時產20噸配合飼料廠工藝的設計說明書課程設計報告書_第1頁
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文檔簡介

1、 .PAGE32 / NUMPAGES32時產20噸配合飼料廠工藝設計說明書學 院: 動物科學與營養(yǎng)工程學院專 業(yè):水產養(yǎng)殖學目 錄一課題名稱2二教學目的2三設計原則2四設計依據2五生產工藝的基本特點6六主要生產設備的計算與選型6七生產車間建筑結構的基本要求40八飼料廠廠區(qū)設施配置要求40九參考文獻41十小結.41一課題名稱:20T/H配合飼料廠工藝設計二教學目的:1.通過課程設計作業(yè),學習和應用相關的專業(yè)知識;2.掌握飼料廠工藝設計的基本原理和方法;3通過設計提高自己創(chuàng)新能力。 4.了解飼料生產工藝和工藝設計的基本容,方法,步驟;5.培養(yǎng)自己分析問題,解決問題的能力; 三設計總原則:1、采用

2、新工藝.新技術.新設備。新建.改建.擴建.老廠技術改造,應盡量采用新的工藝.新技術.新設備,使工廠在投產后能獲得較好的技術經濟指標和較高的經濟效益。2、減少基本建設投資。在保證產品質量的前提下,應盡量減少原材料消耗,節(jié)約設備費用,縮短施工周期,減少基本建設投資。3、縮短設計時間。在條件允許的情況下,要盡量采用通用設計和標準圖紙,以簡化設計工作,縮短設計時間。4、充分考慮環(huán)保問題。設計中要充分考慮工人的勞動環(huán)境和安全保護問題。對車間的粉塵.噪聲.防震和防火等要符合國家有關的標準和規(guī)。5、各項設計相互配合。工藝設計必須同土建.動力.給排水等設計相互配合進行,四設計依據: 1、生產規(guī)模:時產20噸配

3、合飼料。2、產品形式:豬、雞、鴨、魚等配合飼料(粉料或顆粒料)。3、原料接收與成品發(fā)放:原料接收有散裝料和袋裝料兩種,成品以袋裝方式發(fā)放。4、設備選型:本設計中主要設備選用牧羊集團的設備。5、生產過程中除原料搬運,成品堆放、發(fā)放外,其它工段均為機械化作業(yè)。6、生產線除打包機,制粒機為現場控制外,其余設備均在控制室控制。7、本次設計的配方采用省九星飼料廠2011年實際生產使用的配方,見表一。表一 生產配方序號原料12345678飼料配方號888C22C2108103U6553001800A1棉籽粕380.0110.0110.0360.0360.080.049.02玉 米260.0260.030.

4、03尾 粉150.0126.0120.0145.020.010.04統(tǒng) 糠5小 麥50.050.020.0100.06返工料7豆 粕410.08菜籽粕280.0300.0300.0290.0296.060.09菜籽粕365.0525.0660.010玉米糟110.0110.010.030.055.011油 糠40.020.020.040.020.012石 粉126.025.020.0230.080.013石 粉35.040.014磷酸氫鈣30.035.035.030.035.08.09.015蛋白粉15.020.020.015.020.016備用17魚 粉8.044.044.018膨潤土14.

5、047.048.0單批重量(kg)980.0981.0981.0980.0956.0977.0954.0955.0生產批數(批)532328817累計重量(kg)49002943196231360764878169546685續(xù)表序號原料910 111213141516飼料配方號TC806551800A551A191S108108S1511棉籽粕49.0360.02玉 米110.03尾 粉5.025.050.0120.0120.0155.04統(tǒng) 糠290.0360.080.05小 麥50.050.06返工料75.0290.07豆 粕753.0600.08菜籽粕80.026.3300.0290.

