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鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2007 目 錄 1 前言 ....................................................................................................................................1 2 總體方案論證 ....................................................................................................................3 2.1 組合式選粉機(jī)的工作原理 ............................................................................................3 2.2 設(shè)計方案的選擇 ............................................................................................................4 2.3 設(shè)備性能特點(diǎn) ................................................................................................................4 2.4 主要技術(shù)參數(shù)的設(shè)計計算 ............................................................................................5 2.4.1 風(fēng)量計算 ...................................................................................................................6 2.4.2 風(fēng)機(jī)的選型 ................................................................................................................6 2.4.3 選粉室直徑與轉(zhuǎn)子直徑的確定 ................................................................................6 2.4.4 主軸轉(zhuǎn)速的確定 ........................................................................................................6 2.4.5 選粉機(jī)需要功率的計算 ............................................................................................7 2.4.6 電動機(jī)功率的確定 ....................................................................................................8 2.5 選擇電動機(jī) ....................................................................................................................8 2.6 選擇減速機(jī) ....................................................................................................................9 2.7 雙出風(fēng)口旋風(fēng)筒的方案設(shè)計 ........................................................................................9 2.8 轉(zhuǎn)子部件的方案設(shè)計 ...................................................................................................9 2.9 殼體部件的方案設(shè)計 ....................................................................................................9 3 雙出風(fēng)口旋風(fēng)分離器設(shè)計 ..............................................................................................10 3.1 旋風(fēng)分離器工作原理 ..................................................................................................10 