回转烘干机设计方案5.docx

1、回转烘干机设计方案5回转烘干机设计方案概述贵公司原材料初水分为2025%，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23%，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。 、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

2、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5080kg/h.m30。蒸发能力比普通烘干机提高50100%,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

3、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。采用特殊筛分装置，与回转窑同步运 转，保证满足要求的物料进入下一道工序，节约能耗，降低占地面积。因此， 具有热效高、占地少、磨损与能耗低、

4、稳定性好等突出优点：1、 外表进行高强度外隔热材料处理，大大减少了热损失。2、 内筒采用渗硅处理，减少了机内的腐蚀性。3、 内部采用涡旋装置，提高了热效率，增加了物料在机内的停留时间。4、 LX型多组合式扬料板的设计，使物料在截面上呈雨状料幕，增加 了料、气接触面，减少了机内风洞现象。5、 采用新型内旋流喷射式煤粉燃烧器，使原煤充分燃烧，节约了原煤 成本。6、 整个系统采用微机自动控制，并进行数字显示跟踪。7、 低选型、高产出，总投资比普通回转烘干机节省 30%，与立式烘干 机相当。& 根据烘干物料及台时的需要，多种机型可供选择。四、工艺流程图五、结构组成六、工作原理回转烘干机的主体是一个具有

5、一定斜度的回转圆筒，另外配有燃烧室、 排气、收尘、加料装置等。它是以高温烟气为干燥介质，在排风装置的抽吸 下进入烘干机筒内。湿物料由加料装置进入烘干机筒内，与高温烟气接触。 高温烟气以对流、辐射、传导方式将热量传给湿物料，这是传热过程。物料 被加热后，水分蒸发进入干燥介质中，这是传质过程。在传热和传质过程的 同时，由于筒体的不断回转而使物料不断运动，物料从筒体高端流向低端； 气体也在排风的驱动下，由压力高处向压力低处流，在气体与物料的运动过 程中，物料被烘干后排出机外，废气经收尘后排至大气。七、回转烘干机的选型烘干系统包括燃烧室、烘干机和除尘排风等，烘干机的参数选择和排风 机选型是否合理，直接

6、关系到烘干能力和煤电耗。因此必须加以重视。7.1、回转烘干机设计参数：1、 烘干物料：原材料2、 初水分：13%3、 终水分：=3%4、 台时产量：20t/h6、 进风温度：400C7、 废气温度：120 C&原材料比热：0.44KJ/kg. C9、出料温度：110 C7.2、 回转烘干机选型按照此台时要求，高效回转烘干机比普通烘干机要高 23倍，因为原材料初水分在13%时，其 A值一般在20kg水/m3.h。则烘干机小时需蒸发水量 W=GX 1000X( W1 W2)- (100 W1)=20 X 1000X (13-3) - (100-13)=2299kg/h因此实际烘干时所选烘干机的烘干

7、能力必须满足上述要求，即：G 0.785X D2x L X A=W则 D2 X L=W/(0.785 X A)=2299/(0.785 X 20)=146(m2)此时，D可取 2.0，贝S L14m为留有一定富余，可选 STWH 2.0X16m涡旋回转烘干机。7.3、 STWH 3.0 X 25m涡旋回转烘干机技术参数描述表：型号STWH 3.0X25m制造商：数量1台用途烘干原材料1、性能数据烘干物料初水分%20252、性能保证终水分%23台时t/h50压力损失般出料温度oC80110出烟温度oC80110斜度%3.5转速r/mi n2.27.4有效长度m25有效内径m3.0电机Y280M-

8、4功率KW75减速机ZL100-16-I重量Kg104900八、 工艺热平衡计算（以烘干机为脱离体，C, 1h）设定条件：设定烘干原材料时，进入烘干机的温度（t1 ）在400 C，蒸发每千克水分 需烟气量为n kg，热平衡计算以蒸发量1kg水为单位。（一） 收入热1、 热气体带入热量热气体在400 C时，平均比热 8= 0.44KJ/kg. CQ仁n *C1*t 仁n *0.44*400=176n （KJ/kgH2O）2、 湿物料中被蒸发水量带入热（1kg）水的比热 C2=4.19KJ/kg. oCQ2=C2*t2=4.19*20=83.8 (KJ/kgH2O)（二） 热支出蒸发水分消耗的热量