6、0290.09菜籽粕600.0660.0610.010玉米糟55.055.040.060.010.010.011油 糠20.040.040.012石 粉155.065.076.025.025.010.013石 粉40.040.014磷酸氫鈣40.09.035.030.030.07.015蛋白粉20.015.015.016備用17魚 粉60.06.044.011.244.018膨潤土60.018.048.014.547.0單批重量(kg)935.0972.0955.0982.0961.0980.0980.0953.0生產批數(批)164425763累計重量(kg)1496038883820196

7、44805686058802859注:上述配方執(zhí)行的相關標準:(1)鯉魚飼料產品標準:SC/T1026-1997鯉魚配合飼料營養(yǎng)標準行業(yè)標準。(2)羅非魚飼料產品標準:SC/T1025-1997尼羅羅非魚配合飼料營養(yǎng)標準行業(yè)標準。(3)鴨飼料產品標準:符合SB/T 10262-96國家行業(yè)標準。2(4)產蛋雞、肉用雞飼料標準:符合GB883288行業(yè)標準。2(5)乳豬飼料產品標準:符合GB/T 5915-93國家標準。2(6)母豬飼料產品標準:符合SB/T 100751992國家標準。38、粉塵、噪聲的控制要求設計中粉塵、噪聲的控制嚴格執(zhí)行國家有關標準、法規(guī)和規(guī)定。(1)工業(yè)企業(yè)噪聲控制設計規(guī)

8、GBJ8787(2)城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準GB 3096-93(3)工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標準GB12348-2008(4)鍋爐大氣污染物排放標準GWPB 3-1999(5)建筑項目環(huán)境保護排放規(guī)定 GB8785(6) 大氣污染物綜合排放標準GB 16297-1996(7)粉塵控制評價標準 根據相關的設計規(guī),一般工作區(qū)空氣中含塵濃度應低于10mg/m3,經通風除塵后排放大氣的含塵濃度不大于150mm/m3。(8)噪聲控制標準飼料廠的噪聲控制應按國家標準執(zhí)行,應達到下列要求:工人操作區(qū)的時間為8h時,允許的噪聲值為85dB(A);工人操作區(qū)的時間為4h時,允許的噪聲值為93dB(A),最大噪聲不

9、超過115dB(A)。五生產工藝的基本特點:根據課題要求以與工藝流程的技術要求,本設計根據飼料廠實際生產工藝流程,各加工工段流程方案確定如下:1.原料接收,清理階段原料的接收任務是將飼料廠所需的各種原料用一定的運輸設備運送到廠,并經質量檢驗、稱重計量、初清入庫存放或直接投入使用,飼料廠接收設備的接收能力一般為飼料廠生產能力的3-5倍,主要包括固體原料(粒狀原料、粉狀原料)和液態(tài)原料(油脂、糖蜜)的接收。原料清理工段的目的是清理原料中的雜質,以保證產品的質量與后續(xù)加工設備的安全生產、減少設備損耗。 (1)固體原料:主要包括篩選和磁選,本工藝固體原料的清理經過3道清理設備,第一道是下料坑上的柵篩,

10、第二道為篩選,包括圓筒初清篩和圓錐粉料清理篩,圓筒初清篩位于生產車間4樓,上接斗士提升機,下連永磁筒,側面接脈沖除塵器,主要清理需要粉碎的物料,圓錐粉料清理篩位于生產車間的5樓,上接斗士提升機,下連旋轉分配器,主要清理粉狀原料,第三道為磁選設備,本設計配置4臺永磁筒,其中3臺位于初清篩下料口,其中兩臺串聯與待粉碎倉相連,一臺與膨化料倉體相連,另一臺與制粒倉上旋轉分配器相連,上接斗士提升機,主要清理磁性雜質。 (2)液態(tài)原料:液態(tài)原料的清理則在管道上放置過濾器等來清理。 2.粉碎工段經過初清的粒狀原料貯存于待粉碎倉中,經過粉碎倉緩沖斗、葉輪喂料器、粉碎機、螺旋輸送機、斗式提升機、旋轉分配器進入配

11、料倉,在粉碎機旁邊一般設置有輔助吸風系統(tǒng)。本設計中粉碎工段的設備位于生產車間最左邊的一間單獨房子里,主要目的是為了隔絕噪音,四個待粉碎倉、兩個葉輪喂料器、兩臺粉碎機均位于地面上方,每個粉碎機分別配置兩個待粉碎倉,兩臺螺旋輸送機位于地下室,兩臺吸風用的組合脈沖除塵器直接安裝在閉風螺旋輸送機上,兩臺斗士提升機與螺旋輸送機相連,機座位于地下室,機頭位于5樓, 具體選型見下。3、配料工段根據設計要求選用牧羊集團生產的SLHSJ4高效雙軸槳葉式混合機1臺,生產能力為20t/h,混合機除了接受電子配料秤的來料,還要配置小料添加口。電子配料秤與混合機之間有濾氣裝置,混合機的出口依次連接有緩沖斗、埋刮板輸送機

