畢業(yè)設(shè)計(jì)--垃圾焚燒廠飛灰氣力輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　1、 前言</b></p><p>　　快速增長(zhǎng)的生活垃圾，給城市環(huán)境管理帶來了巨大的壓力。而垃圾焚燒發(fā)電以其占地面積小，無害化、減量化和資源化效果好等特點(diǎn)，在我國(guó)正越來越受到關(guān)注。垃圾焚燒過程中產(chǎn)生的飛灰，也隨之而來。飛灰中含有重金屬、二惡英、溶解鹽等有毒有害的物質(zhì) ，所以飛灰的無害化處理非常的重要。飛灰的氣力輸送能有效地控制其二次污染，密封性好，對(duì)人體傷害少

2、。故飛灰的氣力輸送系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用越來越受到重視。</p><p>　　750t/d垃圾焚燒廠飛灰氣力輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要是飛灰氣力輸送裝置、工藝、控制等方面的設(shè)計(jì)研究。氣力輸送是一項(xiàng)利用氣體能量輸送固體顆的先進(jìn)而有效的技術(shù)，迄今已有100多年的發(fā)展歷史。在氣力輸送的發(fā)展歷史中，尤其是近幾十年，氣力輸送技術(shù)有了突飛猛進(jìn)的進(jìn)步。氣力輸送裝置一般由發(fā)送器、進(jìn)料閥、排氣閥、自動(dòng)控制部分及輸送管道組成。</p>

3、<p>　　氣力輸送與傳統(tǒng)的機(jī)械輸送方式有著明顯的優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，工藝布置靈活，便于自動(dòng)化操作；一次性投資較小，維修保養(yǎng)方便；可將由數(shù)點(diǎn)集中的物料送往一處或由一處送往分散的數(shù)點(diǎn)，適于長(zhǎng)距離輸送；整個(gè)輸送過程完全密閉，不受氣候影響，也不污染環(huán)境，并無噪音；對(duì)于化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定的物料，可以使用惰性氣體輸送；廣泛用于石油、化工、醫(yī)藥及建材等工業(yè)領(lǐng)域。國(guó)內(nèi)外應(yīng)用實(shí)踐證明一般性情況下氣力輸送系統(tǒng)的綜合經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)于機(jī)械輸送系統(tǒng)。&l

4、t;/p><p>　　我國(guó)自80年代以來在廠內(nèi)輸送中轉(zhuǎn)站、預(yù)拌混凝土攪拌站、粉體（散裝水泥、鐵礦粉、鈦白粉、藥粉等）輸送專用火車、汽車、船等設(shè)備的正壓輸送、負(fù)壓抽吸等氣力輸送系統(tǒng)的應(yīng)用越來越廣泛。氣力輸送在垃圾焚燒廠的運(yùn)用也是隨著垃圾焚燒產(chǎn)業(yè)的發(fā)展而發(fā)展的。近幾年來，氣力輸送在垃圾焚燒廠的運(yùn)用越來越多，也越來越重要。近年來垃圾焚燒發(fā)電廠生產(chǎn)過程中飛灰、活性炭、消石灰、水泥等原料、副產(chǎn)品的輸送越來越多的采用氣力輸送，因

5、而其輸送效率高，利用率高，無二次污染和粉塵分揚(yáng)，垃圾焚燒發(fā)電廠的整體環(huán)境得到明顯改善。</p><p>　　2 、750t/d垃圾焚燒發(fā)電廠飛灰氣力輸送系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)</p><p>　　本課題750t/d垃圾焚燒發(fā)電廠飛灰氣力輸送系統(tǒng)的設(shè)計(jì)擬采用雙套管密相正壓氣力輸送系統(tǒng)。雙套管密相正壓氣力輸送系統(tǒng)是20世紀(jì)80年代后期在國(guó)外發(fā)展起來的一種先進(jìn)的氣力輸送技術(shù)，廣泛應(yīng)用于電廠飛灰、水泥、石灰

6、石粉、鋁粉、石膏粉、煤粉等物料的氣力輸送行業(yè)。雙套管濃相正壓氣力輸送系統(tǒng)的輸送機(jī)理有別于常規(guī)的正壓氣力輸送系統(tǒng)，常規(guī)正壓氣力輸送系統(tǒng)為懸浮輸送，輸送濃度低、高流速、易磨損、易堵管；雙套管濃相正壓氣力輸送系統(tǒng)為靜壓輸送，具有灰氣比高、出力大、低流速、磨損小等優(yōu)點(diǎn)，是解決輸送高磨損、大出力、密相輸送磨損性大的物料（例如鍋爐飛灰）的理想方案，代表了當(dāng)今除灰技術(shù)的先進(jìn)水平。在通常的運(yùn)行條件下，系統(tǒng)通過自動(dòng)調(diào)節(jié)雙套管管實(shí)現(xiàn)對(duì)大飛灰團(tuán)的疏松，從而使

7、飛灰穩(wěn)態(tài)輸送，并防止了堵管的發(fā)生。</p><p>　　本課題設(shè)計(jì)的飛灰氣力輸送系統(tǒng)工藝流程大致如下：垃圾焚燒過程中產(chǎn)生的煙氣，經(jīng)循環(huán)流化床半干式煙氣處理系統(tǒng)處理，所產(chǎn)生的飛灰及吸附的二惡暎、重金屬等有毒有害物質(zhì)，通過低壓脈沖式布袋除塵器進(jìn)行有效地收集和對(duì)除塵。除塵器灰斗處收集的飛灰(主要是飛灰)經(jīng)卸料器、螺旋輸送機(jī)、閥門、管道等輸送至發(fā)送器（倉(cāng)泵），再通過對(duì)壓力的控制實(shí)現(xiàn)飛灰在管道中密閉輸送，最后輸送至飛灰灰?guī)?/p>

8、。其中空氣來源為空壓站和儲(chǔ)氣罐，過程采用自動(dòng)化PLC+PC中央控制。</p><p>　　本課題設(shè)計(jì)的飛灰氣力輸送系統(tǒng)綜合考慮了氣力輸送的條件、工作環(huán)境、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性、維修等方面因素。氣力輸送的另外一種方式是吸送式，吸送式有其優(yōu)點(diǎn)。但飛灰的氣力輸送由于其特性而選擇壓送式，壓送式系統(tǒng)技術(shù)成熟、工程實(shí)踐多、輸送效率高、不會(huì)受輸送條件變化而影響等因素。</p><p>　　全廠共3條飛灰氣力輸

9、送系統(tǒng)，系統(tǒng)之間單獨(dú)供氣、單獨(dú)控制、單獨(dú)輸灰，相互獨(dú)立，有效保證系統(tǒng)的運(yùn)行相互不受影響。本飛灰氣力輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)：加料時(shí)間34分鐘，飛灰輸送時(shí)間為5分鐘，清灰和其他時(shí)間為6分鐘，單發(fā)送器（倉(cāng)泵），非連續(xù)輸送。此飛灰氣力輸送系統(tǒng)包括：發(fā)送器（倉(cāng)泵）、進(jìn)料閥、平衡閥、出料閥、進(jìn)氣閥組、儲(chǔ)氣罐、雙套管、附件等組成。</p><p>　　2.1、輸送類型選擇</p><p>　　本課題設(shè)計(jì)的飛灰氣力

10、輸送系統(tǒng)是將垃圾焚燒煙氣凈化后的飛灰從收塵器的灰斗輸送至灰?guī)?。氣力輸送系統(tǒng)包括較常用的吸送式氣力輸送裝置、壓送式氣力輸送裝置、混合式氣力輸送裝置幾種類型，也包括特種氣力輸送如空氣槽、集裝容器氣力輸送、鉛垂提升氣力輸送等。</p><p>　　因?yàn)轱w灰的有毒有害性，國(guó)家環(huán)保部門規(guī)定飛灰的運(yùn)輸應(yīng)密封，無二次污染，故本設(shè)計(jì)不易采用機(jī)械輸送，機(jī)械輸送過程中，飛灰易飛揚(yáng)，機(jī)械輸送密封性也不強(qiáng)，功率消耗，機(jī)械磨損亦嚴(yán)重。機(jī)械