9、3、 Qw=2490+1.88*t3-4.19*t2=2490+1.88*120-4.19*20=2632(KJ/kgH20)4、 出烘干机气体带走的热量废气平均温度按照120 C时，平均比热C3=1.3 KJ/kg. CQ3二n *C3*t3=n*1.3*120=156n (KJ/kgH20)5、 加热物料消耗的热量原材料的比热C0.44 KJ/kg. CQ4=(100-W1)/(W-W2)*C *(100-W2)/100+C2*W2/100*(t4-t2) =(100-13”(13-3)*0.44*(100-3)/100+4.19*20/100*(110-20) =950.7(KJ/kgH

10、2O)6、 烘干机表面散热(Q5)Q5=1.15* nD*L*K* t/W=1.15* /2*16*39*50/2299=98.01 (KJ/kgH2O)按照平衡原理：收入热量二支出热量Q1+Q2=Qw+Q3+Q4+Q5n二(Qw+Q4+Q5-Q2)/(C1*t1-C3*t3)=30 (KJ/kgH2O)总热量二Q1+Q2=5364m3烟气.九、除尘器选型：1、 烘干系统的排风量烘干机的出烟温度在80120 C,平均温度在100 C,经过管道热量散失后，进入除尘器的平均温度在 80 C左右。V=W*( n/1.293+1/r)*(273+t3)/273*K1*K2= 15333*(3.20/1

11、.293+1/0.805)*(273+80)/273*1.1*1.2=97278 m 3/h2、 气箱脉冲袋式除尘器由于卧式烘干机粉尘浓度大而细，烟气变化大，湿度大， 因此选用气箱脉冲袋式除尘器时，净过滤风速选择不能太高，这里取1.3m/min，否则 除尘器选型小，除尘阻力大，系统阻力也会随之加大，对烘干不利，而 且会降低布袋的使用寿命。因此除尘器的净过滤面积S=97278/(60*1.3)=1247m2。据此考虑综合投资，可选用一台气箱脉冲袋 式除尘器LPF14*96。3、 主风机的选择根据排风量97278 m3/h，除尘器阻力损失1700Pa,考虑系统管路阻力约800 Pa,可选用Y4-6

12、8NO.16D风机，全压风机电机 Y315M2-6,110KW。4、 LPF14*96气箱脉冲袋式除尘器技术数据表规格型号LPF14*96制造商：申同公司数量1台型号LPF14*96用途烘干原材料1、性能数据进口：进口风量m3/h97278温度oC120含尘浓度g/N m3200出口：含尘浓度g/N m399.99过滤风速m/min1.24净过滤风速m/min1.29漏风最大漏风率%2最大漏风量m3/h1946总温度降oC20过滤面积/室m293净过滤面积m21251总过滤面积m21308压力损失Pa14701770容许最大工作压力Pa50003、设备结构特征3.1控制及仪器仪表脉冲控制仪有/

13、无有压缩空气控制器有/无有压缩空气压力表有/无有型号 60量程MPa01.63.2辅助设备压缩空气截断阀有压缩空气缓冲系统有压缩空气管路有3.3滤袋室数14滤袋形式圆布袋滤袋材质二防涤纶针刺毡滤袋直径mm 130滤袋长度mm2450滤袋重量Kg/ m20.55袋笼材质镀锌冷拔钢丝袋子的数量/室96袋子的总数量条1344滤袋的来源无锡必达福4、除尘器的结构4.1清灰系统形式箱式脉冲喷吹压缩空气用气量m3/min4.2压力MPa0.50.7脉冲阀规格a2.5数量个14脉冲阀的来源或制造商美国ASCO公司提升阀直径mm 725数量个14气缸的来源或制造商mmAIRTAC公司直径 100数量个144.

14、2壳体材质Q235-A最大操作压力Pa10000检修门284.3灰斗形式船形数量/室1/7材料Q235-A4.4锁风阀刚性叶轮机数量2规格WYG300*300减速电动机功率KW1.14.5粉尘输送系统螺旋输送机数量台2规格mm 300电动机功率KW2.24.6压缩空气管路材质Q235-A最大压力KPa10收尘器主机、辅机和标准附件清单货物名称：LPF14*96数量：1台序号主要部件名称型号规格数量生产商备注1壳体LPF14*961套公司2滤袋 130*24501344 条无锡必达福公司3袋笼 125*24501344 条公司4脉冲阀2.5”14只美国ASCO公司5提升阀气缸 100阀板 72514只AIRTAC公司6气源三联体BC40002套AIRTAC公司7储气罐 500*13002只江苏杰力集团8电控部分14室程控1套PLC用西门子产9刚性叶轮机WYG300*3002台1.1KW10螺旋输送机LS3002台2.2KW11风机Y4-68NO.16D1台12风机电机Y 315M2-61台110KW进风阀 14001只放风阀 14001只冷风阀 5001只13标准件1套市场品以上累计总价32.34万元