3.2 雙出風(fēng)口旋風(fēng)分離器結(jié)構(gòu)設(shè)計 ..................................................................................12 3.2.1 旋風(fēng)筒結(jié)構(gòu)形式對性能的影響 ..............................................................................12 3.2.2 旋風(fēng)分離器分離器主要尺寸的計算 ......................................................................14 3.2.3 旋風(fēng)分離器的結(jié)構(gòu)設(shè)計和相關(guān)尺寸設(shè)計 ..............................................................14 4 選粉機(jī)的安裝、操作、維護(hù)及檢修 ..............................................................................19 4.1 安裝要求 ......................................................................................................................19 4.2 操作 ..............................................................................................................................19 4.3 維護(hù) ..............................................................................................................................19 4.4 檢修及注意事項(xiàng) ..........................................................................................................20 4.5 產(chǎn)品細(xì)度的調(diào)節(jié) ..........................................................................................................20 4.6 常見故障的處理方法 ..................................................................................................20 5 工藝平衡計算 ..................................................................................................................21 5.1 設(shè)計水泥粉磨工藝圖 ..................................................................................................21 5.2 根據(jù)物料平衡對設(shè)備進(jìn)行選型計算 ..........................................................................21 6 結(jié)論 ..................................................................................................................................23 參考文獻(xiàn) .............................................................................................................................24 致 謝 .................................................................................................................................25 附 錄 .................................................................................................................................26 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2007 1 摘要：選粉機(jī)是圈流粉磨系統(tǒng)的主要設(shè)備之一，通過選粉機(jī)對粉末粒徑的選擇， 能夠很大程度上減少細(xì)粉重新進(jìn)磨，解決對粗粉粉磨的緩沖作用問題，從而提高粉 磨效率，進(jìn)而提高了能源利用率。