11、輸送設(shè)備比較適宜短距離，大輸送量設(shè)備。機(jī)件局部磨損嚴(yán)重，維修工作量大，廣泛用于煤礦、冶煉廠、燃煤電廠及集中供熱鍋爐房工程當(dāng)中。</p><p>　　吸送式氣力輸送系統(tǒng)，是通過氣力可以把物料從某處吸聚輸送到料倉(cāng)，可以提升較小的高度和輸送較短的距離，該系統(tǒng)有如下特點(diǎn)，輸送裝置處于負(fù)壓狀態(tài)，物料和粉塵不會(huì)外溢飛揚(yáng)，適于將物料向一處集中輸送，適用于堆積面廣或存放在深處的物料的輸送。喂料方式簡(jiǎn)單，但輸送量、輸送距離有一定限

12、制，</p><p>　　在現(xiàn)有的技術(shù)條件下，利用正壓飛灰氣力輸送與用機(jī)械輸送相比，具有以下優(yōu)越性:</p><p><b>　　a)輸送效率高；</b></p><p>　　b)整個(gè)輸送過程完全密閉，受氣候環(huán)境條件的影響小，不僅改善了工作條件，而且被輸送的物料 不致吸濕、污損和混入其他雜質(zhì)，從而保證了被輸送物料的質(zhì)量；</p>

13、<p>　　c)在輸送過程中可同時(shí)進(jìn)行混合、分級(jí)、粉碎、烘干、造粒等，有可進(jìn)行某些化學(xué)反應(yīng)； </p><p>　　d)對(duì)不穩(wěn)定的化學(xué)物品可用惰性氣體輸送，安全可靠；</p><p>　　e)設(shè)備簡(jiǎn)單機(jī)構(gòu)緊湊，工藝布置靈活，占用面積小，選擇布置輸送線路容易；</p><p>　　f)易于對(duì)整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)控制和自動(dòng)化。</p><p>

14、　　本課題選用雙套管濃相正壓氣力輸送系統(tǒng)。本課題設(shè)計(jì)的飛灰氣力輸送系統(tǒng)綜合考慮了氣力輸送的條件、工作環(huán)境、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性、維修等方面因素。飛灰的氣力輸送由于其特性而選擇壓送式，壓送式系統(tǒng)技術(shù)成熟、工程實(shí)踐多、輸送效率高、不會(huì)受輸送條件變化而影響等因素。</p><p>　　2.2.1、雙套管濃相正壓氣力輸送系統(tǒng)工作原理</p><p>　　雙套管濃相正壓氣力輸送系統(tǒng)最大的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在于其輸灰

15、管道，其特點(diǎn)為在雙套管母管內(nèi)安裝了子管，內(nèi)助子管內(nèi)每隔一段距離都有特別設(shè)計(jì)的開口，每個(gè)開口中央裝有截流孔板。通過輸送管道的自動(dòng)調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)飛灰的紊流狀態(tài)輸送。輸送空氣同時(shí)通過雙套管母管和內(nèi)助子管，流入內(nèi)助推管的空氣在特別設(shè)計(jì)的開口的作用下，在雙套管母內(nèi)的飛灰盡量形成紊流，使飛灰和空氣連續(xù)地充分地流化、混合，且飛灰積聚并分割成料段，其主要原理如下：正常輸送狀態(tài)下，</p><p>　　隨著輸送管道距離的增長(zhǎng)，</

16、p><p>　　物料紊流流動(dòng)狀態(tài)被破壞，</p><p>　　并積聚于管道底面，雙套管母</p><p>　　管因物料發(fā)生積聚而趨于堵管，</p><p>　　局部壓阻增加，產(chǎn)生局部高氣壓，</p><p>　　使得旁路進(jìn)入雙套管內(nèi)助子管的空</p><p>　　氣流量增加 ，在飛灰堆前后開口處，

17、 圖2-1：雙套管內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　形成更強(qiáng)的紊流，從而疏松堆積的飛灰堆， 消除堵塞。這樣料段不斷分割、移動(dòng)、吹散，將物料不斷向前輸送。雙套管濃相正壓氣力輸送系統(tǒng)的輸送機(jī)理基于一個(gè)非常簡(jiǎn)單的物理原理實(shí)現(xiàn)：空氣將向阻力最小的方向流動(dòng)。</p><p>　　高速磨損是氣力輸送較難解決的一個(gè)難題。由于氣固兩相流的特殊性，常規(guī)的系統(tǒng)計(jì)算流速是以空氣流速為依據(jù)，而無法真

18、正確定物料的流動(dòng)速度，但從系統(tǒng)輸送機(jī)理可判斷其物料的運(yùn)動(dòng)速度，常規(guī)的正壓輸送系統(tǒng)是懸浮輸送機(jī)理，物料懸浮于壓縮空氣中運(yùn)動(dòng)，物料運(yùn)動(dòng)阻力較小，因此其運(yùn)動(dòng)速度接近氣體運(yùn)動(dòng)速度；而雙套管系統(tǒng)是靜壓輸送機(jī)理，物料是以半栓塞狀運(yùn)動(dòng)，且上部又有雙套管內(nèi)管分流氣流，因此物料的運(yùn)動(dòng)速度大大低于氣體運(yùn)動(dòng)速度，與常規(guī)正壓輸送系統(tǒng)相比，即使是同樣的系統(tǒng)計(jì)算流速，其物料的流速也遠(yuǎn)低于常規(guī)正壓輸送系統(tǒng)。眾所周知，物料對(duì)其他物體的磨損速度與該物料的運(yùn)動(dòng)速度的三次方

19、成正比，雙套管-低速密相輸送系統(tǒng)同常規(guī)系統(tǒng)相比，物料的輸送真正運(yùn)行在低速狀態(tài)下，因此對(duì)管道和彎頭的磨損可以降到最低。</p><p>　　2.2.2、雙套管濃相正壓氣力輸送系統(tǒng)特點(diǎn)</p><p>　　★系統(tǒng)運(yùn)行可靠，不堵管：</p><p>　　采用了獨(dú)特的雙套管管輸送技術(shù)使輸送管道具有自行穩(wěn)定/調(diào)節(jié)功能，輸送氣體在雙套管管內(nèi)產(chǎn)生自調(diào)節(jié)有序的紊流，尤其在輸送過程中

20、，對(duì)有堵塞趨向的部位，這種紊流將自動(dòng)加強(qiáng)，以消除堵塞，提高了系統(tǒng)運(yùn)行的安全可靠性；在試運(yùn)行期間， </p><p>　　圖2-2：雙套管外形圖 輸灰時(shí)發(fā)生空壓機(jī)故障沒有啟動(dòng)備用機(jī)而輸送中止的情況，重新啟動(dòng)空壓機(jī)對(duì)管道吹堵，全部輸灰管道不到10分鐘吹通，然后進(jìn)行正常輸送。</p><p><b>　　★能耗?。?lt

21、;/b></p><p>　　雙套管濃相正壓輸送系統(tǒng)的輸送灰氣比高，其輸送濃度可達(dá)常規(guī)正壓輸送系統(tǒng)的一倍以上，有效的降低空壓機(jī)及后處理設(shè)備以及庫(kù)定布袋除塵器的容量，大大降低系統(tǒng)的能耗及運(yùn)行費(fèi)用，因此其運(yùn)行成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于常規(guī)的輸送系統(tǒng)；</p><p><b>　　★長(zhǎng)距離、大出力；</b></p><p>　　雙套管系統(tǒng)的特點(diǎn)決定了該系統(tǒng)適

