开题报告煤泥烘干机设计

1. 选题的依据及意义：烘干机主要用于选矿、建材、冶金、化工、印刷等部门烘干一定湿度或粒度的物料。其中回转烘干机对物料的适应性较强，可以烘干各种物料，且设备操作简单可靠，故得到普遍采用。烘干机是洗涤设备中相对结构比较简单和成熟的设备类别，市场上的产品竞争的焦点集中在设备的工作效率和设备本身的成本上。虽然轴向进风循环型烘干机比径向进风烘干机的效能高2030%，但对于同一类结构的烘干机的设计其工作效能并无本质区别，除非其设计制造本身存在缺陷如漏风，排风不够，热交换面积不足等。因此，市场上的普通烘干机的竞争焦点就集中在于其具体的结构设计上。工业烘干机的热源来自燃烧装置，烘干机一般采用顺流式加热方式。因此需要烘干的物料，从进料箱、进料溜进入筒体，即被螺旋抄板推向后。由于烘干机倾斜放置，物料一方面在重力和回转作用下流向后端，另一方面物料被抄板反复抄起，带至上端再不断地扬撒下来，使物料在筒内形成均匀的幕帘，充分与筒内的热气流进行热交换，由于物料反复扬撒，所含的水分逐渐被烘干，从而达到烘干的目的。世界上能源资源的溃乏，且不可再生，其中燃煤一直被各国政府所重视。伴随煤碳业机械化程度的加快，做为煤炭开采业的副产品的煤泥由于具有高水分、高粘性、高持水性和低热值等诸多不利条件，很难实现工业应用，长期被电力用户拒之门外，以民用本地销为主要出路。改革开放以来，国民经济有了迅猛的发展，煤炭产量已跃居世界首位，市场形势也发生了很大变化。煤炭加工的深度和广度都在快速发展，煤泥的产量明显上升，如何提高煤泥的附加值，煤泥的综合利用已成为迫切需要研究的问题。应运而生的煤泥烘干行业也得到了迅猛发展。投资煤泥烘干机既有巨大的经济效益又有良好的社会效益，既保护了环境获得经济收益又响应国家节能减排政策。我国是煤炭生产和消费大国，对煤炭的依赖性很强。我们必须要提高煤炭的利用率，因此，进行对煤泥烘干机的研究和利用都有极其重要的作用。2.1 国内外研究现状及发展趋势（含文献综述）：由于煤炭资源匮乏而且再生周期长，可理解为是一次性资源，它对国民经济有举足轻重的作用，所以提高它的利用率极其必要。因此，世界各国都致力于如何提高煤炭的利用率的研究。其中发明烘干机是常见的一种方法。结构简单可靠，成本低廉的设备就具有更大的生命力，如专业的美国ADC烘干机就是力求结构简单。烘干机的转动设计就是体现这种“简单可靠”设计理念的重要环节之一，国内外各企业的烘干机在转动结构的设计上各不相同，通过不断的演变分出了许多类别，各有优缺点。烘干机机主要由回转体、扬料板，传动装置，支撑装置及密封圈等部件组成，具有结构合理，制作精良，产量高，能耗低，运转方便等优点。烘干机是将洗涤后的湿物进行干燥处理的洗涤设备，为了与其他行业的工业物料烘干机进行区别，洗涤行业也泛称为干洗机，分为家用型与工业型两大类。相对于其他类别的洗涤机械，烘干机的结构简单，价格较低，国内的烘干机技术一直处于平稳维持状态，没有明显的发展变化。但是，由于烘干机也是洗衣房的能耗大户，随着近年来能源的日趋紧张，针对提高烘干机效能的新技术在欧美、日本等先进国家等到了大力的发展，新型的节能高效烘干机如轴向进风循环型，自动调节转速型，智能烘干机控制型等得到了快速推广和普及，这也是此类设备今后发展的必然趋势。2.2 现代烘干机发展的特点 2.2.1. 采用电脑自动控制，可根据烘干要求，配置不同的烘干温度和烘干时间。 2.2.2. 滚筒采用耐热性优良的不锈钢板制作而成，可以增大接触面积。 2.2.3. 高效散热器，并配以合理的引风道，使热风直接和物料接触，大大提高了干燥效率，同时节省了能源。 2.2.4. 大直径入料口，方便了进、出物料。大面积的杂质收集网，不容易造成堵塞，保护了风道的畅通，从而极大的提高了烘干效率。3. 本课题研究内容了解煤泥烘干机的这些用途和使用范围：煤泥专用烘干机是在滚筒干燥机的基础上开发的新型专用干燥设备。烘干机可广泛应用于；煤炭行业煤泥、原煤、浮选精煤、混合精煤等物料的干燥；建筑行业高炉矿渣、粘土、膨润土、沙子、石英石等物料的干燥；选矿行业各种金属精矿、废渣、尾矿等物料的干燥；化工行业等非热敏性物料的干燥。理解、掌握烘干机各项技术性能的要求：运动平稳、操作维修方便、工作效率高、使用寿命长；烘干机技术要求：（1）筒体回转速度（2）电机功率，（3）倾斜角度，（4）处理能力，（5）电机型号。