本課題設(shè)計的是FXS900組合式選粉機(jī)，它是在旋 風(fēng)式選粉機(jī)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)而成的一種高效旋粉機(jī)。該設(shè)計吸收了O-SEPA選粉機(jī) 的的先進(jìn)懸浮分散技術(shù)和平面渦流理論，并在選粉機(jī)主體四周設(shè)有旋風(fēng)筒來收集細(xì) 粉。設(shè)計內(nèi)容分為選粉機(jī)總體設(shè)計和雙出風(fēng)口分離器的設(shè)計。在進(jìn)行總體設(shè)計時， 通過風(fēng)量的計算選擇風(fēng)機(jī)，確定旋粉室直徑與轉(zhuǎn)子直徑，再計算主軸的轉(zhuǎn)速和選粉 機(jī)的功率，選擇電機(jī)和減速機(jī)。雙出風(fēng)口分離器的設(shè)計是我此次設(shè)計的重點(diǎn)。雙出 風(fēng)口分離器的結(jié)構(gòu)設(shè)計主要是在單出風(fēng)口分離器的基礎(chǔ)上改進(jìn)而來。傳統(tǒng)的旋風(fēng)分 離器存在下述三個主要缺陷： a旋風(fēng)分離器中心凈化氣流是一股較強(qiáng)的旋渦流無用壓力損失占分離器總壓力 損失 65%以上。 b在上進(jìn)風(fēng)口與上出風(fēng)口間存在短路流。 c錐部集料口因氣流轉(zhuǎn)向而導(dǎo)致已沉降微細(xì)粉塵“二次返混”。 通過在筒體內(nèi)增設(shè)可調(diào)節(jié)開度的導(dǎo)流口，改善了旋風(fēng)分離器內(nèi)的流場，使得分 離器的捕集細(xì)粉能力有了顯著的提高，為現(xiàn)行組合式選粉機(jī)改造拓展了市場。 關(guān)鍵詞：選粉機(jī)，雙出風(fēng)口分離器，圈流粉磨 ，平面渦流 FXS900 組合式選粉機(jī)總體及雙出風(fēng)口分離器設(shè)計 2 The Design of FXS900 Combination Separator and Cyclone Collector with Double Outlet for Dust Abstract: The separator is a major equipment of the circle grinding system. Through the separators choice of the size of the power, it reduces the chance that thin power return to the ball mill, solves the problem of buffer action to the thick power grinding, enhances the grinding rate, and improves the energy efficiency. This graduated course is the design of FXS900 combination separator. It is a high efficiency separator, which is based on the cyclone separator. This design absorbed the advanced Suspension Technology Plane Vortex Technology of O-SEPA separator, and also absorbed Cyclones Collecting Technology of cyclone separator .And around the separator, there are a fewer of cyclone collectors which are used to collect the thin power. The contents of this design are overall design of FXS900 combination separator and design of Cyclone Collector with Double Outlet for Dust . In the design of the separator, at first, calculate the air amount choose the air fan ,then confirm the diameters of the dust separator room and rotor. After calculate the rotor speed of main shaft and the power capacity, choose the electromotor and decelerate machine. The cyclone collectors design is the point of my design. Design of the structural of the cyclone collector with double outlet for dust is based on the traditional cyclone collector. There are three imperfections on the traditional cyclone collector: a. The airflow in the center of the cyclone collector is a strong swirling flow. The uselessness gas pressure loss is 65% of the total loss. b. Between