22、合長(zhǎng)距離輸送，其輸送幾何距離最長(zhǎng)可達(dá)到2000米以上，出力達(dá)到200t/h以上；</p><p>　　★低流速、低磨損、維護(hù)工作量小；</p><p>　　由于輸送系統(tǒng)的物料輸送速度較低（始端低于4m/s，末端10-13m/s）、工作壓力低（約1.5-2.8Kg/cm2）、高灰氣比（可達(dá)30-50kg灰/kg氣），降低了管道及閥門等設(shè)備的磨損（磨損速度與物料流動(dòng)速度的三次方成正比），因此系

23、統(tǒng)非常耐用，維護(hù)工作量小；</p><p><b>　　先進(jìn)的專用閥門；</b></p><p>　　進(jìn)料閥采用金屬雙閘板閥，該閥門耐磨，可自檢測(cè)泄漏；單元出料閥采用雙面密封的耐磨閥，有效地隔斷正反向的壓力，確保系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間無故障運(yùn)行；</p><p><b>　　合理的消缺手段；</b></p><p&

24、gt;　　當(dāng)飛灰混有螺絲、螺母等金屬異物，掉落到干灰發(fā)送器后自動(dòng)沉淀在專門設(shè)計(jì)的沉物箱（出料三通）內(nèi)，用戶只需定期人工清理即可，這樣就使系統(tǒng)的運(yùn)行更加安全；</p><p><b>　　優(yōu)化的系統(tǒng)配置；</b></p><p>　　在輸送支管上最多可同時(shí)掛8臺(tái)干灰發(fā)送器，輸送時(shí)一次性同時(shí)送完，之后馬上可輸送另一條支管，這樣減少了輸送空壓機(jī)的無負(fù)荷運(yùn)行時(shí)間，從而提高了輸

25、送空壓機(jī)的效率每條輸送支管上只設(shè)一只出料閥，極大地減少了出料閥數(shù)量，進(jìn)一步保證了系統(tǒng)的正常運(yùn)行，管道數(shù)量最少，可能泄漏點(diǎn)最少，閥門、設(shè)備和系統(tǒng)的工作頻率最小，系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單。</p><p><b>　　智能控制；</b></p><p>　　采用PLC+PC控制，系統(tǒng)的控制方式為監(jiān)控輸送空氣的工作壓力。系統(tǒng)可節(jié)省絕大部分的料位計(jì)、平衡閥、壓力容器的加熱器、保溫等設(shè)備，

26、進(jìn)一步減少系統(tǒng)所需的設(shè)備投資和能源消耗，并使系統(tǒng)更加可靠、易維護(hù)。</p><p>　　2.3、輸送工藝流程和運(yùn)行過程</p><p>　　2.3.1、輸送工藝流程</p><p>　　灰斗下平衡平衡閥開→灰斗下進(jìn)料閥開→單元干灰發(fā)送器進(jìn)料→干灰發(fā)送器料滿發(fā)訊或控制時(shí)間到→ 灰斗下進(jìn)料關(guān)→灰斗下平衡閥關(guān)→單元進(jìn)氣閥開→單元出料閥門開→助推器主進(jìn)氣閥開→輸灰管送料→灰

27、庫(kù)→余氣排入大氣</p><p>　　2.3.2、運(yùn)行過程 </p><p>　　A、系統(tǒng)處于進(jìn)料狀態(tài)，這時(shí)進(jìn)料閥、平衡閥打開，進(jìn)氣閥和出料閥關(guān)閉，飛灰在重力作用下進(jìn)入干灰發(fā)送器內(nèi)。</p><p>　　B、當(dāng)一個(gè)或多個(gè)干灰發(fā)送器內(nèi)高料位計(jì)發(fā)訊或達(dá)到設(shè)定的裝料時(shí)間，進(jìn)料閥和平衡閥關(guān)閉。</p>

28、<p>　　C、依次打開進(jìn)氣閥、出料閥、助推器。 圖2-3：運(yùn)行過程</p><p>　　D、當(dāng)管道輸送壓力低至設(shè)定值，助推器、進(jìn)氣閥、出料閥關(guān)閉，經(jīng)過一個(gè)時(shí)間延遲，循環(huán)復(fù)位，等待下一個(gè)循環(huán)開始。</p><p>　　2.3.3、系統(tǒng)聯(lián)鎖</p><p>　　壓縮空氣源工作正常、投入準(zhǔn)備工作正常，系統(tǒng)才能投入運(yùn)行。干

29、灰發(fā)送器平衡閥開， 進(jìn)料閥開。布袋除塵器螺旋輸送機(jī)開啟， 鎖氣器開啟。 單元干灰發(fā)送器料滿發(fā)訊或控制時(shí)間到，布袋除塵器的鎖氣器停止，螺旋輸送機(jī)停止，干灰發(fā)送器平衡閥關(guān)，進(jìn)料閥關(guān)。單元干灰發(fā)送器平衡閥關(guān)，進(jìn)料閥關(guān)，進(jìn)氣閥開，出料閥開，單元助推器開。單元輸送壓力低位發(fā)訊，干灰發(fā)送器進(jìn)氣閥關(guān)，出料閥關(guān)，單元助推器進(jìn)氣閥關(guān)。單元助推器進(jìn)氣閥關(guān)，單元出料閥關(guān)。</p><p>　　2.3.4、輸送系統(tǒng)平衡計(jì)算</p&

30、gt;<p>　　參照啟東垃圾焚燒發(fā)電廠的實(shí)際運(yùn)行情況，確定本設(shè)計(jì)系統(tǒng)平衡計(jì)算：</p><p>　　每臺(tái)布袋除塵器的灰的出力為280kg/h，布袋除塵器每3小時(shí)振打一次，通過螺旋輸送機(jī)送給干灰發(fā)送器。</p><p>　　在3臺(tái)布袋除塵器的螺旋輸送機(jī)下各設(shè)一臺(tái)1.5m3干灰發(fā)送器，每臺(tái)干灰發(fā)送器各成一個(gè)單元，共3個(gè)單元，每個(gè)單元配置一根DN100的輸灰母管（雙套管）。各單元

31、單獨(dú)輸灰，不互相影響。每臺(tái)干灰發(fā)送器的出力為12240 kg/h，每臺(tái)干灰發(fā)送器的單次加料容量1020kg,約3.6小時(shí)工作一次。系統(tǒng)三臺(tái)爐出力總為840kg/h。每臺(tái)干灰發(fā)送器（倉(cāng)泵）加料時(shí)間34分鐘，飛灰輸送時(shí)間為5分鐘，清灰和其他時(shí)間為6分鐘，單發(fā)送器（倉(cāng)泵）非連續(xù)輸送，輸送一次45分鐘。</p><p>　　星型卸灰閥的通過能力即生產(chǎn)能力為1.776 t /h，故星型卸灰閥的加料時(shí)間（一次氣力輸送，加滿倉(cāng)

32、泵的85%）為34分鐘左右。</p><p>　　2.4、系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>　　2.4.1設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)</b></p><p>　　飛灰粒徑：44～74μm</p><p>　　飛灰的粒度：0.015mm</p><p>　　飛灰真密度：2.0 g/cm3 </p>

33、<p>　　飛灰堆積密度：0.8g/cm3 </p><p>　　飛灰產(chǎn)生量：3×280 kg/h</p><p>　　飛灰輸送水平距離：5m 、15m、35m</p><p>　　飛灰提升高度：20m</p><p>　　空氣溫度： t=20°</p><p>　　飛灰溫度： tL

34、 =20°</p><p>　　當(dāng)?shù)卮髿鈮毫Γ築=756毫米汞柱（103kPa）</p><p>　　2.4.2、設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　1、管路共有直角彎管3個(gè)； </p><p>　　3條 線水平輸送距離分別為：35m 、</p><p>　　20m、 5m， 提升高度為20m。 </