12、、斗式提升機等設備。4、制粒工段根據設計要求選用兩臺牧羊集團生產的MUZL610型環(huán)膜制粒機。制粒機要持續(xù)的接受從待制粒倉經調質器調質好的待制粒原料,通過環(huán)模制粒機壓制成顆粒。制成的顆粒經逆流式冷卻器、斗式提升機、緩沖斗、顆粒破碎機、回轉分級篩后進入成品倉。5、成品打包和發(fā)放工段設置4個成品倉,兩個成品倉接收來自混合機混合好的粉狀成品料,另兩個成品倉接受由制粒工段生產的合格產品,然后經過打包、發(fā)放。6、其他輔助系統(tǒng)1、輸送設備輸送設備分兩種:垂直輸送和水平輸送。垂直輸送用斗式提升機,水平輸送用埋刮板輸送機、螺旋輸送機和螺旋喂料器。整個生產車間配置有7臺斗式提升機、7臺刮板輸送機、2臺螺旋輸送機

13、、18臺螺旋喂料器。7臺斗式提升機分別完成原料進入車間、粉碎后物料的提升、混合后物料的提升和顆粒成品料的提升;7臺刮板輸送機三臺配置在人工投料坑底部,一臺配置在混合機底部,一臺配置在旋轉分配器入口處,兩臺配置在冷卻期下面至斗式提升機入口處;兩臺螺旋輸送機位于粉碎機下;18臺螺旋喂料器布置的2臺配料秤上方,每臺秤上各9臺。2、生產車間通風除塵系統(tǒng)生產車間除塵系統(tǒng)采用傳統(tǒng)形式,均由吸塵罩、旋風分離器、離心風機與相應的管道所組成,共有3組。成品打包1組;冷卻器吸風處配置1組;清理篩與中風網1組。3、控制系統(tǒng)本生產工藝的控制系統(tǒng)按飼料工廠的生產設計規(guī)執(zhí)行,配料秤、混合機采用集中控制;粉碎機、制粒機、包

14、裝機、除塵系統(tǒng)等采用分級控制系統(tǒng)。六設計計算與選型:61原料接收 初清階段101.下料坑(流程圖編號101)該散裝汽車玉米下料坑主要完成汽車散裝料玉米籽實的接收(玉米容重取=0.75t/m3),設散裝料汽車卸料坑每小時接收2車,每車7噸,則每小時Q=14噸。下料坑應有的幾何容積為:V=Q/=7/0.75=9.33 m3。根據汽車下料要求,該下料坑尺寸:上端長3.0m,寬3.0m,下端長0.32m,寬3.0m(下料坑出口尺寸應對應埋刮板輸送機的進口尺寸)。下料坑的深度為:2m由此得下料坑的幾何體積V=(0.23+3)20.53=9.96該下料坑可一次性容納玉米量為 Q玉米 = V下料坑 =9.9

15、60.75 = 7.47t。102.01埋刮板輸送機(流程圖編號10201)原料玉米占配合飼料的70%,故預設輸送量 :Qmax =2070%=14t/hQ= 3600Bhv式中:B機槽寬度;h機槽高度;v刮板鏈條運行速度(m/s),玉米取v=0.35m/s;物料容量(t/m3),玉米取=0.75t/m3;輸送效率,對MS型水平(=0)布置時,取=0.8。則Bh=14/(36000.350.750.8)= 0.0185 取B=h,則B=h=136取GSS32型,當v=0.35m/s時Q=19.6t/h。 QQmax,滿足要求。其主要參數:機槽寬度B=320,機槽高度h=320,輸送量Q在v=0