the upper air import and outlet ,there is a short-circuit faultc. c. The air-flow at the outlet of dust steer and bring on the micro dust which has ground settlement mixes again. Increase an adjustable opening degree construction diversion in the barrel part .It improves the stream field and the ability of catching the micro dust. It expands the market for existing Combination Separator. 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2007 3 Key words: separator; cyclones separator with Double Outlet for Dust; circle grinding system; plane eddy 1 前言 選粉機(jī)是閉路粉磨系統(tǒng)的主要設(shè)備之一，通過選粉機(jī)對粉末粒徑的選擇，能夠 很大程度上減少細(xì)粉重新進(jìn)磨，解決對粗粉粉磨的緩沖作用問題，從而提高粉磨效 率，進(jìn)而提高了能源利用率。由磨機(jī)、選粉機(jī)等設(shè)備組成的閉路粉磨系統(tǒng)，比無選 粉機(jī)的開路粉磨系統(tǒng)提高產(chǎn)量 1020%。因此，粉磨作業(yè)中選用選粉機(jī)作為磨機(jī)的 配套設(shè)備是提高產(chǎn)量的主要途徑之一。 水泥工業(yè)用選粉機(jī)于 1885 年發(fā)明，由美國斯特蒂文特( Sturtovant)公司生產(chǎn),即 離心式選粉機(jī)，這就是第一代選粉機(jī)。離心式選粉機(jī)至今已經(jīng)歷經(jīng)了幾次重大的變 革，雖然最初的離心式選粉機(jī)經(jīng)過多次的改進(jìn)而仍在大量使用，但還是無法消除其 存在的三個根本性缺點(diǎn)： a. 循環(huán)氣流中粉塵多，使選粉區(qū)內(nèi)物料的實(shí)際濃度大，降低了系統(tǒng)的沉降率； b. 選粉區(qū)內(nèi)存在較大的風(fēng)速梯度，使分離粒經(jīng)不均，粗顆粒會被高速風(fēng)帶出； c. 存在邊壁效應(yīng)問題，使細(xì)小顆粒隨粗顆粒在此區(qū)域碰撞而同時降落。 60 年代原西德的 WEDAG 公司開發(fā)了旋風(fēng)式選粉機(jī)，采用外部循環(huán)風(fēng)機(jī)供風(fēng)來取 代離心式選粉機(jī)的內(nèi)部供風(fēng)，用小旋風(fēng)筒取代離心式選粉機(jī)的大直徑外筒來收集細(xì) 粉，提高了收塵效率，從而使得循環(huán)氣流中含塵濃度大為降低，基本克服了離心式 選粉機(jī)的第一項(xiàng)缺點(diǎn)，但無法消除第二、三項(xiàng)缺點(diǎn)，故其分離效率仍偏低。 直至 1979 年日本的小野田公司開發(fā)了 O-SEPA 選粉機(jī)，才消除了離心式選粉機(jī) 存在的第二、三項(xiàng)缺點(diǎn)，成為了較理想的高效分選設(shè)備。O-SEPA 選粉機(jī)既保留了旋 風(fēng)式選粉機(jī)外部供風(fēng)循環(huán)氣流高效凈化，又利用了平面螺旋氣流選粉的原理，以籠 式轉(zhuǎn)子取代小風(fēng)葉，使氣流在橫截面上與切向成一定角度穩(wěn)定均勻地穿越整個選粉 區(qū)，這樣就消除了離心式選粉機(jī)存在的第二、三項(xiàng)缺點(diǎn)，但由于 O-SEPA 選粉機(jī)的 細(xì)粉收集須通過氣箱脈沖袋收塵，以至系統(tǒng)價格較高。 隨著我國節(jié)能降耗的不斷深入，水泥行業(yè)要得到可持續(xù)發(fā)展，就必須走資源節(jié) 約型、環(huán)保型的道路，這就要求我們發(fā)展高性能水泥，減少混凝土中水泥的用量。 因此對水泥質(zhì)量和節(jié)能降耗提出了越來越高的要求。實(shí)際上這也是對選粉機(jī)的研究 提出了方向，高性能選粉機(jī)的研究和開發(fā)應(yīng)是選粉機(jī)今后的發(fā)展趨勢。所謂高性能 FXS900 組合式選粉機(jī)總體及雙出風(fēng)口分離器設(shè)計 4 選粉機(jī)應(yīng)該是不僅選粉效率高，而且具有能明顯改善產(chǎn)品的顆粒分布、分級精度高、 設(shè)備能耗低、磨耗低、阻力損失低等特點(diǎn)。優(yōu)秀的選粉機(jī)要求具有良好的分散功能、 最先進(jìn)的分級機(jī)理、廉價而實(shí)用的收集裝置。 本課題是 FXS900 組合式選粉機(jī)的設(shè)計。課題來源：江蘇蘇亞機(jī)電制造有限公 司。 課題為 2 人共同承擔(dān)設(shè)計任務(wù)，本人主要承擔(dān) FXS900 組合式選粉機(jī)的總體設(shè)計和 雙出風(fēng)口分離器的設(shè)計。 FXS900 組合式選粉機(jī)，組合式選粉機(jī)集前幾代選粉機(jī)的優(yōu)點(diǎn)于一體。它不僅吸 收了 O-SEPA 式選粉機(jī)先進(jìn)的懸浮分散技術(shù)、平面渦流技術(shù)，同時又吸收了旋風(fēng)式 選粉機(jī)利用幾個旋風(fēng)筒收集成品的技術(shù)。