35、p><p>　　當(dāng)量長(zhǎng)度L計(jì)算 </p><p>　　為了簡(jiǎn)化壓力損失計(jì)算，把輸送管道的垂直段、傾斜段、管件等折算為水平直管的當(dāng)量長(zhǎng)度。</p><p>　　按彎管的曲率半徑與管道直徑之比為10,則一個(gè)彎管的當(dāng)量長(zhǎng)度為14m，各類閥門及附件的當(dāng)量長(zhǎng)度約計(jì)5m，垂直管的當(dāng)量長(zhǎng)度是其高度的1.3倍。</p><p&

36、gt;　　L=35+14×3+1.3×20+5=108m 計(jì)110m 。</p><p>　　表2-1 90°彎管當(dāng)量長(zhǎng)度</p><p><b>　　3、質(zhì)量濃度m計(jì)算</b></p><p>　　根據(jù)圖2-4的實(shí)驗(yàn)曲線，從輸送管道的當(dāng)量長(zhǎng)度查出管道中的料、氣混合物的質(zhì)量濃度 m=35kg料/kg氣。 <

37、;/p><p>　　圖2-5 質(zhì)量濃度m與當(dāng)量輸送長(zhǎng)度L 的關(guān)系。</p><p>　　1-- 濕度較大、磨蝕性強(qiáng)的真密度在1.8～2.5 t/m3 的物料。</p><p>　　2 --干燥、松散性良好的真密度在1.5～3.2 t/m3的物料。</p><p><b>　　倉(cāng)泵計(jì)算</b></p><p

38、>　　選用下引式倉(cāng)泵，有效容積1.5m3 ,時(shí)間t取=5min （不包括加料時(shí)間和吹灰時(shí)間），加料為有效容積的85%。</p><p>　　倉(cāng)泵出力即倉(cāng)泵在連續(xù)工作假設(shè)條件下的輸送能力。</p><p>　　G= =12240 kg/h</p><p>　　-----------飛灰的堆積密度，800g/m3 ,堆積密度指在堆積狀態(tài)下單位體積粉塵質(zhì)量；真密度是

39、指在密實(shí)條件下單位體積粉塵質(zhì)量。</p><p>　　平均理論空氣耗氣量（倉(cāng)泵）</p><p>　　G' =G/m = 12240/35 =349.7kg/h (空氣)</p><p>　　=349.7/1.2/60</p><p>　　=4.857 m3/min 。 </p><p><b>　　

40、6、輸送速度計(jì)算</b></p><p>　　1）計(jì)算初速公式如下:</p><p>　　=1.28 5.33 </p><p>　　=0.076 m/s</p><p>　　式中: — 要求輸送管道內(nèi)的初速，(m/s) ;</p><p>　　K— 經(jīng) 驗(yàn) 系 數(shù)，輸送飛灰時(shí)可取K=1.2 8;</

41、p><p>　　dmax— 最 大 顆粒直徑，m，一般可取dmax = 0.000074;</p><p>　　— 固 體 物 料重度，(kg/m') ，對(duì)飛灰可取 =2000;</p><p>　　.— 空 氣 重 度，(kg/m3)，一般可取y,=1200.</p><p>　　2）輸 送 管 道末速度計(jì)算公式如下:</p>

42、;<p><b>　　== =10m/s</b></p><p>　　式中: 輸送管道內(nèi)的末速度，(m/s) ;</p><p>　　G— 輸送量，(t/h);</p><p>　　— 固 體 物 料重度，(kg/m') ，對(duì)飛灰可取 =2000;</p><p>　　G'— 壓縮空氣消耗

43、量，m3/min ;</p><p>　　D— 輸送管徑，(m) ,</p><p><b>　　3）平均風(fēng)速計(jì)算</b></p><p>　　V= =5.038 m/s</p><p><b>　　7、輸送管道直徑D</b></p><p>　　D==0.143 m<

44、/p><p>　　式中G'為空氣耗氣量，4.857/60=0.081 m3/s。</p><p>　　由于倉(cāng)泵的不連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，飛灰量輸送量的不連續(xù)，故所得管道直徑為理論最小值。輸送管道根據(jù)實(shí)際運(yùn)行及經(jīng)驗(yàn)（啟東垃圾焚燒發(fā)電廠數(shù)據(jù)）選取管道DN100（公稱直徑）即標(biāo)準(zhǔn)管徑φ108×5 （長(zhǎng)5m，壁厚4mm）無縫鋼管，采用法蘭連接。</p><p><b

45、>　　系統(tǒng)壓力損失計(jì)算</b></p><p>　　① 給料裝置的壓力損失ΔHg</p><p>　　采用經(jīng)驗(yàn)值 ΔHg=1 kg/cm2 (100kPa)。</p><p>　　②物料起始?jí)毫p失 ΔHg1</p><p>　　ΔHg1 =βm =0.85×35×</p><

46、p>　　=544.58(毫米水柱) =5.45 kPa</p><p>　　式中 β=0.65～0.85，m =35kg料/kg氣。</p><p>　?、畚锪咸嵘膲毫p失 ΔHgt </p><p><b>　　ΔHgt ==</b></p><p>　　=840.6（毫米水柱）</p><

47、p><b>　　=8.4kPa</b></p><p>　　式中 h -----垂直管道的幾何長(zhǎng)度即提升高度；</p><p>　　α-----傾斜管道與水平面的夾角，度。</p><p>　?、茌斔凸艿赖哪Σ翂毫p失 ΔHM</p><p>　　ΔHM =ΔH（M）（1+Km）</p><p

48、>　　式中 ΔH（M） -------------管道的摩擦壓力損失，</p><p>　　ΔH（M）= ；</p><p>　　L-----------------------管道當(dāng)量長(zhǎng)度，110m；</p><p>　　V-----------------------管道內(nèi)氣流速度，5.038m/s；</p><p>　　g

49、----------------------重力加速度，9.81 m/s；</p><p>　　-------------------計(jì)算管段終端壓力，對(duì)壓送式系統(tǒng)為已知，</p><p>　　=B （當(dāng)?shù)卮髿鈮毫Γ?lt;/p><p>　　K------------------------試驗(yàn)系數(shù)，一般給出的K值為0.3～0.4；</p><p&

50、gt;　　λ-----------------------管道沿程摩擦阻力系數(shù),λ=0.02751；</p><p>　　m -----------------------質(zhì)量濃度m=35kg料/kg氣。</p><p>　　ΔHM=( )(1+Km) </p><p>　　=()(1+0.35×35)</p><p>　　=315

51、3.22（毫米水柱）</p><p>　　=31.5 kPa 。</p><p>　?、輳澒艿膲毫p失 ΔHw</p><p>　　ΔHw=1.4mVn =1.4×35×5.038×3</p><p>　　=2543（毫米水柱）=25.43 kPa 。</p><p>　?、薰夤艿缐毫p

52、失G</p><p>　　供氣管道壓力損失G取50kPa。</p><p>　?、?其他壓力損失 M</p><p>　　其他壓力損失M取 100 kPa 。</p><p><b>　?、嘞到y(tǒng)總壓力損失H</b></p><p>　　H=η(ΔHg+ΔHg1+ΔHgt + ΔHM + ΔHw+G

53、 +M)</p><p>　　=1.2×(100+5.45 +8.4+31.5+25.43+50+100)</p><p>　　=1.2×320.78</p><p>　　=384.936 kPa 計(jì)385 kPa 。</p><p>　　式中 η-----------------------安全系數(shù) ，η=1

54、.1～1.2。</p><p><b>　　9、系統(tǒng)壓力計(jì)算</b></p><p>　　P1=P2+H =100+385=485 kPa 計(jì)0.5MPa。</p><p>　　式中 P1為管道起點(diǎn)處壓力；</p><p>　　P2為管道終點(diǎn)處壓力，對(duì)于壓輸式氣力輸送系統(tǒng)P2=0.1MPa。</p>

