型煤造粒机毕业设计说明书 - 图文

毕业设计（论文）说明书

1 引言

型煤应用于煤炭深加工，国内在上世纪50

年代就开始发展，由于当时的特

定环境，煤型发展一直处于停滞的状态，基本上是空白。只是在近年煤型的发展才开始有一定的进展，但也只是局限于片面，没有大的作为。当时的一些企业对型煤的加工利用只局限于利益的驱动，根本没考虑到环保，片面的追求利益化，对性没得生产设备并没有重视。且产出的型煤燃烧不充分，造成严重的资源浪费。因此研制开发可以生产出尽量充分燃烧的型煤的造粒机具有非常重要的意义。

1.1造粒原理

早期开发的型煤机械规格有：冲压成型、挤压成型、滚压成型等。这些成型方法各有其优缺点，且它们的使用环境也有区别，在设计型煤造粒机时要根据自己的设计要求综合考虑。 1.1.1 冲压成型

冲压成型是利用压力装置和模板使加工材料产生分离或塑性变形，从而获得成型件或制品的成型方法。该技术采用冲床和模具来生产所需的形状。冲床既可以是机械传动的，也可以式液压传动，但是深冲压时最好还是有液压传动的，因为在冲程全长上液压冲床都能提供满载压力。

绝大多数传统技术可用于不锈钢的冲压成型，但不要忘记，冲压不锈钢所需的力要比冲压低碳钢所需的力大60％。显然，冲床的机架应能承受这么大的力才行。而且，解决划伤也很关键，特别是冲压不锈钢时的高摩擦力和高温所造成的划伤。常用的肥皂液或乳化液效果不好，应进行咨询。如果使用含有特高压（EP）添加剂的油，应在冲压成型以后把这种添加剂除掉，因为这种添加剂会造成腐蚀。 由于模具加工成本高，所以，只有进行大批量生产时才采用这种技术。 1.1.2 挤压成型

挤压成型可分为电动挤压、气动挤压、液压挤压。其中电动挤压是通过螺丝杆转动推动加压，气动挤压是通过压缩气体驱动气缸加压，液压是利用抽液泵强迫液体增压驱动柱塞升起加压。另外，气动的一般故障为电磁阀损坏、气缸密封圈漏气或活塞伸缩杆不灵活等故障。液压的一般为液压泵、泵叶片、电磁阀损坏，

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电磁阀、柱塞密封圈漏油等故障。 1.1.3 滚压成型

滚压加工是将高硬度且光滑的滚柱与金属表面滚压接触，使其表面层发生局部微量的塑性变形后得到改善表面粗糙度的塑性加工法的一种。我们经常看到铺设道路时，轧路机将凹凸不平的马路压得很平整。滚压工具的加工原理也是如此，用滚柱滚压金属表面，将表面凸起部分碾平,而使凹陷部分隆起，加工成平滑如镜的表面。与切削加工不同，是一种塑性加工。被滚压加工的工件不仅表面粗糙度瞬间就可以达到Ry0.1-0.8μm，而且加工面硬化后其耐磨性得到提高的同时疲劳强度也增加了30%等具有切削加工中无法得到的优点。在型煤加工中应用工压成型的原理，可以使加工出的型煤均一性好，不易散渣。

1.2 一般型煤造粒机

早期开发的型煤机械生产工艺粗糙、技术落后、体积大、操作复杂、产量低、生产线收锅炉位置限制等特点。

如冲压成型的型煤机生产出来的型煤形状是蜂窝煤，原理是电动机带动皮带轮转动再带动曲轴，曲轴在带动主轴连续不断的来回传动，把煤泥从蜂窝形状的模具中挤出就是蜂窝煤。挤压成型和滚压成型原理基本一样，电动机启动后带动皮带再带动减速器把速度降下来，再通过联轴器带动一对滚轮对向转动，滚轮上布满凹型填满，在滚轮对向转动中合拢成型，然后在滚轮下方调出来落在里面的输送带上送出来，就是圆球型和椭圆型的型煤。

例如自动液压成型机的特征在于它是由液压冲压机、液压冲压机下方的工作台、可在工作太表面移动的由小油缸推动的多个模具构成。其结构简单，使用方便，采用液压系统为动力，机械强度高，可以生产大型型煤，型煤尺寸为200mm×200mm×150mm及以上，生产出的型煤质量好，不容易碎，燃烧效果好，如果用于生产小体积的型煤，则型煤质量更好，模具移动由油缸操作速度快、准确、平稳、无噪声，代替了传统的齿轮传动、曲柄连杆、间歇机构，用旋转模具代替了旋转圆盘，这样便于维修，不用停产检修即可更换模具。

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图1-1

1.3 型煤碾滚式造粒机

本课题的目的在于克服以往行没加工的不足之处，从而提供一种透支成本低，生产线不受锅炉位置限制，使用固硫型煤后环境可显著改变，有利于环保；操作简单、善良高、加压力大，能连续生产的型煤碾辊式造粒机。

工作过程及原理：

原料为煤粉、碎焦炭、煤泥，首先对原料进行机械破碎为煤粉，然后用压力机压制成型。该生产方法简单易行，产品具有强度高、价格低廉等优点，是天然块煤的理想替代品，可广泛用于居民生活用煤机工业生产用煤。

本设计的造粒流程系统：

原煤先经过振动筛洗为细煤；细煤中加入固流剂、粘结剂及水经混合搅拌后，进入造粒机造粒，再经过挤压后为成品。

本设计课题的效果及相关数据：

使用固硫型煤后环境显著改变，炉内脱硫50-70%以上；固硫型煤燃烧状况明显好于原煤燃烧，热值在3500大卡-5500大卡的均热使用，与原煤相比节能10%以上。另外，固硫型煤与原煤相比其单位堆积比仅是原煤的85%左右。使用时以生产造粒机为主，设计配套的分筛系统、加料系统、粉碎系统、混合搅拌系统等设施，形成了年产10万吨的固硫型煤生产线。（本课题只设计造粒机设备）

其结构大致如图1-2所示：

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图1-2

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2 型煤碾滚式造粒机详细设计

2.1 型煤碾滚式造粒机相关参数

煤泥的密度：0.29-0.5g/cm3 颗粒直径：5-6mm 颗粒成品率：?95% 颗粒含水量：8-12% 颗粒强度：?35N 产量：10-15t/h 三叉压辊转速：400r/min左右

2.2 电动机的选择

2.2.1 功率的计算

对于功率的计算采用如下的近似理论计算方法。本方法是基于电机的功率应该与单位时间的造粒物料的功耗相同的原则，即认为电机的功率应如下求得：

F=QW/η

其中Q:造粒机的生产能力t/h

W:单位生产量的功耗kWh/t η：造粒机的传动效率

采用Rittinger法确定单位生产量的功耗： 即：W?11m(1Ei?1Ai)

m:Bond功指数（KW·h/t）

E:占排料粒度80％以上的组成部分的粒度尺寸（um） A:占给料粒度80％以上的组成部分的粒度尺寸(um) i:常指数，取0.45-0.5。 2.2.2 电机的选择

由于所设计的破碎机的新颖性，暂时还没有成熟的功率计算方法，故参考上述传统造粒机械电机功率的计算方法，结合生产实践的经验，估取电机功率为55Kw, 选择电动机型号为Y280M3-6。

其主要参数如下：

额定功率：55KW 额定转速：1000r/min 效率：0.92 功率因数：0.87 输出轴径：50mm 满载转速：980r/min

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