需要說明的是，該選粉機(jī)采用導(dǎo)流口可調(diào) 式雙出風(fēng)口旋風(fēng)分離器技術(shù)取代傳統(tǒng)單出風(fēng)口分離器，對現(xiàn)行組合式選粉機(jī)進(jìn)行改 進(jìn)，降阻節(jié)能，提高選粉機(jī)選粉收集效率，從而改觀產(chǎn)品細(xì)度，提高粉磨產(chǎn)品的產(chǎn) 量和質(zhì)量，市場前景良好，因此本課題的研究是有一定市場價值的。 FXS900 組合式選粉機(jī)總體的設(shè)計要解決的實(shí)際問題是如何高系統(tǒng)的效率，降低 電耗，提高使用壽命，能更加合理和科學(xué)的選擇和設(shè)計其結(jié)構(gòu)，最終提高選粉機(jī)的 性能。 分離器的結(jié)構(gòu)設(shè)計對選粉機(jī)的選粉效率有著重要的影響。通過對傳統(tǒng)單出風(fēng)口 旋風(fēng)分離器的改進(jìn)，采用雙出風(fēng)口解決旋風(fēng)分離器長期存在的缺陷： A旋風(fēng)分離器中心凈化氣流是一股較強(qiáng)的旋渦流無用壓力損失占分離器總壓力 損失 65%以上。 B在上進(jìn)風(fēng)口與上出風(fēng)口間存在短路流。 C錐部集料口因氣流轉(zhuǎn)向而導(dǎo)致已沉降微細(xì)粉塵“二次返混”。 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2007 5 2 總體方案論證 2.1 組合式選粉機(jī)的工作原理 風(fēng)機(jī)把空氣從進(jìn)風(fēng)口切向送入選粉機(jī)，經(jīng)滴流裝置的縫隙旋轉(zhuǎn)上升，進(jìn)入選粉 室。粉料由進(jìn)料斗喂入，落在撒料盤上，在撒料盤的旋轉(zhuǎn)作用下立即向四周甩出， 經(jīng)反擊板撞擊后撒到選粉區(qū)中，與上升的旋轉(zhuǎn)氣流相遇。在選粉室內(nèi)被氣流分散的 粉粒，經(jīng)過導(dǎo)流葉片和轉(zhuǎn)子作渦流調(diào)整，由離心力與內(nèi)向氣流間產(chǎn)生平衡實(shí)現(xiàn)分級。 粉料中的粗粉質(zhì)量較大，受撒料盤、籠型轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)引起的旋轉(zhuǎn)氣流作用產(chǎn)生的慣性 離心力也較大，被甩到選粉室的四周邊緣。當(dāng)它與壁面相撞碰后，失去動能，便被 收集下來，落到滴流裝置處。在該處被上升氣流再次分選，然后落到內(nèi)錐體處，作 為粗粉經(jīng)粗粉管排出。粉料中的細(xì)顆粒，質(zhì)量較小，在選粉室中隨氣流進(jìn)入轉(zhuǎn)子內(nèi)， 經(jīng)由配風(fēng)室分六路進(jìn)入雙出風(fēng)口旋風(fēng)分離器，氣流從切線方向進(jìn)入旋風(fēng)分離器的， 在筒內(nèi)形成一股猛烈旋轉(zhuǎn)氣流。處在氣流中的顆粒受到慣性離心力的作用，甩向四 周筒壁，向下落到下部的外錐體中，作為細(xì)粉經(jīng)細(xì)粉管排出。清除細(xì)粉后的空氣經(jīng) 旋風(fēng)分離器中心的上下兩排風(fēng)管經(jīng)集氣管再返回通風(fēng)機(jī)，形成了閉路循環(huán)。 粉塵顆粒將同時受重力、風(fēng)力和旋轉(zhuǎn)離心力的作用，氣流中的物料受較強(qiáng)的離 心力，該力的大小可以通過調(diào)節(jié)主軸的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)。當(dāng)轉(zhuǎn)速增大時，該力也增大。 此時如果保持處理風(fēng)量一定，則此時的切割粒徑減少，產(chǎn)品變細(xì)。如轉(zhuǎn)速降低則產(chǎn) 品變粗。 在組合式選粉機(jī)工作時，主要分為（a）分散（b）分級（c）收集三個過程。 其中考核分離效率高低的主要標(biāo)準(zhǔn)就是分級。 A.撒料盤的懸浮分散分離 通過組合式選粉機(jī)殼體上的兩個喂料口，物料落在下方轉(zhuǎn)子上部的撒料盤上。 物料在撒料盤上均勻撒開，隨著撒料盤一同旋轉(zhuǎn)，由于離心力的關(guān)系，物料撞在反 擊板上進(jìn)入下級分離區(qū)。 FXS900 組合式選粉機(jī)總體及雙出風(fēng)口分離器設(shè)計 6 B.轉(zhuǎn)子平面渦流分級分離 由于重力作用，懸浮分散的物料落入導(dǎo)向風(fēng)葉和轉(zhuǎn)子之間的選粉區(qū)。在選粉氣 流和轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的共同作用下，物料將同時受到重力、風(fēng)力和離心力的作用，較小的 顆粒進(jìn)入轉(zhuǎn)子內(nèi)部，經(jīng)由配風(fēng)室進(jìn)入下級分離區(qū)，而粗粉留在選粉室，經(jīng)滴溜裝置 落入粗粉收集倒錐內(nèi)，再通過粗粉出口排出。 C.旋風(fēng)筒氣固分離 切向進(jìn)入旋風(fēng)筒的含塵氣體，經(jīng)蝸角區(qū)形成螺旋下行氣流，細(xì)粉由于離心力作 用沿筒壁下滑至下錐內(nèi)由細(xì)粉出口排出。而氣體由出風(fēng)口排出進(jìn)入循環(huán)風(fēng)機(jī)進(jìn)行內(nèi) 部循環(huán)。 