55、<p>　?。ㄒ陨嫌?jì)算是以最遠(yuǎn)距離倉(cāng)泵數(shù)據(jù)計(jì)算，其他兩條線依次類推，不作詳解。） </p><p>　　結(jié)論： 根據(jù)啟東垃圾焚燒發(fā)電廠的實(shí)際運(yùn)行情況，接入除灰系統(tǒng)的空氣母管壓力不得低于0.48MPa，如果低于該值，除灰系統(tǒng)不能投入自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)。除灰系統(tǒng)采用憋壓輸送，系統(tǒng)輸送過程中，打開單元進(jìn)氣閥，倉(cāng)泵憋壓至0.19MPa后開啟出料閥；除灰系統(tǒng)副混開啟壓力0.28MPa，堵管報(bào)警壓力0.35MPa。&

56、lt;/p><p><b>　　星型卸灰閥</b></p><p>　　3.1、星型卸灰閥的簡(jiǎn)介</p><p>　　在氣力輸送系統(tǒng)中，常利用星型卸灰閥來排卸物料和灰塵，并且在排卸過程中阻止外界空氣進(jìn)入氣力輸送系統(tǒng)，同時(shí)星型卸灰閥還可以用來計(jì)量和配料。</p><p>　　圖3-1：星型卸灰閥二維圖</p>&

57、lt;p><b>　　●星型卸灰閥特點(diǎn)：</b></p><p>　　①采用特殊的結(jié)構(gòu)可起到鎖氣的作用。②進(jìn)出口可為圓形及方形，方便聯(lián)接。③多種動(dòng)力配置可減少空間。④通過調(diào)速裝置使物料流量得到更為準(zhǔn)確的控制。</p><p>　　●影響星型卸灰閥工作性能主要因素： </p><p>　?、俾猓河捎谛痘议y的進(jìn)料側(cè)和排料側(cè)存在壓力

58、差，通過間隙泄漏和葉輪格室?guī)нM(jìn)的上升高壓氣流，會(huì)阻礙物料順利進(jìn)入卸灰閥格式，因而導(dǎo)致卸灰閥的填充系數(shù)和生產(chǎn)能力減少，同時(shí)加速卸灰閥內(nèi)部部件磨損。方向氣流進(jìn)卸灰閥大量漏氣，還會(huì)使倉(cāng)泵壓力降低，輸送條件惡化和生產(chǎn)率降低。漏氣時(shí)影響卸灰閥和氣力輸送系統(tǒng)工作性能的首要問題。</p><p>　　②轉(zhuǎn)速：在低速時(shí)，葉輪格室有充分的時(shí)間從料口進(jìn)料，此時(shí)，生產(chǎn)能力隨轉(zhuǎn)速成正比例增大。當(dāng)轉(zhuǎn)速增大到一定范圍后，如果轉(zhuǎn)速繼續(xù)增大，則

59、由于物料的沖擊反彈作用加劇，使物料的進(jìn)料速度降低，生產(chǎn)能力反而下降。通常卸灰閥轉(zhuǎn)速在15～50r/min選取。</p><p>　?、圻M(jìn)料口寬度:在規(guī)定的葉輪轉(zhuǎn)速下，進(jìn)入卸灰閥的物料數(shù)量，與進(jìn)料速度和進(jìn)料斷面有關(guān)。而當(dāng)進(jìn)料速度和進(jìn)料口的長(zhǎng)度給定后，卸灰閥的通過能力和葉輪格室的充填系數(shù)，就只有與進(jìn)料口寬度有關(guān)了。在符合結(jié)構(gòu)氣密要求的情況下，隨著寬度增大，其通過能力和充填系數(shù)也會(huì)相應(yīng)增大和提高。卸灰進(jìn)料口的最小斷面積

60、，應(yīng)保證物料能自由降落，一般應(yīng)比輸料管斷面積大2至4倍。</p><p>　?、苋~片數(shù)量、形狀，進(jìn)料角度，物料特性，排料口等其他因素影響著卸灰閥的工作性能。</p><p>　　本課題的設(shè)計(jì)是在倉(cāng)泵的進(jìn)料端采用星型卸灰閥來輸送飛灰，主要是阻止倉(cāng)泵空氣的回流、快速密封加料，減少系統(tǒng)的漏氣量，保證系統(tǒng)壓力恒定等。當(dāng)星型卸灰閥內(nèi)翻斗由電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)在殼體內(nèi)旋轉(zhuǎn)，從螺旋輸送機(jī)的下料口落下的飛

61、灰便由進(jìn)料口進(jìn)入翻斗格室，并隨著翻斗的轉(zhuǎn)動(dòng)而送至卸料口排出。由于翻斗與殼體間的緊密配合，氣密性較好，在卸料的過程的同時(shí)又能起減少漏氣的作用，故在氣力輸送系統(tǒng)中，也稱為鎖氣器、閉鎖器等。</p><p>　　3.2、星型卸灰閥結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　?、俨捎门P軸式的傳動(dòng)方式，電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)、卸灰閥翻斗在同軸傳動(dòng)布置。</p><p>　　擺線針輪減速是一種采用擺線

62、針齒嚙合行星傳動(dòng)原理的減速機(jī)構(gòu)。其主要特點(diǎn)是傳動(dòng)比大，傳動(dòng)平穩(wěn)、可靠；結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕。ZWD 0.8 - 4 -1/59</p><p>　　擺線針輪減速功率：0.8 KW，臥式直聯(lián)型。</p><p>　　電動(dòng)機(jī)選型：1HP-A ,1HP機(jī)磁直流電機(jī)。轉(zhuǎn)速：1750 r/min ,功率：750 W</p><p>　　聯(lián)軸器選型：HL4 ，HL型彈性套柱

63、銷聯(lián)軸器。公稱轉(zhuǎn)矩：250 Tn/N.m,</p><p>　　許用轉(zhuǎn)速：3800r/min 。</p><p>　?、诜穬?nèi)設(shè)有六片葉輪，即能保證輸送速度，又能有效鎖氣。葉片厚度6mm，長(zhǎng)度340mm,寬度170mm。葉輪焊接在一側(cè)的擋板，擋板為φ355×8 ，擋板中間為一軸套外徑φ54mm，內(nèi)徑40mm,長(zhǎng)度348mm。進(jìn)出料口中心偏距190 mm，進(jìn)料口為410×

64、410mm，出料口410×240mm。</p><p>　?、蹫榉乐褂尚痘议y軸孔處漏入外部空氣或漏出灰，在機(jī)殼的軸孔處配有防塵密封圈和壓蓋。</p><p>　?、苻D(zhuǎn)子兩端與箱體內(nèi)壁的間隙不超過0.3mm至0.4mm.轉(zhuǎn)子葉片的頂部裝有可拆卸的端部壓板和密封條（橡膠），轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)密封條與機(jī)殼內(nèi)壁之間以摩擦狀態(tài)接觸，以防漏氣。由于密封條需耐磨，不易損壞，因此選用耐磨的橡膠、聚四氟乙烯等

65、材料。密封條應(yīng)緊貼機(jī)殼內(nèi)壁，但也不得過緊，以空載時(shí)能用手盤動(dòng)為宜，否則，摩擦增大，易使電機(jī)過載或出現(xiàn)轉(zhuǎn)子不動(dòng)的現(xiàn)象。</p><p>　?、菪切托痘议y結(jié)構(gòu)應(yīng)密封，不得漏氣和漏灰?？蛇M(jìn)行氣密性試驗(yàn)，方法是從其出料口通入40kPa的壓縮空氣，如果5min內(nèi)壓降不超過50%，即可認(rèn)為星型卸灰閥的密封性良好。</p><p>　　3.3、卸灰閥主軸強(qiáng)度校核</p><p>

66、　　3.3.1 選擇軸的材料</p><p>　　選擇軸的材料為45鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，硬度為217～255HBS。由參考資料查得對(duì)稱循環(huán)彎曲需用應(yīng)力[σ-1]＝180（MPa）。</p><p>　　3.3.2 軸徑的初步估算</p><p>　　由減速機(jī)型號(hào)得到減速機(jī)轉(zhuǎn)速為29r/min；</p><p>　　由參考資料查到公式，</p

