【正文】 gy consumption, rotary dryers for slag drying has important effect to industrial production. For project design USES th dryers, rotary dryer internal device select copy plate form, according to the production can be sure of the specifications of the dryer. Material and heat of flue gas from the inlet into the dryer at the same time, the drying of materials. From textbooks provide coal used in the design of fushun bituminous coal of flue gas were calculated, the motor power to review and determine the flow rate of the exhaust gas out of the dryer, electrical power, gas and the structure of the dryer. According to the exhaust and dustiness choose dust collecting equipment and ventilation equipment and piping layout. Key words: 60000 tons of slag heating drying machine structure gas dust collection equipment ventilation equipment piping layout. 明德至善 博學(xué)篤行 5 第一章 前言 課程設(shè)計(jì)背景 隨著現(xiàn)今工業(yè)的發(fā)展，最離不開 的也是資源的開采 和利用 ，由于 礦渣 資源 有點(diǎn) 已是不可再生資源， 礦渣將成為 工業(yè)賴以生存和發(fā)展的物資基礎(chǔ)，在工業(yè)的發(fā)展和日常的生活中起作舉足輕重的作用 。 所以 礦渣 烘干機(jī) 的發(fā)展越來越快。 隨著工業(yè)生產(chǎn)向大型、高效方向的不斷發(fā)展， 礦渣 烘干機(jī)的價(jià)值也將會(huì)更加被世界 節(jié)能源界所重視。隨著國(guó)家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施， 礦渣 等礦產(chǎn)資源的合理開發(fā)和 綜合用已成重要課題，原來 礦渣 干選機(jī)作為廢棄物閑置堆放的 礦渣 的充分開發(fā)用已刻不容緩；用寶貴的 礦渣 資源，使之變廢為寶，不僅能產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效益，還解決了 礦渣 堆放占用土地和污染環(huán)境等一系列問題。 課程設(shè)計(jì)的依據(jù) 礦渣烘干機(jī)的原理及優(yōu)點(diǎn)： 礦渣烘干機(jī)（又稱回轉(zhuǎn)烘干機(jī)）的工作原理： 礦渣由 皮帶輸送機(jī) 或 斗式提升機(jī) 送到料斗，然后經(jīng)料斗的加料機(jī)通過加料管道進(jìn)入加料端。 加料管道的斜度要大于物料的自然傾角，以便物料順利流入礦用烘干機(jī)內(nèi)。 烘干機(jī)圓筒是一個(gè)與水平線略成傾斜的旋轉(zhuǎn)圓筒。物料從較高一端加入，載熱體由低端進(jìn)入，與物料成逆流接觸，也有載熱體和物料一起并流進(jìn)入筒體的。 隨著圓筒的轉(zhuǎn)動(dòng)物料受重力作用運(yùn)行到較底的一端。濕物料在筒體內(nèi)向前移動(dòng)過程中，直接或間接得到了載熱體的給，使?jié)裎锪系靡愿稍?，然后在出料端?jīng)皮帶機(jī)或螺旋輸送機(jī)送出。 