辽宁石油化工大学毕业设计(论文)GraduationProject(Thesis)forUndergraduateofLSHU题目复式传热回转圆筒干燥器设计TITLEDesignofdoubleheattransferrotarydrumdryer学院School专业班级Major&Class姓名Name指导教师Supervisor20年月日论文独创性声明本人所呈交的论文,是在指导教师指导下,独立进行研究和开发工作所取得的成果。除文中已特别加以注明引用的内容外,论文中不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的工作做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明并致谢。本声明的法律结果由本人承担。特此声明。论文作者(签名):年月日辽宁石油化工大学毕业设计(论文)用纸I摘要随着化学工业日新月异的发展,干燥技术也将更趋近机械化、自动化。而回转圆筒干燥器由于其生产能力适应范围大,动力消耗少,广泛应用于干燥各种颗粒状固体。本文就煤的干燥对回转圆筒干燥器作了一个详细的分析和计算。在加热方式上,选择了复式传热,大大提高了传热效率,从而减小了干燥器庞大这一弱点,另外,本文比较了各种热量传递方式,选择了最优传热;对机械装置作了详细的计算,并选择配套的附属装置,更加完善了设计的完整性。只需改变热风量、热风温度,本文还可用于如化学肥料等固体类的干燥。在设计时,也可以供具有相似热传递或同类装置计算作参考。关键词:干燥,煤,回转圆筒,复式传热。辽宁石油化工大学毕业设计(论文)用纸IIAbstractDevelopmentchangeswitheachnewdaywhichalongwiththechemicalindustry,thedrytechnologyalsowilldrawclosethemechanization,theautomation.Buttherotarycylindricaldryerbecauseitsproductivityadaptionscopebig,thepowerconsumptionarefew,widelyappliestothedryeachkindofgranulatedsolid.Thisarticlehasmadeadetailedanalysisandcomputationonthecoaltotherotarycylindricaldryer.Inheatsupintheway,haschosentheduplicateheattransfer,greatlyenhancedtheheattransferefficiency,thusreducedthewaterextractorhugethisweakness,moreover,thisarticlehascomparedeachquantityofheattransfermode,haschosenthemostsuperiorheattransfer;Makesmusicthedetailedcomputationtothemechanism,andchoicenecessarysupplementaryinstallation,moreperfectdesignintegrity.Onlychangetheamountofhotwind,andthehot-blasttemperature,thisarticlealsomayuseinlikethechemicalfertilizerandsoonsolidclassdryness.Whendesign,alsomaythesacrificialvesselhavethesimilarheattransferorthesimilarinstallmentcomputationmakesthereference.Keywords:dry,coal,rotarycylindry,duplicateheattransfer.辽宁石油化工大学毕业设计(论文)用纸I目录1绪论...............................................................12设计方案的论证.....................................................23主要参数的确定.....................................................54干燥器结构设计.....................................................74.1内筒体的结构设计.................................................74.1.1结构创新.....................................................74.1.2内筒厚度的选取...............................................84.1.3内筒重量的计算...............................................94.1.4弯矩与应力计算..............................................104.1.5筒体变形计算................................................124.1.6内筒支撑件的设计............................................134.2外筒体的结构设计................................................154.2.1外筒体的厚度确定............................................