67、><p>　　式中 C——由軸的材料和承載情況確定的常數(shù).</p><p>　　P——軸所傳遞的功率，KW；0.8kw.</p><p>　　N——軸的轉(zhuǎn)速，r/min；29r/min.</p><p>　　由資料查出45號(hào)鋼, C為126～103, 取C=105</p><p><b>　　mm.</

68、b></p><p>　　3.3.2軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　根據(jù)軸上零件的定位，拆裝及軸的工藝性要求等，初步定出軸的結(jié)構(gòu)，如圖3-2</p><p>　?、?各軸段直徑的確定</p><p>　　由于軸上載荷較大，要承受徑向力，故選深溝球軸承來承受軸身部分的自身重力，其型號(hào)為6000，軸的最大直徑為 40mm ;。</p

69、><p>　?、?各軸段軸向長(zhǎng)度的確定</p><p>　　根據(jù)軸上零件的寬度以及零件與零件間的相對(duì)位置確定，如圖3-2示。</p><p>　　圖3-6 軸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖</p><p><b>　　圖3-2 軸</b></p><p>　　3.3.2.軸的強(qiáng)度校核</p><p

70、>　　按許用彎曲應(yīng)力校核軸徑。</p><p>　?、?繪制軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖</p><p>　　箱體質(zhì)量為250（kg），軸的質(zhì)量為50（kg）。此軸受軸向力與徑向力。</p><p>　?、?按拉桿的強(qiáng)度計(jì)算</p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)： </b></p><p><b>

71、;　　Ⅲ.按彎扭合成計(jì)算</b></p><p>　　軸在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由于箱體質(zhì)量較大，所以運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生動(dòng)不平衡，對(duì)軸產(chǎn)生徑向力。假設(shè)所有不平衡的質(zhì)量集中在一點(diǎn)，設(shè)質(zhì)量為20千克，主軸的運(yùn)轉(zhuǎn)速度為29(r/min)，則偏心質(zhì)量所產(chǎn)生的偏心力為：</p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)：</b></p><p>　　由，知

72、 </p><p><b>　　由，知 </b></p><p>　　即 </p><p>　　其中 471（mm）</p><p><b&

73、gt;　　230（mm）</b></p><p><b>　　由上式得： </b></p><p><b>　　134（N）</b></p><p><b>　　275（N） </b></p><p><b>　　根據(jù)第三強(qiáng)度理論</b>

74、</p><p><b>　　由參考資料查，。 </b></p><p><b>　　又 W=0.1 </b></p><p>　　N.mm n =45m/s.</p><p><b>　　∴ </b></p><p>　　∴ 該軸的彎扭合成強(qiáng)度是足

75、夠的。</p><p>　　3.4、星型卸灰閥生產(chǎn)能力計(jì)算</p><p>　　選型數(shù)據(jù)： 擺線針輪減速機(jī)，型號(hào)：ZWD 0.8 - 4 -1/59</p><p><b>　　功率：0.8 KW</b></p><p><b>　　速比：59</b></p><p>　　轉(zhuǎn)

76、速：29 r/min</p><p><b>　　公式計(jì)算：G= </b></p><p>　　=×0.391×29×0.55×（0.17-0.027）×</p><p>　　[3.14×(0.17+0.027)-0.008×6]×800</p>&

77、lt;p>　　=1.776 t /h</p><p>　　式中： G ---------------------------星型卸灰閥生產(chǎn)能力；</p><p>　　L----------------------------翻斗葉輪有效長(zhǎng)度，可取為葉輪直徑的1.0～1.5倍，L=1.15×340=391=0.391m；</p><p>　　n -

78、-------------------------翻斗葉輪轉(zhuǎn)速,n=29 r/min；</p><p>　　Ψ--------------------------填充系數(shù)，對(duì)于粒狀和細(xì)快狀物料Ψ=0.7～0.8；粉狀物料Ψ=0.5～0.6；輕泡的粉狀和片狀物料，Ψ=0.1～0.2。飛灰Ψ=0.5～0.6，取0.55；R----------------------------翻斗葉輪外緣半徑，R=170mm=0.1

79、7m；</p><p>　　r -----------------------------翻斗葉輪底部半徑，r=27mm=0.027m；</p><p>　　ζ----------------------------翻斗葉輪片厚度，ζ=8mm=0.008mm；</p><p>　　Z-----------------------------翻斗葉輪片數(shù)，Z=6；&l

80、t;/p><p>　　------------------------物料密度，飛灰=800kg/m3 。</p><p>　　結(jié)論：星型卸灰閥的加料時(shí)間（一次氣力輸送，加滿倉(cāng)泵的85%）為34分鐘左右。</p><p><b>　　倉(cāng)泵（發(fā)送罐）</b></p><p>　　4.1、倉(cāng)泵（發(fā)送罐）的簡(jiǎn)介</p>

81、<p>　　倉(cāng)泵是一種利用氣力差壓原理與射流技術(shù)、流態(tài)化技術(shù)相結(jié)合的濃相氣力輸送裝置。倉(cāng)泵也稱發(fā)送罐，是一個(gè)密封的壓力容器，物料裝入容器內(nèi)與壓縮空氣混合經(jīng)輸料管輸送物料至卸料點(diǎn)。根據(jù)倉(cāng)泵的設(shè)計(jì)原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可以分為：渦流式、推送式、差壓式、推壓式、沸騰式；根據(jù)排列組合分為：?jiǎn)谓M雙倉(cāng)泵并聯(lián)、串聯(lián)，雙組雙倉(cāng)泵串聯(lián)等；根據(jù)輸送方向分為：上引式和下引式。 圖4-1上引式倉(cāng)泵&l

82、t;/p><p>　　本課題采用的是下引式單倉(cāng)泵，其工藝流程如下：</p><p><b>　　進(jìn)料閥開</b></p><p>　　↓ 灰滿或進(jìn)料時(shí)間到關(guān)閉進(jìn)料閥</p><p><b>　　進(jìn)氣加壓 </b></p><p>　　↓ 泵內(nèi)氣壓高于上限設(shè)定值</p&g

83、t;<p>　　輸送 （輸送閥開）</p><p>　　↓ 氣壓低于下限值</p><p><b>　　清掃</b></p><p><b>　　↓ 延時(shí)時(shí)間到</b></p><p><b>　　降壓</b></p><p>

84、<b>　　圖4-2下引式倉(cāng)泵</b></p><p>　　本課題設(shè)計(jì)的倉(cāng)泵的有效容積為1.5，為了使整個(gè)飛灰氣力系統(tǒng)的順利投入進(jìn)行，倉(cāng)泵的安裝、調(diào)試須經(jīng)專業(yè)人員進(jìn)行，其調(diào)試工作可分三步進(jìn)行，即單機(jī)調(diào)試、空載聯(lián)動(dòng)調(diào)試和系統(tǒng)載荷調(diào)試。 </p><p><b>　　4.2、倉(cāng)泵設(shè)計(jì)</b></p><p>　　對(duì)于一個(gè)倉(cāng)泵，

85、比較重要的結(jié)構(gòu)參數(shù)為直徑A。</p><p>　　柱高B，錐高C，錐頂半角Ψ ，進(jìn)料口徑E ，</p><p><b>　　卸料口徑D。</b></p><p>　　倉(cāng)泵的設(shè)計(jì)是以重力流料斗原理為基礎(chǔ)，</p><p>　　它包括了在粉料物理性對(duì)流相得影響作用，</p><p>　　物料在倉(cāng)泵中的

86、流相作用可用下式表示：</p><p><b>　　=</b></p><p>　　式中 ---------------總有效重力加速度 （m/）</p><p>　　---------------實(shí)際重力加速度 , =9.8 m/ 圖4-3倉(cāng)泵參數(shù)圖</p><p>　　-------------由