16、.35 m/s時為19.6t/h,輸送距離L=4.558m。刮板鏈條力計算當刮板輸送機水平安裝時=0,且通常取f,=0.5時,S=L011G+Guf+f1()式中:S刮板鏈條繞入頭輪端的力,即最大力();G刮板鏈條每米重量(/m),取G=8.2/m;f輸送物料時刮板鏈條與機槽的摩擦系數,取f=0.5;L0輸送機長度,取 L0 = 7m;Gu物料每米重量(/m)。Gu = =14/(3.60.35)=11.11kg/m,為選型設計的最大輸送量(t/h),v為刮板鏈條運行速度,玉米取v=0.35m/s,h輸送物料的料層高度(m),h=C = 14/67.71=0.21; C為傾斜系數,取C=1;f

17、物料的摩擦系數,f = tg,f = tg32=0.62;f1物料與機槽的摩擦系數,f1 =tg1 ,f1 = tg27=0.42;n物料對機槽兩側的側壓系數,n = x/(1+sin),為物料的摩擦角,取=32,X為動力系數,當v0.35m/s時,取x=1.5,n =1.5/(1+sin32)=0.980則 S=7118.2+11.11(0.62+0.420.9800.902/0.16)=289.68(kg) 輸送機電機功率計算N = KPV/102m式中:N電動機計算功率(kW); K備用系數,取k=1.2; P驅動輪圓周力(),P=S,S為刮板鏈條繞入機頭輪端的力;m傳動效率,m = 1

18、2 ;1減速器的傳動效率,取1=0.93;2開式鏈傳動的傳動效率,取2=0.87。則 m=0.930.87=0.8091故 N = 1.2289.680.35/1020.8091=1.47KW選用電機Y100L-2型,額定功率為3.0kW。102.02埋刮板輸送機(流程圖編號10202)埋刮板輸送機完成散裝料粉料卸料坑的的水平輸送,原料粉料占配合飼料的30%,故預設輸送量 :Qmax =2030%=6t/hQ= 3600Bhv式中:B機槽寬度; h機槽高度;v刮板鏈條運行速度(m/s),按玉米取v=0.35m/s;物料容量(t/m3),按粉料(餅粕料)取=0.6t/m3;輸送效率,對MS型水平

19、(=0)布置時,取=0.8。則Bh=6/(36000.350.60.8)= 0.00632 取B=h,則B=h=79.5取GSS25型,其主要參數:機槽寬度B=250,機槽高度h=250,輸送量Q在v=0.35 m/s時為41.3t/h,輸送距離L=4.558m,傾斜角015。QQmax,滿足要求1.2.2、刮板鏈條力計算若=0,且通常取f,=0.5時S=L011G+Gu(f+f1)式中:S刮板鏈條繞入頭輪端的力,即最大力(); G刮板鏈條每米重量(/m),取G=14.7;f輸送物料時刮板鏈條與機槽的摩擦系數,取f=0.5;L0輸送機長度,取 L0 = 15m;Gu物料每米重量(/m),Gu

20、= =6/(3.60.35)=4.76/m為選型設計的最大輸送量(t/h),V為刮板鏈條運行速度,按玉米取v=0.35m/s;h輸送物料的料層高度(m),h=C = 6/41.3=0.15mC為傾斜系數,取C=1。f物料的摩擦系數,f = tg,f = tg32=0.62。f1物料與機槽的摩擦系數,f1 =tg1,f1 = tg27=0.42。n物料對機槽兩側的側壓系數,n = x/(1+sin),為物料的摩擦角,取=32;X為動力系數,當v0.32m/s時,取x=1.5,n =1.5/(1+sin32)=0.980則 S=15114.7+4.76(0.62+0.420.9800.15/0.2

21、5)=282.40kg輸送機電機功率計算N = KPV/102m式中:N電動機計算功率(kW);K備用系數,取k=1.2; P驅動輪圓周力(),對于MS型,P=S,S為刮板鏈條繞入機頭輪端的力;m傳動效率,m = 12 式中:1JZQ減速器的傳動效率,取1=0.93;2開式鏈傳動的傳動效率,取2=0.87。則 m=0.930.87=0.8091故 N = 1.2282.400.35/1020.8091=1.44KW選用電機Y100L2型,額定功率為3.0 kW。103.斗式提升機(流程圖編號103)1、選型輸送量的計算Q = KQ實式中: Q選型輸送量(t/h); Q實原料玉米占配合飼料的70