通过对国内外煤泥烘干机技术研究现状、水平和发展趋势、筒体部分的运动、工作原理及运动等分析；进行相关的设计和计算，如煤泥烘干机总体方案设计、筒体部分的结构设计与设计计算、煤泥烘干机的结果设计。4. 本课题研究方案煤泥烘干机工作图本次毕业设计我主要进行筒体部分的设计，其中筒体主要由打散装置、扬料板和保温装置三部分组成。煤泥进入筒体前：（1）煤泥本身具有高湿、高粘结性，煤泥烘干机采用打散装置，可将粘结的煤泥打散后导入滚筒内烘干，加大了煤泥与热风的接触面积，提高其热风利用率；（2）扬料板的作用是使煤泥在滚筒中充分的与热空气接触，从而带走其内部的水分，而扬料板的形状与结构对于其使用效果影响非常大。如何使用更少的热量达到更好的烘干效果也是研究煤泥烘干机的目的；（3）良好的保温装置对于减少能量的流失非常重要。通过设计多种打散装置，扬料板和保温装置并对它们进行筛选和改进，从而最终确定最合理的设计方案。5. 研究目标、主要特色及工作进度：5.1 研究目标进行筒体部分的设计，主要是扬料板结构的设计和选择。为了使物料均匀分布在转筒截面上的各个部分与干燥介质良好的接触，在筒体内装置扬料板。扬料板的种类有以下几种： 5.1.1升举式扬料板：适用于大块物料或易黏结在筒壁上的物料。 5.1.2. 四格式扬料板：适用于密度大，不脆的或不易分散的物料。该扬料板将圆筒分为四个格，呈互不相通的扇状作业室，物料与热气体的接触面比升举式扬料板大，并且又能增加物料的充填率及降低物料的降落高度而减少粉尘量损失等优点。 5.1.3. 十字形或架形扬料板：适用于较脆及易分散的小块物料，使其物料能均匀地分散在筒体的整个截面上。 5.1.4. 套筒式扬料板：为复式传热（或称半直径加热）转筒烘干机的扬料板。 5.1.5 分格式（扇形）扬料板适用于颗粒很细而易引起粉末飞扬的物料。物料一给入就堆积在格板上，当筒体回转时，物料被翻动并不断与热气体接触，同时又因物料降落高度的降低，减少了干燥物料被气体带走的可能性。 以上各种形式的扬料板可以分布在整个筒体内，为了使物料能够迅速而且比较均匀地送到扬料板上，亦可在给料端15m处安装螺旋形导料板，以避免湿物料在筒壁上黏结堆积。同时因干燥后的物料很容易被扬起而被废气带走，而在排料端12m处不装任何扬料板。从中进过比较分析确定最佳方案。5.2主要特色5.2.1 煤泥烘干机（泥煤烘干机）抗过载能力强，处理量大，燃料消耗少，干燥成本低； 5.2.2 采用顺流干燥方式，烟气与湿物料由同一侧进入干燥机，可以利用高温烟气获得很高的蒸发强度，干燥机出口温度低，热效率高； 5.2.3. 可根据不同的物料性质改变运行参数，使物料在干燥机筒体内能够形成稳定的全断面料幕，质热交换更为充分； 5.2.4. 新型给料、排料装置，杜绝了煤泥干燥机给料堵塞、不连续、不均匀和返料等现象，降低了除尘系统的负荷； 5.2.5. 新型内部结构，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，对物料水分、粘性的适应性更强；5.2.6. 煤泥干燥机实现了“零水平推力”，大大减少了挡托轮的磨损，筒体运转平稳可靠； 5.2.7. 泥煤烘干机采用“调心式托轮装置”，使托轮和滚圈的配合永远呈线性接触，从而大大降低了磨损和动力损耗； 5.2.8. 可根据用户要求控制产品粒度和水分，干燥煤泥时产品水分可达8%以下，粒度可控制在8mm以下。5.3工作进度：序号内容时长1收集相关资料，写开题报告、实习报告及翻译英文资料【三周】2提出设计方案，进行必要的修改【一周】3筒体部分各构件的设计及其相关数据计算【两周】4用计算机绘制图纸【三周】5编写设计说明书、修改【两周】6复查，打印装订，准备答辩【一周】 6. 参考文献：1 郑州市鼎力干燥设备有限公司,产品说明.2 郑州泰达矿冶设备有限公司,产品展示.3 泰卡机械股份有限公司,产品展示.4 刘建寿.回转烘干机的技术研究与新型组合式扬料板的开发D西安:西安建筑科技大学，2006.5 濮良贵，纪名刚.机械设计.8版.北京：高等教育出版社，2006.6 郑文伟，吴克坚.机械原理.7版.北京：高等教育出版社，1997.7 俞俊甫，计算机应用基础机房教学教程.北京：北京邮电大学出版社，2007.8 何铭新，钱可强.机械制图.5版.北京：高等教育出版社，2004.9 姜勇，程俊峰，郭英文.AutoCAD 2007基础教程.北京：人民邮电出版社,2008.