礦渣烘干機(jī)筒體內(nèi)壁上裝有抄板，作用是把物料抄起來又撒下，使物料 與氣流的接觸表面增大，以提高干燥速率并促進(jìn)物料前進(jìn)。 載熱體經(jīng)干燥器以后，一般需要旋風(fēng)除塵器將氣體內(nèi)所帶物料捕集下來（載熱體一般分為熱空氣、煙道氣等）。如需進(jìn)一步減少尾氣含塵量，還應(yīng)經(jīng)過袋式除塵器或濕法除塵器后再放排放。 礦渣烘干機(jī)性能優(yōu)點(diǎn)： 處理量比較大，抗過載能力強(qiáng)，熱效率高，煤耗降低 20%左右，直接降低干燥成本。傳動(dòng)大小齒輪采用銷柱可換齒輪，取代了傳統(tǒng)的 鑄鋼 齒輪，節(jié)約成本投資，又大大降 明德至善 博學(xué)篤行 6 低了 維修費(fèi)用和時(shí)間。 在設(shè)計(jì)時(shí)為了達(dá)到最佳的烘干效果，采用順流干燥方式，物料與熱源氣流由同一側(cè)進(jìn)入干燥設(shè)備，烘干機(jī)出口溫度低，熱效率高。 在內(nèi)部結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新，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。 使用了新型的給料、排料裝置，杜絕了礦渣烘干機(jī)給料堵塞、不連續(xù)、不均勻和返料等現(xiàn)象，為您降低了除塵系統(tǒng)的負(fù)荷。該設(shè)備在揚(yáng)料裝置系統(tǒng)上作了多方面的技術(shù)革新，特別是采用了新型多組合式揚(yáng)料裝置，克服了傳統(tǒng)烘干機(jī)的 “ 風(fēng)洞 ” 現(xiàn)象。 可滿足不同用戶對(duì)礦渣類物料的烘干后粒度和水分要求 礦渣烘干機(jī)的結(jié)構(gòu)和型式 礦渣烘干機(jī)的主體是一個(gè)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的金屬圓筒，筒體是由厚度為 10―20mm 的鍋爐鋼板焊接而成的，起直徑一般為 1― 3m,轉(zhuǎn)速一般為 27r/min，長(zhǎng)徑為 58，轉(zhuǎn)筒沿物料前進(jìn)的方向有 3%6%的傾斜度，筒體上裝有大齒輪和輪帶，轉(zhuǎn)筒借助于輪帶支撐在兩對(duì)托輪上，轉(zhuǎn)筒的中心與每對(duì)托輪中心的連線呈 60 度角，為指示和限制筒體沿傾斜方向竄動(dòng)，在輪帶的兩側(cè)裝有一對(duì)擋輪。電動(dòng)機(jī)通 過變速箱、小齒輪帶動(dòng)筒體上的大齒輪，使筒體回轉(zhuǎn)。為防止漏風(fēng)，在轉(zhuǎn)筒與燃燒室（或混合室）及集塵室的連接處均設(shè)密封裝置；在筒體的進(jìn)料端為防止物料逆流，還沒有擋料圈。筒體的傾斜及回轉(zhuǎn)，使物料在筒的舉升和本身的重力作用下，從筒體較高的一端向較低的一端。在運(yùn)動(dòng)過程中物料與介質(zhì)接觸，逐漸被干燥。為改善物料在干燥器內(nèi)的運(yùn)動(dòng)狀況及加強(qiáng)與介質(zhì)的熱交換，轉(zhuǎn)筒內(nèi)通常裝有金屬養(yǎng)料板、格板、鏈條等附加裝置。抄板式，適用于散粒狀或較干的物料，如沙子，礦渣；扇形式，適用于密度大的大塊物料，如石灰石、頁(yè)巖等。 礦渣烘干機(jī)的加熱方 式及流程 礦渣烘干機(jī)是對(duì)流或?qū)α鬏椛涫礁稍锲?，載熱介質(zhì)為熱煙氣或熱空氣。介質(zhì)溫度較低時(shí)主要是對(duì)流傳熱；介質(zhì)溫度較高時(shí)，輻射傳熱量占有一定比例。按介質(zhì)對(duì)物料的加熱方式來分有直接加熱、間接加熱和復(fù)合加熱三種形式。直接加熱是指介質(zhì)與物料在轉(zhuǎn)筒內(nèi)直接接觸，溫度較高的介質(zhì)將熱量傳給物料；間接加熱是指介質(zhì)不與物料直接接觸，用于對(duì)高溫敏感或怕介質(zhì)污染在物料干燥；復(fù)式加熱是上述兩種加熱方式的總和，如雙筒式烘干機(jī)中課使介質(zhì)先在筒中流動(dòng)，對(duì)物料進(jìn)行加熱方式中以直接加熱熱效率最高，復(fù)式加熱次 明德至善 博學(xué)篤行 7 之，間接加熱熱效率最低。