美國(guó)ADC烘干機(jī)就是力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。烘干機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)計(jì)就是體現(xiàn)這種“簡(jiǎn)單可靠”設(shè)計(jì)理念的重要環(huán)節(jié)之一，國(guó)內(nèi)外各企業(yè)的烘干機(jī)在轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)上各不相同，通過(guò)不斷的演變分出了許多類別，各有優(yōu)缺點(diǎn)。烘干機(jī)機(jī)主要由回轉(zhuǎn)體、揚(yáng)料板，傳動(dòng)裝置，支撐裝置及密封圈等部件組成，具有結(jié)構(gòu)合理，制作精良，產(chǎn)量高，能耗低，運(yùn)轉(zhuǎn)方便等優(yōu)點(diǎn)。 烘干機(jī)是將洗滌后的濕物進(jìn)行干燥處理的洗滌設(shè)備，為了與其他行業(yè)的工業(yè)物料烘干機(jī)進(jìn)行區(qū)別，洗滌行業(yè)也泛稱為干洗機(jī)，分為家用型與工業(yè)型

5、兩大類。相對(duì)于其他類別的洗滌機(jī)械，烘干機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格較低，國(guó)內(nèi)的烘干機(jī)技術(shù)一直處于平穩(wěn)維持狀態(tài)，沒(méi)有明顯的發(fā)展變化。但是，由于烘干機(jī)也是洗衣房的能耗大戶，隨著近年來(lái)能源的日趨緊張，針對(duì)提高烘干機(jī)效能的新技術(shù)在歐美、日本等先進(jìn)國(guó)家等到了大力的發(fā)展，新型的節(jié)能高效烘干機(jī)如軸向進(jìn)風(fēng)循環(huán)型，自動(dòng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速型，智能烘干機(jī)控制型等得到了快速推廣和普及，這也是此類設(shè)備今后發(fā)展的必然趨勢(shì)。 2.2 現(xiàn)代烘干機(jī)發(fā)展的特點(diǎn) 　 2.2.1. 采用電腦自動(dòng)控制，可根據(jù)烘干要求，配置不同的烘干溫度和烘干時(shí)間。 　 2.2.2. 滾筒采用耐熱性優(yōu)良的不銹鋼板制作而成，可以增大接觸面積。 　

6、 2.2.3. 高效散熱器，并配以合理的引風(fēng)道，使熱風(fēng)直接和物料接觸，大大提高了干燥效率，同時(shí)節(jié)省了能源。 　 2.2.4. 大直徑入料口，方便了進(jìn)、出物料。大面積的雜質(zhì)收集網(wǎng)，不容易造成堵塞，保護(hù)了風(fēng)道的暢通，從而極大的提高了烘干效率。　　 3. 本課題研究?jī)?nèi)容 了解煤泥烘干機(jī)的這些用途和使用范圍：煤泥專用烘干機(jī)是在滾筒干燥機(jī)的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的新型專用干燥設(shè)備。烘干機(jī)可廣泛應(yīng)用于；煤炭行業(yè)煤泥、原煤、浮選精煤、混合精煤等物料的干燥；建筑行業(yè)高爐礦渣、粘土、膨潤(rùn)土、沙子、石英石等物料的干燥；選礦行業(yè)各種金屬精礦、廢渣、尾礦等物料的干燥；化工行業(yè)等非熱敏性物料的干燥。 理

7、解、掌握烘干機(jī)各項(xiàng)技術(shù)性能的要求：運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、操作維修方便、工作效率高、使用壽命長(zhǎng)；烘干機(jī)技術(shù)要求：（1）筒體回轉(zhuǎn)速度（2）電機(jī)功率，（3）傾斜角度，（4）處理能力，（5）電機(jī)型號(hào)。 通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外煤泥烘干機(jī)技術(shù)研究現(xiàn)狀、水平和發(fā)展趨勢(shì)、筒體部分的運(yùn)動(dòng)、工作原理及運(yùn)動(dòng)等分析；進(jìn)行相關(guān)的設(shè)計(jì)和計(jì)算，如煤泥烘干機(jī)總體方案設(shè)計(jì)、筒體部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與設(shè)計(jì)計(jì)算、煤泥烘干機(jī)的結(jié)果設(shè)計(jì)。 4. 本課題研究方案 煤泥烘干機(jī)工作圖 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)我主要進(jìn)行筒體部分的設(shè)計(jì)，其中筒體主要由打散裝置、揚(yáng)料板和保溫裝置三部分組成。 煤泥進(jìn)入筒體前：（1）煤泥本身具有高濕、高粘結(jié)性，煤泥烘干機(jī)

8、采用打散裝置，可將粘結(jié)的煤泥打散后導(dǎo)入滾筒內(nèi)烘干，加大了煤泥與熱風(fēng)的接觸面積，提高其熱風(fēng)利用率；（2）揚(yáng)料板的作用是使煤泥在滾筒中充分的與熱空氣接觸，從而帶走其內(nèi)部的水分，而揚(yáng)料板的形狀與結(jié)構(gòu)對(duì)于其使用效果影響非常大。如何使用更少的熱量達(dá)到更好的烘干效果也是研究煤泥烘干機(jī)的目的；（3）良好的保溫裝置對(duì)于減少能量的流失非常重要。通過(guò)設(shè)計(jì)多種打散裝置，揚(yáng)料板和保溫裝置并對(duì)它們進(jìn)行篩選和改進(jìn)，從而最終確定最合理的設(shè)計(jì)方案。 5. 研究目標(biāo)、主要特色及工作進(jìn)度： 5.1 研究目標(biāo) 進(jìn)行筒體部分的設(shè)計(jì)，主要是揚(yáng)料板結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和選擇。為了使物料均勻分布在轉(zhuǎn)筒截面上的各個(gè)部分與干燥