87、于流體流動(dòng)影響產(chǎn)生的重力加速度。</p><p>　　在上式中，dp/ds是流體流向的壓力梯度，ρ是某一點(diǎn)流動(dòng)著的顆粒物料的密度，將矢量方程簡(jiǎn)化為數(shù)量方程</p><p><b>　　= cosβ+ </b></p><p>　　式中 β------------大部分顆粒流向和垂直方向的夾角.</p><p>　　在倉(cāng)泵

88、中,某一點(diǎn)顆粒流體的壓力梯度是時(shí)間、圓周頻率、增壓位置、流體速率、流場(chǎng)位置、物料透氣率及某一點(diǎn)固體粒子應(yīng)力的函數(shù)，它也依賴于流體特性和形式。利用上式可以確定倉(cāng)泵的幾何尺寸。</p><p><b>　　臨界出口管徑D=</b></p><p>　　式中 ---------------出料口物料層強(qiáng)度；</p><p>　　----------

89、-----保證整體流的料斗臨界半頂角；</p><p>　　m ----------------料斗系數(shù)，采用軸線對(duì)稱的圓錐料斗，m=1;</p><p>　　-----------------物料流動(dòng)區(qū)的傾斜角度。</p><p>　　本設(shè)計(jì)采用1.5的軸線對(duì)稱的圓錐型下引式倉(cāng)泵，A=φ1400mm, Ψ=30°，D=350mm ,E=200mm (公稱

90、大小)</p><p><b>　　4.3、倉(cāng)泵計(jì)算</b></p><p><b>　　1、倉(cāng)泵容積計(jì)算：</b></p><p>　　倉(cāng)泵泵體分為三大部分：壓力容器封頭部分，筒體部分，椎體部分。其中封頭部分采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)：ＪＢ/Ｔ４７４６-２００２。倉(cāng)泵設(shè)計(jì)按照GB150-1998。</p><p&g

91、t;　?、賶毫θ萜鞣忸^部分。</p><p>　　根據(jù)ＪＢ/Ｔ４７４６-２００２ 標(biāo)準(zhǔn)，查得數(shù)據(jù)如下：</p><p><b>　　根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)中公式：</b></p><p><b>　　得h=25 mm。</b></p><p><b>　?、谕搀w部分。</b></p&g

92、t;<p>　　筒體部分為圓柱體，其體積公式： </p><p>　　V2=shs </p><p>　　=3.14×0.72×0.5=0.7693 圖 4-4：壓力容器封頭部分</p><p>

93、;<b>　　③椎體部分。</b></p><p>　　椎體部分體積計(jì)算公式:</p><p>　　V3=1/3 Sh -1/3S1h1</p><p>　　=×1.5386×1.212-×2.73×0.32 </p><p>　　=0.622-0.291=0.332 </

94、p><p>　　倉(cāng)泵容積總計(jì)V=0.3997+0.7693+0.331=1.501，</p><p><b>　　倉(cāng)泵生產(chǎn)能力計(jì)算：</b></p><p>　　倉(cāng)泵出力即倉(cāng)泵在連續(xù)工作假設(shè)條件下的輸送能力。輸送時(shí)間取經(jīng)驗(yàn)值5分鐘。</p><p>　　G= =12240 kg/h （系統(tǒng)設(shè)計(jì)部分）</p>

95、<p>　　氣力輸送系統(tǒng)控制方案設(shè)計(jì)</p><p>　　5.1、氣力輸送系統(tǒng)控制方式</p><p>　　本課題的氣力輸送系統(tǒng)控制采用PLC+PC控制方式，對(duì)該工程的所控制的設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)程序控制。在干灰發(fā)送器就地處設(shè)立就地控制設(shè)備，可對(duì)系統(tǒng)的單個(gè)設(shè)備的各閥門的開關(guān)進(jìn)行就地操作。 </p><p>　　該系統(tǒng)控制有兩種方式：自動(dòng)程控運(yùn)行，就地手操。<

96、;/p><p>　　自動(dòng)程序控制：所需控制的設(shè)備按預(yù)先設(shè)定的程序流程，由PLC自動(dòng)控制運(yùn)行。</p><p>　　就地手操：在所控設(shè)備機(jī)旁的就地控制箱上，設(shè)手動(dòng)-檢修-自動(dòng)切換開關(guān)和指示燈，必要時(shí)可對(duì)閥門進(jìn)行就地手操和檢修。</p><p>　　一根雙套管輸灰母管1只壓力變送器。壓力變送器提供4～20MA電流信號(hào)采集量化處理后取四個(gè)壓力點(diǎn)分別作為壓力低輸灰結(jié)束、輸送壓力

97、、輸送壓力高開助推器副進(jìn)氣閥、報(bào)警壓力控制接點(diǎn)，壓力變送器同時(shí)可以作為輸灰控制曲線采集用。</p><p>　　5.2、輸灰系統(tǒng)運(yùn)行步驟：</p><p>　　開啟單元平衡閥，進(jìn)料閥，開啟布袋除塵器螺旋輸送機(jī)，開啟鎖氣器，平衡閥，進(jìn)料閥都開表示干灰發(fā)送器正在裝灰，待干灰發(fā)送器料位計(jì)發(fā)訊（無論在軟手動(dòng)還是自動(dòng)狀態(tài)下，每個(gè)干灰發(fā)送器料位發(fā)訊后會(huì)自動(dòng)關(guān)閉上進(jìn)料閥防止裝灰過多）或裝灰時(shí)間到，停止

98、布袋除塵器的鎖氣器，停止螺旋輸送機(jī)，關(guān)閉本單元進(jìn)料閥，平衡閥；</p><p>　　待該單元干灰發(fā)送器的二個(gè)閥的關(guān)位信號(hào)返回后，開啟單元進(jìn)氣閥，開啟出料閥；</p><p>　　開啟單元助推器主進(jìn)氣閥；單元進(jìn)氣閥、出料閥、單元助推器主進(jìn)氣閥都開表示正在輸灰，如壓力繼續(xù)上升，到達(dá)“壓力高”壓力后，則開啟單元助推器副進(jìn)氣閥，待壓力下降后自動(dòng)關(guān)閉；</p><p>　　待

99、壓力下降至“壓力低”壓力，關(guān)閉助推器主進(jìn)氣閥，延時(shí)關(guān)閉單元進(jìn)氣閥， 延時(shí)關(guān)閉單元出料閥，待3個(gè)閥都關(guān)，表示單元輸灰結(jié)束；</p><p>　　若輸灰過程中壓力上升至“堵管”對(duì)應(yīng)壓力，所有閥門自動(dòng)關(guān)閉； </p><p>　　單元又開始新一輪裝灰；</p><p><b>　　輸灰系統(tǒng)停止；</b></p><p>　　待

100、所有閥門都關(guān)閉，輸灰結(jié)束。</p><p>　　5.3、輸灰系統(tǒng)運(yùn)行工作報(bào)警</p><p>　　在工作中,對(duì)于各種不正常情況,控制系統(tǒng)均發(fā)出報(bào)警信號(hào),報(bào)警采用聲光報(bào)警, 在報(bào)警時(shí),相應(yīng)的顯示燈亮或閃爍,蜂鳴器發(fā)出報(bào)警聲音,其中聲音可以關(guān)閉,但關(guān)閉后不影響第二次報(bào)警。</p><p>　　★料位監(jiān)控報(bào)警：倉(cāng)泵利用時(shí)間進(jìn)料超過所設(shè)定料位監(jiān)控次數(shù)而料位計(jì)沒有動(dòng)作，但不影

101、響倉(cāng)泵正常運(yùn)行。</p><p>　　★料位失靈報(bào)警：輸送結(jié)束料位計(jì)常開接點(diǎn)閉合，倉(cāng)泵退出運(yùn)行，但不影響同一條輸灰管上倉(cāng)泵輸送。</p><p>　　★輸送超時(shí)報(bào)警：1.輸送時(shí)間超過最長(zhǎng)設(shè)定的時(shí)間（約300S時(shí)間可調(diào)）。</p><p>　　2.出現(xiàn)故障后倉(cāng)泵退出運(yùn)行，使用同一條輸灰管上的倉(cāng)泵停止輸送。</p><p>　　★加壓超時(shí)報(bào)警：1