在硅酸鹽工業(yè)中 大多采用直接加熱方式。直接加熱的回轉(zhuǎn)烘干機(jī)，胺物料與介質(zhì)的流動(dòng)方向有可分為順流式和逆流式兩種。對(duì)于礦渣烘干機(jī)經(jīng)常采用的是順流式回轉(zhuǎn)烘干機(jī)。 順流式 烘干機(jī) 的特點(diǎn) ： 順流式烘干機(jī)中物料和氣流運(yùn)動(dòng)方向相同，適用于初水分高的物料。濕物料與溫度較高、 相對(duì)濕度 低的熱氣首先接觸，這時(shí)熱交換急劇、干燥速度快，隨著物料與熱氣流在烘干機(jī)內(nèi)前進(jìn)，物料水分逐漸減少，溫度逐漸升高，在接近卸料端時(shí)，熱氣流的濕含量的相對(duì)濕度增大，氣體溫度已降低，此時(shí)干燥速率已很慢。所以物料順流式烘干機(jī)內(nèi)的干燥速率是很不均勻的。 回轉(zhuǎn)烘干機(jī)所用的干燥介質(zhì)的類型和參數(shù)視物料的性質(zhì)與要求而定。在硅酸鹽工業(yè)中常采用有專設(shè)燃燒室產(chǎn)生的高溫?zé)煔庾鳛楦稍锝橘|(zhì)。因高溫燃燒產(chǎn)物的溫度 通常在1000℃以上，若直接進(jìn)入烘干機(jī)會(huì)燒壞金屬，并可能破壞物料的結(jié)構(gòu)而改變物性，因此須使高溫燃燒產(chǎn)物與冷空氣混合至工藝所要求的溫度，然后進(jìn)入烘干機(jī)?；旌线^程可在專設(shè)的混合室內(nèi)進(jìn)行，也可不設(shè)混合室下表列出了硅酸鹽工業(yè)常見的一些原料和燃料在回轉(zhuǎn)烘干機(jī)中烘干所需的介質(zhì)溫度參考值。離開烘干機(jī)的廢氣溫度與其濕度及收塵和排風(fēng)設(shè)備有關(guān)。原則上應(yīng)保證廢氣經(jīng)收塵設(shè)備、排風(fēng)設(shè)備進(jìn)入大氣時(shí)，其溫度不低于露點(diǎn)，必要時(shí)應(yīng)對(duì)上述設(shè)備和管道進(jìn)行保溫，防止水汽冷凝。但廢氣溫度不宜過高，否則熱耗增大。廢氣出回轉(zhuǎn)烘干機(jī)的溫度一般為 100150℃，物料溫度低于氣體溫度，為 80120℃。 被烘干物料名稱 煙煤 無煙煤 粘土 礦渣 砂子 石灰石 高嶺土 進(jìn)烘干機(jī)的介質(zhì)溫度（℃） 400 ～700 500 ～700 600 ～800 700 ～800 800 ～900 800 ～1000 800 ～1000 烘干物料設(shè)備原理及其應(yīng)用 物料的烘干 在水泥工業(yè)中，當(dāng)采用干法生產(chǎn)時(shí)，各種含水的物料如原料、煤和混合材都需要進(jìn)行烘干，而采用濕法生產(chǎn)時(shí)，煤和混合材也需要烘干，這樣才能保證粉磨作業(yè)的正常進(jìn)行。 入磨物料的水分，對(duì)磨機(jī)的產(chǎn)量，出磨物料的 質(zhì)量及磨機(jī)的操作都有很大的影響。入磨物料水分多，磨內(nèi)含濕量高，細(xì)粒物料會(huì)粘附在研磨體、襯板和隔倉(cāng)板上，使粉磨效率 明德至善 博學(xué)篤行 8 下降；而且，入磨物料水分過高必然會(huì)使磨機(jī)作業(yè)條件惡化，給操作和質(zhì)量控制帶來困難。此外，喂入磨內(nèi)的物料，其配合比會(huì)受到物料內(nèi)水分的波動(dòng)而變化，從而出磨產(chǎn)品的質(zhì)量也隨之受到影響。因此，排除物料過多水分的烘干工序是水泥生產(chǎn)中必不可少的重要環(huán)節(jié)。 水泥廠采用單獨(dú)進(jìn)行烘干的烘干設(shè)備有回轉(zhuǎn)式、懸浮式、流態(tài)式、沸騰式、重力式等。其中最常用的是回轉(zhuǎn)式烘干機(jī)。這種烘干機(jī)雖然烘干效率低，投資大，、但是對(duì)物料的適應(yīng) 性強(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。 干燥設(shè)備分類及在水泥中應(yīng)用 物料的干燥可以自然的或人工的方法進(jìn)行。 