1粗粉管；2滴流裝置；3轉(zhuǎn)子；4雙出風(fēng)口分離器；5轉(zhuǎn)子；6喂料斗；7集風(fēng)管； 8電機(jī)；9減速機(jī)；10分岔風(fēng)管；11豎直風(fēng)管；12進(jìn)風(fēng)管；13內(nèi)錐；14外錐圖 2-1 FXS900 組合式選粉機(jī) 2.2 設(shè)計方案的選擇 方案一：在旋風(fēng)式選粉機(jī)基礎(chǔ)上采用傳統(tǒng)大前年出風(fēng)口分離器設(shè)計組合式旋風(fēng) 機(jī)?？梢杂行У靥岣哌x粉效率但由于單出風(fēng)口分離器自身有許多缺陷，增大了整個 系統(tǒng)得風(fēng)損，系統(tǒng)整體效率的提高很有限。因此不采用此方案。 方案二：在旋風(fēng)式選粉機(jī)基礎(chǔ)上結(jié)合雙出風(fēng)口分離器和 O-SEPA 的平面渦流轉(zhuǎn) 子相結(jié)合設(shè)計組合式選粉機(jī)。O-SEPA 的平面渦流分級理論是較先進(jìn)的分級理論，操 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2007 7 作簡單,細(xì)度調(diào)節(jié)方便;選粉效率高，雙出風(fēng)口分離器是我院倪文龍教授的專利，這 一技術(shù)可以解決傳統(tǒng)單出風(fēng)口分離器的 3 個缺陷，減小了中心強(qiáng)制渦帶來的壓力損 失，消除了短路流和“二次返混”現(xiàn)象。 所以此次設(shè)計選用方案二。 2.3 設(shè)備性能特點(diǎn) 設(shè)備將渦流分級、慣性分級、離心分級原理學(xué)科學(xué)地組合在一起，與其它選粉 系統(tǒng)相比，新型組合式選粉機(jī)主要有如下優(yōu)點(diǎn)： a. 能處理較大量的含塵氣體系統(tǒng)中料路、氣路合一，使整個系統(tǒng)更簡單，特 別是在烘干粉磨系統(tǒng)和風(fēng)掃磨系統(tǒng)中，可省去為處理大量含塵氣體而建立的粗粉分 離器系統(tǒng)，其優(yōu)越性能加顯著。 b. 自帶旋風(fēng)收塵器 新型組合式選粉機(jī)自帶一組低阻高效旋風(fēng)收塵器，可將 80的合格成品收集下 來，因而大大減輕了下一級收塵器的處理壓力和工作負(fù)荷，使系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)率更高， 投資更省。 c. 系統(tǒng)的阻力更小，工藝布置更流暢 新型組合式選粉機(jī)采用了從下部進(jìn)風(fēng)（含塵氣體）的型式，系統(tǒng)的阻力更小， 工藝布置更流暢。 d. 選粉效率高 新型組合式選粉機(jī)能大幅度提高磨機(jī)產(chǎn)量，提高開流磨產(chǎn)量 60-100，閉路磨 產(chǎn)量（與離心式選粉機(jī)比）提高 30-40%。 e. 降低粉磨系統(tǒng)電耗可節(jié)電 5-20%。 f. 能改善顆粒分布，提高水泥質(zhì)量。 g. 產(chǎn)品細(xì)度調(diào)節(jié)范圍廣，控制簡單，改變細(xì)度不停機(jī)。 h. 設(shè)備體積小，重量輕，布置靈活，使用壽命長，維護(hù)保養(yǎng)方便。 j. 系統(tǒng)采用全負(fù)壓操作，杜絕粉塵污染，保養(yǎng)方便。 綜上所述：新型組合式選粉機(jī)性能優(yōu)越、結(jié)構(gòu)合理，是選粉機(jī)發(fā)展的大趨勢。 另外在具體技術(shù)方面還主要采用了下訴幾種亮點(diǎn)： a.高效旋風(fēng)分離器采用雙出風(fēng)口分離器技術(shù)。與傳統(tǒng)旋風(fēng)分離器相比：出口風(fēng) 速降低近半，壓力損失顯著降低；筒身縱向開設(shè)多個導(dǎo)流口，可基本消除核心強(qiáng)制 渦；導(dǎo)流筒上口與上出風(fēng)口下端聯(lián)接，可消除短路流；導(dǎo)流筒下口與下出風(fēng)口上端 聯(lián)接，并設(shè)置反射屏，可顯著降低粉塵返混現(xiàn)象，分離效率可進(jìn)一步提高。 b.轉(zhuǎn)子部分采用先進(jìn)的籠型轉(zhuǎn)子技術(shù)?；\形轉(zhuǎn)子由分級圈和撐柱構(gòu)成框架，上 部固定著迷宮密封圈，表面焊有帶輻射筋并噴涂耐磨材料的撒料盤。一周固定有許 多均勻分布的豎向窄而長的分級葉片，中部有一錐體，且通過撐板連接起來，形成 一個籠形轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子用鍵固定在主軸上從而帶動整個籠形轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。 c.內(nèi)循環(huán)收集技術(shù)。細(xì)粉的收集采用六個高效旋風(fēng)分離器，布置于選粉機(jī)主體 的四周形成一整體，一方面可提高細(xì)粉的分離效率；另一方面與其它高效選粉機(jī)相 比，有效地簡化了系統(tǒng)的工藝流程，減少了占地面積，降低了后續(xù)布袋除塵器的負(fù) FXS900 組合式選粉機(jī)總體及雙出風(fēng)口分離器設(shè)計 8 荷和要求，降低系統(tǒng)的一次性投資及裝機(jī)容量。 d 籠式轉(zhuǎn)子與撒料盤一起安裝在主軸上，主軸傳動采用調(diào)速裝置，從而保證了 分級力場的強(qiáng)度可通過改變電機(jī)轉(zhuǎn)速靈活調(diào)節(jié)，以改變分級力場中顆粒的受力情況， 控制分級的切割粒徑，調(diào)節(jié)產(chǎn)品的細(xì)度與粒度分布，滿足生產(chǎn)需要。 e 選粉機(jī)的處理風(fēng)量采用外部循環(huán)風(fēng)機(jī)供給并可根據(jù)工藝要求調(diào)節(jié)。