污泥烘干機設(shè)計方案

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1、污泥烘干機設(shè)計方案隨著人類社會經(jīng)濟的發(fā)展，城鎮(zhèn)化進程的加快，污泥“四化”逐步提上議事日程，要實現(xiàn)污泥的“減量化、穩(wěn)定化、無害化、資源化”，污泥干化是關(guān)鍵的環(huán)節(jié)；我公司研發(fā)設(shè)計生產(chǎn)的新型回轉(zhuǎn)式污泥干燥機可一次性將85%左右含水量的物料干燥至成品。針對污泥干燥過程中易結(jié)團結(jié)塊的特性，改變了一般單通道干燥機的料板結(jié)構(gòu)形式，采用了組合式自清理裝置，極大地擴展了單通道干燥機應(yīng)用范圍，不僅可以干燥各類污泥，還可以干燥各種高粘度物料。其工作原理如下：該機的主體部分為：與水平線略呈傾斜的旋轉(zhuǎn)圓筒，烘干方式采用順流式烘干。物料經(jīng)供料裝置從回轉(zhuǎn)式轉(zhuǎn)筒的上端送入，在轉(zhuǎn)筒內(nèi)抄板的翻

2、動下（5～8r／min）與同一端進入的流速為1.3～1.5m／s、溫度為850℃的熱氣流接觸混合，滾筒中部設(shè)旋轉(zhuǎn)的破碎攪拌鏈條及自翻重錘，能使進入烘干機內(nèi)的物料迅速被打碎，特別是有一定粘性的大塊物料，可碎成小塊，并自動清理筒內(nèi)抄板，以便和熱風充分接觸，提高干燥效率，小塊物料進一步碎成粒狀，經(jīng)35～60min的處理，干污泥經(jīng)出料口輸送出來。最終得到含水率合格干污泥產(chǎn)品。設(shè)計計算：一、回轉(zhuǎn)烘干機設(shè)計參數(shù)：1、烘干物料：污泥餅（經(jīng)板框壓濾機擠壓后）2、初水分：70~75%（W1）3、終水分：28~32%（W2）4、臺時產(chǎn)量：5t/h（G）5、熱風爐熱效率：95%6

3、、進風溫度：850oC（t1）7、廢氣溫度：120oC（t3）8、原材料比熱：1.05KJ/kg.污泥9、出料溫度：110oC(t4)二、回轉(zhuǎn)烘干機選型按照此臺時產(chǎn)量要求，因為污泥餅初水分在75%時，其A值一般在700~750kg水/m3.h。則烘干機小時需蒸發(fā)水量W=G×1000×（W1－W2）÷(100－W1)=5×1000×(75-32)÷(100-75)=8600kg/hH2O因此實際烘干時所選烘干機的烘干能力必須滿足上述要求，即：G’=0.785×D2×L×A>=W則D2×L>=W/(0.785×A)=8600/(0.785×90)=121(m2)

4、此時，D可取φ2.0，則L>20m三、工藝熱平衡計算（以烘干機為脫離體，oC，1h）設(shè)定條件：設(shè)定烘干原材料時，進入烘干機的熱風溫度（t1）在750oC，蒸發(fā)每千克水分需煙氣量為nkg，熱平衡計算以蒸發(fā)量1kg水為單位。（一）收入熱1、熱氣體帶入熱量熱氣體在850oC時，平均比熱C1=1.4KJ/kg.oCQ1=n×C1×t1=n×1.4×850=1190n(KJ/kgH2O)2、濕物料中被蒸發(fā)水量帶入熱（1kg）水的比熱C2=4.19KJ/kg.oC，環(huán)境溫度20oC（t2）Q2=C2×t2=4.19×20=83.8(KJ/kgH2O)（二）熱支出蒸發(fā)水分

5、消耗的熱量3、Qw=（2490+1.8922）×（t3-4.19）×t2=（2490+1.8922）×（120-4.19）×20=4750271(KJ/kgH2O)4、出烘干機氣體帶走的熱量廢氣平均溫度按照120oC時，平均比熱C3=1.3KJ/kg.oCQ3=n×C3×t3=n×1.3×120=156n(KJ/kgH2O)5、加熱物料消耗的熱量原材料的比熱C’=1.05KJ/kg.oCQ4=(100-W1)/(W1-W2)×[C’×(100-W2)/100+C2×W2/100]×(t4-t2)=(100-75)/(75-32)×[0.84×(100-32)

6、/100+4.19×32/100]×(110-20)=9.188(KJ/kgH2O)6、烘干機表面散熱（Q5）Q5=1.15×π×D×L×K×Δt/W=1.15×π×2×20×58×50/8600=48.7312(KJ/kgH2O)按照平衡原理：收入熱量=支出熱量Q1+Q2=Qw+Q3+Q4+Q5n=(Qw+Q4+Q5-Q2)/(C1×t1-C3×t3)=(4750201+9.188+48.73-83.8)/(1190-156)=4594(KJ/kgH2O)填充率????一般來說，轉(zhuǎn)筒干燥器內(nèi)物料的填充率等于干燥器內(nèi)物料的體積與干燥器有效容積之比。適宜的填充

7、率，可以保證干燥器在操作上的經(jīng)濟性和安全性。在確定物料的填充率時，通?？紤]兩種情況：一是有空氣流動（通風）的情況；二是無空氣流動（無風）的情況。??無空氣流動的情況無空氣流動時的填充率可以用下式表示???k0=0.14(1+3.4Za1/2)(1+5.4Fr2/3)/(1+0.033Ga1/2)Fr=(πDn)2/(Dg)Ga=Za=NFAφ/(πD2/4)式中??φ——無空氣流動時的物料填充率；????F——單位干燥器截面物料的供給速率，m3／(m2．s)；????n——轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)速，r／min；????Sd——轉(zhuǎn)筒的傾斜度，m／m；D——轉(zhuǎn)筒內(nèi)徑，m；KO

8、——與抄板的幾何形狀、抄板數(shù)、抄板持有量、物料的休止