102、.加壓壓力超過最長(zhǎng)升壓時(shí)間（內(nèi)部設(shè)定約120S時(shí)間可調(diào)）</p><p>　　2.出現(xiàn)故障后倉(cāng)泵退出運(yùn)行，但不影響同一條輸灰管上的倉(cāng)泵輸送。</p><p>　　★氣源低壓報(bào)警：1.輸送氣源壓力低于設(shè)定壓力（一般為0.4Mpa）</p><p>　　2.控制氣源壓力低于設(shè)定壓力（一般為0.5Mpa）</p><p>　　3.當(dāng)其中有一項(xiàng)壓力低

103、于設(shè)定值時(shí)，禁止倉(cāng)泵加壓輸送，但正在輸送</p><p>　　的倉(cāng)泵繼續(xù)輸送到結(jié)束，氣源壓力恢復(fù)后自動(dòng)復(fù)位。</p><p>　　★堵管報(bào)警：1.倉(cāng)泵輸送壓力高于設(shè)定的堵管壓力。</p><p>　　2.出現(xiàn)故障后倉(cāng)泵退出運(yùn)行，使用同一條輸灰管上的倉(cāng)泵停止輸送。</p><p>　　★灰?guī)炝蠞M報(bào)警：灰?guī)炝衔挥?jì)發(fā)出料滿信號(hào)(灰?guī)炝衔挥?jì)常開接點(diǎn)閉

104、合). </p><p><b>　　6．結(jié)論</b></p><p>　　本課題是來自江蘇賽特環(huán)保有限公司的課題。由于氣力輸送裝置具有其他輸送方式所不具備的優(yōu)點(diǎn)，目前正被廣泛應(yīng)用于工業(yè)上。本次設(shè)計(jì)的氣力輸送是采用先進(jìn)的氣力輸送的理論-------密相紊流氣力輸送理論。同時(shí)采用防堵，減少磨損，降低能耗的雙套管技術(shù)。</p><p>　

105、　本設(shè)計(jì)綜合了各類氣力輸送的原理及其優(yōu)缺點(diǎn)，設(shè)計(jì)過程中充分考慮到顆粒特性、工藝布置性、制造成本、使用成本、維護(hù)及維修等因素,進(jìn)而對(duì)氣力輸送機(jī)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，提升灰氣混合，降低流速，減少磨損等，有很好的經(jīng)濟(jì)性，能夠充分滿足市場(chǎng)的需求。</p><p>　　當(dāng)然該設(shè)計(jì)并不完美，還存在不少問題。如與機(jī)械輸送方式相比，氣力輸送動(dòng)力消耗大。雖然這次設(shè)計(jì)對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了進(jìn)一步的優(yōu)化，相較以往的氣力輸送有所改善，但還需進(jìn)一步研究解決

106、。</p><p><b>　　參考文 獻(xiàn) </b></p><p>　　[1]朱步范,賈德剛.粉體機(jī)械輸送設(shè)備與氣力輸送設(shè)備應(yīng)用比較 ,新疆石油科技 ,2005.(3) :38-40</p><p>　　[2]鄧燚超 ,垃圾焚燒飛灰的無害化處理技術(shù), 電站系統(tǒng)工程,2007.(7): 1-4</p><p>　　[3]

107、王瑞渠 ,氣力輸灰系統(tǒng)倉(cāng)泵出料閥故障分析,中國(guó)設(shè)備工程,2005(5):39</p><p>　　[4]程群 , 氣力輸送的設(shè)計(jì)要點(diǎn),合肥水泥研究設(shè)計(jì)院 2000(4):5-9</p><p>　　[5]程克勤 ,氣力輸送技術(shù)的若干新進(jìn)展,硫磷設(shè)計(jì)與粉體工程,2001(5):15-24</p><p>　　[6]魯幼勤，唐來永，許曉東，氣力輸送設(shè)備的研究與應(yīng)用，新世

108、紀(jì)水泥導(dǎo)報(bào)，2008.(6):35-38</p><p>　　[7]孫云生　，林崗 .氣力輸送系統(tǒng)及設(shè)備，起重運(yùn)輸機(jī)械，1998 (11):14-16</p><p>　　[8]李勇，氣力輸送中供料方式的比較分析，工程塑料應(yīng)用 ，2003.(1):51-54</p><p>　　[9] 李志華 ，氣力輸送裝置設(shè)計(jì)，塑料科技，2003.(2):40-42</p&

109、gt;<p>　　[10]李洪兵 ，星型卸灰閥結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，設(shè)備管理與維修，　2003.(2):39</p><p>　　[11] 楊倫，謝一華.氣力輸送工程，機(jī)械工業(yè)出版社，2006.1</p><p>　　[12]原永濤.火力發(fā)電廠氣力除灰技術(shù)及其應(yīng)用，中國(guó)電力出版社，2002</p><p>　　[13]吳宗澤.機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè), 機(jī)械工業(yè)出版社，

110、2006</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　在為期三個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，我得到了葛友華、倪文龍兩位老師的悉心指導(dǎo)。在他們的幫助和同組同學(xué)的共同協(xié)助下，加深了我對(duì)氣力輸送相關(guān)知識(shí)的認(rèn)識(shí)與了解，同時(shí)對(duì)卸灰閥、倉(cāng)泵、雙套管等部件的設(shè)計(jì)有了初步的能力，不但豐富了機(jī)械相關(guān)專門課的學(xué)習(xí)，同時(shí)鍛煉了我的思考、分析、繪圖能力。在設(shè)計(jì)過程中也得到了江

111、蘇天楹賽特環(huán)保能源集團(tuán)公司的幫助，為以后的工作積累了一點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)。葛友華、倪文龍老師博學(xué)的知識(shí)和誠(chéng)懇解答的態(tài)度給我留下了深刻的印象，同時(shí)他教會(huì)了我作為一個(gè)設(shè)計(jì)人員必須具備的素質(zhì)和工作態(tài)度，使我受益匪淺。在此我要感謝兩位老師對(duì)我的指導(dǎo)，同時(shí)感謝給予我?guī)椭耐M同學(xué)。</p><p>　　最后，由于本人的水平有限，設(shè)計(jì)中難免出現(xiàn)錯(cuò)誤，在此懇請(qǐng)各位專家、老師及同學(xué)不吝賜教。向百忙之中抽出時(shí)間來參加我的畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯的各位老師

112、表示衷心的感謝！</p><p><b>　　附 錄</b></p><p>　　氣力輸送總圖（發(fā)送部分） MJH09 A0</p><p>　　星型卸灰閥總圖 MJH09.03 A1</p><p>　　墊板

113、 MJH09.03 -401 A4</p><p>　　柱銷聯(lián)軸節(jié)軸孔圖 MJH09.03 -402 A4</p><p>　　透蓋 MJH09.03 -403 A4</p><p>　

114、　支座 MJH09.03 -404 A3</p><p>　　端蓋 MJH09.03 -405 A3</p><p>　　翻斗 MJH09.03 -406 A3</p>&l

115、t;p>　　箱體 MJH09.03.407 A3</p><p>　　后蓋 MJH09.03 -408 A3</p><p>　　葉輪端板 MJH09.03 -409 A3</p>

116、;<p>　　防塵圈 MJH09.03 -410 A4</p><p>　　悶蓋 MJH09.03 -411 A4</p><p>　　軸 MJH09.03 -412 A3<

117、;/p><p>　　密封板 MJH09.03 -413 A4</p><p>　　壓板 MJH09.03 -414 A4</p><p>　　倉(cāng)泵圖 MJH09.02

118、 A2</p><p>　　90°彎管 WG001 A3</p><p>　　雙套管 ST001 A3</p><p>　　控制原理圖 KZ001