這樣，處 理風(fēng)量的變化也可起到調(diào)節(jié)分級力場強(qiáng)度、控制產(chǎn)品細(xì)度與粒度組成的作用。 f 內(nèi)襯的處理采用混凝土和鐵皮替代鑄石襯板，方法簡便，成本較低。 2.4 主要技術(shù)參數(shù)的設(shè)計計算 已知參數(shù)如下： 選粉機(jī)規(guī)格：FXS900 粉磨對象：425 礦渣水泥，臺時產(chǎn)量 36t/h 產(chǎn)品細(xì)度：比表面積330m 2/kg 通過量：65t/h 選粉效率：80% 系統(tǒng)阻力1.7kpa 2.4.1 風(fēng)量計算 根據(jù)參考資料1，選粉機(jī)選粉所需要的空氣量 Qa是根據(jù)在分級腔內(nèi)料氣濃度 來確定的，即每立方米空氣內(nèi)所含的物料量，稱為料氣濃度比，簡稱料氣比，用 kg/m3表示。對此次設(shè)計的 FXS900 選粉機(jī)而言，其選粉空氣量是按料氣比 I=1.2kg/m3確定的。因此選粉空氣量可按下式計算： （2-1）106.7aAQII 式中 A喂料量，取 A=65t/h 取35.1.902.7/min0aII390/inaQ 2.4.2 風(fēng)機(jī)的選型 風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓一般取 2.35kPa(20)， 一般通風(fēng)換氣及逆風(fēng)故選取離心通風(fēng)機(jī)， FXS900 選粉機(jī)的體外風(fēng)機(jī)選型為： 型號：SCFNo16B； 風(fēng)壓(Pa)：2520； 風(fēng)量(m /h)：107500；3 電機(jī)功率(KW)：110。 2.4.3 選粉室直徑與轉(zhuǎn)子直徑的確定 由于選粉機(jī)采用內(nèi)循環(huán)風(fēng)，忽略漏風(fēng)，系統(tǒng)內(nèi)風(fēng)量是固定不變的。 已知總風(fēng)量 Q=900m3/min，根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐,當(dāng)操作溫度為 100oC,成品在 0.080mm 方孔篩上篩余位 6%8%時，一般選粉室截面氣流上升速度取 3.44.0m/s，選粉濃 度取 500g/m3較為合適 4。所以選粉室直徑為 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2007 9 （22） 4QDu 其中 u=4.0m/s，Q=900 m 3/min,代入求得 D=2.186m，圓整得 D=2.2m。 由生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)可知轉(zhuǎn)子直徑 d=0.7D=1540mm，轉(zhuǎn)子高度為 h=0.5d=770mm。 2.4.4 主軸轉(zhuǎn)速的確定 根據(jù)參考資料 3公式（11-13） ，選粉機(jī)的主軸轉(zhuǎn)速可按下式估算： （2-3） 2zrB=153.8V.0nd (c/g) 式中 B----用比表面積表示產(chǎn)品細(xì)度 cm 2/g，由設(shè)計已知條件 B330m 2/kg dz 轉(zhuǎn)子外徑，m； n 轉(zhuǎn)子主軸轉(zhuǎn)速，r/min。 430126.037/min8.05z8.5.Br 根據(jù)參考資料9公式（11-12） ，OSEPA 選粉機(jī)的主軸轉(zhuǎn)速可按下式估算： （2 4） 9nD 式中 D 選粉機(jī)直徑，m； n 選粉機(jī)主軸轉(zhuǎn)速，r/min。 27409/ir 綜上: 選粉機(jī)主軸轉(zhuǎn)速 267409/minnr 2.4.5 選粉機(jī)需要功率的計算 根據(jù)參考資料 7 選粉機(jī)在穩(wěn)定狀態(tài)下的運(yùn)轉(zhuǎn)功率包括兩個方面。其一是撒料，可按每小時喂料 量從撒料盤上水平零速，達(dá)到最大滑離速度的動能來計算： （25）22211013603670faaamQPVVQg 式中： 撒料功率，Kwf 撒料量，t/h（如上喂料則 等于喂料量，下部氣流噴進(jìn)喂料則Q 0，上、下均喂，則應(yīng)扣除下部氣流帶入） ；65t/h 撒料盤速度，m/s（與轉(zhuǎn)子速度相近） 。aV 12.5/6zndms 其二是抵消轉(zhuǎn)子葉片回轉(zhuǎn)時料幕的阻力，該阻力亦可認(rèn)為是流體運(yùn)動對阻礙物的推 力。轉(zhuǎn)子葉片切割料幕時，相對速度 Ve 近似于 Va。因此所有葉片的總阻力為： （2-6） 20()areFCAg 式中：F轉(zhuǎn)子葉片回轉(zhuǎn)時的總阻力，KN FXS900 組合式選粉機(jī)總體及雙出風(fēng)口分離器設(shè)計 10 Cr阻力系數(shù)，與 Re有關(guān) A0轉(zhuǎn)子葉片總面積，m 2，取 3 m2 Ca喂料濃度，kg/m 3，取 3.0 kg/m3 re氣體密度，kg/m 3，取 1.2 kg/m3 Va轉(zhuǎn)子的線速度，m/s 消耗的功率為 PD (KW) （2- 30()/12raeaCAVFV 7） 阻力系數(shù) Cr: 可以從氣體繞平板運(yùn)動的原理得出。 根據(jù)流體力學(xué)，顆粒的繞流阻力系數(shù) Cr與 Re之間有如下關(guān)系：e2413R,;0,;reree 1000
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