自然干燥，即把濕物料堆放在棚屋里或室外曬場(chǎng)上，借風(fēng)吹日曬使其干燥，這種方法的優(yōu)點(diǎn)是無需專門設(shè)備，不用消耗燃料；但是干燥速度慢，產(chǎn)量低，勞動(dòng)強(qiáng)度高，操作條件差，而且受氣候影響大。 人工干燥，是把物料堆放在專門的干燥器中進(jìn)行干燥，人工干燥時(shí)，傳給物 料熱量的方式很多，如利用熱空氣或熱煙氣的對(duì)流傳熱；利用紅外線燈或熱的金屬、陶瓷、耐火材料等表面的輻射傳熱。 利用熱空氣或熱煙氣的對(duì)流 作用進(jìn)行加熱干燥的方法稱為對(duì)流干燥，所用的熱空氣或熱煙氣稱為干燥介質(zhì)，根據(jù)水泥工業(yè)物料的特點(diǎn)，普遍采用對(duì)流干燥法。這種方法熱源容易獲得，設(shè)備較為簡(jiǎn)單，總的費(fèi)用也較低。干燥時(shí)，熱空氣或熱煙氣將熱量傳給物料，使水份蒸發(fā)，同時(shí)依靠通風(fēng)設(shè)備的作用，使干燥設(shè)備內(nèi)的干燥介質(zhì)不斷更新，以排除水汽。干燥設(shè)備的形式也是多種多樣的，水泥工業(yè)中常用的有回轉(zhuǎn)烘干機(jī)、流態(tài)烘干機(jī)、攪拌（懸浮）烘干積極氣流式干燥管等。近年來國(guó)內(nèi)外還在研究噴霧干燥裝置。這些設(shè)備一般都利用熱煙氣進(jìn)行對(duì)流烘干。 干燥作業(yè)還可以和粉碎、選粉等其它作業(yè)同時(shí)進(jìn)行， 目前水泥廠的煤粉制備大多采用烘干兼粉磨系統(tǒng)。近年來，國(guó)內(nèi)外對(duì)水泥原料等采用烘干兼粉磨流程也日益增多。這種方法可以簡(jiǎn)化工藝過程，減少熱量消耗，但若物料的初水分超過烘干兼粉磨系統(tǒng)的允許范圍時(shí)，則仍需另設(shè)烘干設(shè)備進(jìn)行預(yù)先烘干。 總之，烘干過程是水泥工業(yè)中基本的熱工過程之一，干燥過程進(jìn)行的好壞直接影響水泥的產(chǎn)質(zhì)量，因此水泥工作者對(duì)烘干設(shè)備必須給與足夠的重視。 礦渣烘干機(jī)工藝流程流程型號(hào)及特性 礦渣烘干機(jī)的工藝流程 明德至善 博學(xué)篤行 9 回轉(zhuǎn)式烘干機(jī)的生產(chǎn)流程如圖所示，其主要附屬設(shè)備有烘干機(jī)燃燒室，喂料與卸料設(shè)備，收塵器和 排風(fēng)機(jī)等。 濕物料由皮帶機(jī) 2 送至喂料端鍛，經(jīng)下料溜子進(jìn)入烘干機(jī) 5?；剞D(zhuǎn)式烘干機(jī)筒體轉(zhuǎn)速一般為 2r/min～ 5r/min,傾斜度一般為 3%～ 6%.物料在筒體回轉(zhuǎn)時(shí) ,由高端向低端運(yùn)動(dòng) ,從低端落入出料罩 ,經(jīng)翻板閥卸出 ,再由皮帶機(jī)運(yùn)走 .而熱氣體由燃燒室 3 進(jìn)入烘干機(jī)筒體 ,與物料進(jìn)行熱交換 ,使物料強(qiáng)烈脫水 ,氣體溫度下降 .廢氣經(jīng)出料罩 ,收塵器 6,由排風(fēng)機(jī) 7經(jīng)煙囪 8 排至大氣 . 礦渣烘干機(jī)的型號(hào)及特性 在回轉(zhuǎn)烘干機(jī)內(nèi)，按物料與熱氣體流動(dòng)的方向的不同，有順流式和逆流式兩種。順流式烘干機(jī)物料與熱氣流的流動(dòng)方向是一 致的，在進(jìn)料端，濕物料與溫度較高的熱氣體接觸，其干燥速度較快，而在卸料端，由于物料易被烘干，物料溫度也升高了，而氣體溫度以降低，二者溫差較小，故干燥速率很慢，所以在整個(gè)筒體內(nèi)干燥速率不均勻。逆流式烘干機(jī)物料與熱氣體流動(dòng)方向是相反的，已烘干的物料的物料與溫度較高、含濕量較低的熱氣體接觸，所以整個(gè)筒體內(nèi)干燥速率比較均勻。 明德至善 博學(xué)篤行 10 煙氣濕料干料廢氣溫度物煙（順流） 順流干燥烘干特點(diǎn)示意圖 煙氣干料廢氣濕料溫度物煙（逆流） 逆流干燥烘干特點(diǎn)示意圖 再選擇烘干機(jī)的順逆流