9、介質(zhì)良好的接觸，在筒體內(nèi)裝置揚(yáng)料板。揚(yáng)料板的種類有以下幾種： 5.1.1．升舉式揚(yáng)料板：適用于大塊物料或易黏結(jié)在筒壁上的物料。 5.1.2. 四格式揚(yáng)料板：適用于密度大，不脆的或不易分散的物料。該揚(yáng)料板將圓筒分為四個(gè)格，呈互不相通的扇狀作業(yè)室，物料與熱氣體的接觸面比升舉式揚(yáng)料板大，并且又能增加物料的充填率及降低物料的降落高度而減少粉塵量損失等優(yōu)點(diǎn)。 5.1.3. 十字形或架形揚(yáng)料板：適用于較脆及易分散的小塊物料，使其物料能均勻地分散在筒體的整個(gè)截面上。 5.1.4. 套筒式揚(yáng)料板：為復(fù)式傳熱（或稱半直徑加熱）轉(zhuǎn)筒烘干機(jī)的揚(yáng)料板。 5.1.5 分格式（扇形）揚(yáng)料板適用于顆粒

10、很細(xì)而易引起粉末飛揚(yáng)的物料。物料一給入就堆積在格板上，當(dāng)筒體回轉(zhuǎn)時(shí)，物料被翻動(dòng)并不斷與熱氣體接觸，同時(shí)又因物料降落高度的降低，減少了干燥物料被氣體帶走的可能性。 以上各種形式的揚(yáng)料板可以分布在整個(gè)筒體內(nèi)，為了使物料能夠迅速而且比較均勻地送到揚(yáng)料板上，亦可在給料端1～5m處安裝螺旋形導(dǎo)料板，以避免濕物料在筒壁上黏結(jié)堆積。同時(shí)因干燥后的物料很容易被揚(yáng)起而被廢氣帶走，而在排料端1～2m處不裝任何揚(yáng)料板。從中進(jìn)過(guò)比較分析確定最佳方案。 5.2主要特色 5.2.1． 煤泥烘干機(jī)（泥煤烘干機(jī)）抗過(guò)載能力強(qiáng)，處理量大，燃料消耗少，干燥成本低； 5.2.2． 采用順流干燥方式，煙氣與濕物料

11、由同一側(cè)進(jìn)入干燥機(jī)，可以利用高溫?zé)煔猥@得很高的蒸發(fā)強(qiáng)度，干燥機(jī)出口溫度低，熱效率高； 5.2.3. 可根據(jù)不同的物料性質(zhì)改變運(yùn)行參數(shù)，使物料在干燥機(jī)筒體內(nèi)能夠形成穩(wěn)定的全斷面料幕，質(zhì)熱交換更為充分； 5.2.4. 新型給料、排料裝置，杜絕了煤泥干燥機(jī)給料堵塞、不連續(xù)、不均勻和返料等現(xiàn)象，降低了除塵系統(tǒng)的負(fù)荷； 5.2.5. 新型內(nèi)部結(jié)構(gòu)，強(qiáng)化了對(duì)已分散物料的清掃和熱傳導(dǎo)作用，消除了筒體內(nèi)壁的沾粘現(xiàn)象，對(duì)物料水分、粘性的適應(yīng)性更強(qiáng)； 5.2.6. 煤泥干燥機(jī)實(shí)現(xiàn)了“零水平推力”，大大減少了擋托輪的磨損，筒體運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠； 5.2.7. 泥煤烘干機(jī)采用“調(diào)心式托輪裝置”

12、，使托輪和滾圈的配合永遠(yuǎn)呈線性接觸，從而大大降低了磨損和動(dòng)力損耗； 5.2.8. 可根據(jù)用戶要求控制產(chǎn)品粒度和水分，干燥煤泥時(shí)產(chǎn)品水分可達(dá)8%以下，粒度可控制在8mm以下。 5.3工作進(jìn)度： 序號(hào) 內(nèi)容 時(shí)長(zhǎng) 1 收集相關(guān)資料，寫開(kāi)題報(bào)告、實(shí)習(xí)報(bào)告及翻譯英文資料 【三周】 2 提出設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行必要的修改 【一周】 3 筒體部分各構(gòu)件的設(shè)計(jì)及其相關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算 【兩周】 4 用計(jì)算機(jī)繪制圖紙 【三周】 5 編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書、修改 【兩周】 6 復(fù)查，打印裝訂，準(zhǔn)備答辯 【一周】 6.

13、 參考文獻(xiàn)： [1] 鄭州市鼎力干燥設(shè)備有限公司,產(chǎn)品說(shuō)明. [2] 鄭州泰達(dá)礦冶設(shè)備有限公司,產(chǎn)品展示. [3] 泰卡機(jī)械股份有限公司,產(chǎn)品展示. [4] 劉建壽.回轉(zhuǎn)烘干機(jī)的技術(shù)研究與新型組合式揚(yáng)料板的開(kāi)發(fā)[D]西安:西安建筑科技大學(xué)，2006. [5] 濮良貴，紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì).8版.北京：高等教育出版社，2006. [6] 鄭文偉，吳克堅(jiān).機(jī)械原理.7版.北京：高等教育出版社，1997. [7] 俞俊甫，計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)機(jī)房教學(xué)教程.北京：北京郵電大學(xué)出版社，2007. [8] 何銘新，錢可強(qiáng).機(jī)械制圖.5版.北京：高等教育出版社，2004. [9] 姜勇，程俊峰，郭英文.AutoCAD 2007基礎(chǔ)教程.北京：人民郵電出版社,2008.