154.2.2保温层的确定................................................154.2.3外筒体的载荷计算............................................174.2.4外筒体弯矩与应力计算........................................194.2.5弯曲应力计算................................................214.2.6筒体变形计算................................................214.2.7筒体安装尺寸计算............................................254.3滚圈的设计......................................................264.3.1滚圈材料的选择..............................................26辽宁石油化工大学毕业设计(论文)用纸II4.3.2滚圈的结构形式..............................................264.3.3滚圈、拖轮接触应力计算......................................284.4传动装置的计算..................................................314.4.1电动机的选型................................................314.4.2减速器的选型................................................334.4.3齿轮的计算..................................................345结论..............................................................36参考文献............................................................37谢辞................................................................38辽宁石油化工大学毕业设计(论文)用纸11绪论时代在发展,人类在前进。煤是近现代的主要燃料,取暖、照明、工业无处不用。随着人类对煤的研究,发现了一种叫生物煤的煤混合物,其燃烧效率比较高。生物煤也就是在普通煤均匀地掺入锯末等物料,然后做成煤球,用于燃烧。但是煤的含水量必须较小,才能碎成粉粒,与锯末均匀混合,这样才能被压成结实的煤球。在这个过程中,要使煤的含水量较小,就必须对煤进行干燥。山东某厂家生产生物煤,要求把含水量15%的精煤、尾煤的混合物干燥成含水量小于或等于3%;处理量是3t/h。重点要求处理后的煤含水量一定不能大于3%。对于煤的干燥,在我国也有不少应用,50~60年代所用的转筒式、管式、洒落(竖井)式干燥机。70~80年代我国引进了沸腾床层式,螺旋式以及我们自己研制的NXG(内部新结构)型转筒式干燥器,取代了一些老设备,效果良好。针对我国的干燥行业,我查阅了各种相关资料,发现干燥煤的机器外形庞大,而且热利用率不高。所以,本设计主要就是从这两方面入手,从传热、密封和保温诸方面提高设备的热利用率。热利用率已提高,必然会使干燥器的体积减小。热利用率的高低主要由传热性能的好坏决定,为了改善传热方式,选择了复式转筒干燥器。它既有与气流直接接触的直接传热,也有通过筒壁的间接传热。显然提高了热利用率。转动体与固定体的密封一直困扰着人们的一大问题。密封效果不好,不仅影响热利用率,而且还污染环境。保温层欠佳,不少热量流入了空中,一去不复返。而且还有可能影响到工人和机器的工作环境。对于这几个方面,本设计综合各途径进行最优选择和设计。辽宁石油化工大学毕业设计(论文)用纸22设计方案的论证对于处理量为3t/h,必须用较大型的设备才能达到。而煤不怕被污染,用热烟气就可以直接干燥。回转圆筒干燥器是一种处理大量物料干燥的干燥器。其生产流程图可从图2-1简单的表示。图2-1回转圆筒干燥器流程图1-燃烧炉2-定泵给料器3-浸料输送机4料斗5-干燥器6斗式提升机7-旋风除尘器8-装式除尘器9-引风机10-尾气排空烟囱11-聚胀环干燥器根据被干燥物料的加热方式可分为:直接传热、间接传热、复式传热和蒸汽煅烧等干燥器。而复式传热干燥器具有直接和间接传热的双向特点,在此就采用复式传热干燥器,其工作简图大致为图2-2。图2-2复式传热干燥器1-燃烧炉2-排风机3-外壳4-十字形管辽宁石油化工大学毕业设计(论文)用纸3干燥器主要由外壳及十字断面中央内管所组成。被干燥物料沿着外壳壁和中央内管间的环状空间移动,烟道气自燃烧炉进入中央内管,自左向右流动,并将一部分热量经管壁传给被干燥物料,然后进入并通过环状空间与被干燥物料之间接触,而后又排风机或烟囱排出。使用复式传热回转圆筒干燥器可以减少周围介质的热损失,当湿物料还不可能分散开并剧烈地接受气体中的热量时,能先在热表面上将湿物料强烈地加热,同时利用内圆筒来沉降带来的粉尘和使气体均匀。这样必然提高了热的传导效率。在密封方面,选择了径向迷宫式密封圈。它通过让热气流经弯曲的通道产生流体阻力,是漏风量减少。而且结构简单,没有接触面,不存在磨损,也不受转筒窜动的影响。保温层使用了石棉,石棉质轻,且保温效果极佳。不仅减轻了筒体的质量,而且提高了热利用率。本设计主要是从干燥的产量入手,通过水分的干燥速度,运用热学知识确定筒体几何尺寸。而后,在进行机械的设计。本装置在生产一种叫生物煤的产品过程中起干燥之用。生物煤是在普通的煤中混进一些锯末等。但是锯末不能直接加