22、%,故實際需要提升的輸送量(t/h),Q實=20t/h0.7=14t/h; K為防止密集進料發(fā)生過載或堵塞而考慮的不均勻系數,取K=1.4;則 Q=1.414=19.6t/h選用DTG63/28,主要的性能參數:產量:100t/h, 畚斗規(guī)格(mm):寬280 深130 凸130,畚斗帶線速(m/s)3.7,畚斗間距(個/m)5,畚斗排列:單排,畚斗帶寬(mm)300,頭輪直徑(mm):630,底輪直徑(mm):630,提升高度(m):1144,配備動力(KW):5.522。2、驅動功率的計算3、軸功率計算N0 =(1.15K2K3V)(kW)式中: Q選型輸送量(t/h),Q=19.6t/h

23、; H物料提升高度(m),H=9m; V畚斗帶的速度(m/s),V=3.0m/s; K2提升物料的阻力系數,K2=0.5; K3系數,k3=1.6。則 N0 =(19.69)/367(1.150.501.63.0)=1.71kW4、電動機功率的計算N = k,N0/ (kW)式中: K功率儲備系數,K=1.15; N0軸功率(kW);總傳動效率,對于減速箱,=0.94。則 N = 1.151.71/0.94=2.10kW選用電機Y160M1-2型,額定功率3.26kW。104圓筒初清篩(流程圖編號104)埋刮板輸送機的最大輸送量(14t/h),作為該初清篩的理論通過量,圓筒初清篩用來清理玉米中

24、的非鐵雜質,根據糧食工程設計手冊P530,本設計選用SCY125圓筒初清篩,選用的設備的主要性能參數參見下表:型號配套功率轉速清理能力吸風量除塵效率外形尺寸mmSCY1251.5KW9r/min80th24m50%2300*1400*1870105永磁筒(流程圖編號105)斗式提升機的最大輸送量(19.6t/h)作為永磁筒理論通過量,永磁筒主要完成玉米的除鐵,防止在機械作業(yè)時損壞機械。根據生產工藝要求,選取牧羊集團生產的TCXT30型永磁筒,其技術參數為:產量4570t/h,永磁體直徑300,外筒直徑540,外形尺寸(直徑高,)540920。(見糧食工程設計手冊P.532表8.46)106氣動

25、三通(流程圖編號106)根據刮板輸送機的最大生產能力(Q=41.3t/h),選FQT.型產品名稱型號規(guī)格(mm)處理量(t/h)動力(kw)氣動三通閥門FQT.200200 8008002010001.237.33備注:動作靈活i,產品密封性能好,無卡漏現象。氣動閥門可控制流量,方便檢修,進料口尺寸可按要求與刮板機配套。氣動三通用于物料分流。107.脈沖除塵器(流程圖編號107)清理篩除塵集中風網主要有4個吸風點,分別為104號圓筒初清篩、301粉料清理篩、308號配料倉、404號制料倉。各吸風點風量的確定根據通風除塵與氣力輸送P71,管道直徑公式:D=0.0188式中:D輸料管得管徑,mm;

26、 Q吸風量,m3/h; V輸料管中風速,m/s,根據通風除塵與氣力輸送P71頁表可知D200則V=10m/s,100D200則V=13-15m/s。、304號配料倉的風量的確定根據客戶要求:D=200mm,則V=12m/s。,計算得Q=1358m3/h,圓整得Q=1360m3/h。404號制粒倉的風量的確定根據客戶要求:D=200mm,確定V=12m/s,計算得Q=1358m3/h,圓整得Q=1360m3/h。106號圓筒初清篩風量的確定本設計選用SCY63型圓筒初清篩,參照糧食工程設計手冊P922,SCY63型圓筒初清篩吸風量為480m3/h。301粉料清理篩風量的確定參照糧食工程設計手冊P

27、922粉料清理篩風量600m3/h 。2.各風管的長度和風速的確定根據生產實習中實際測量出各分管的長度,風管直徑并確定其風速,詳細數據如下表: 圖3 除塵風網關系圖表4 各管道長度與風速管段編號管道長度(m)5610432.5管道直徑(mm)400200200150200300管道風速(m/s)1512121212143.各段風管的的阻力計算由糧食工程設計手冊p897頁可知: 各管道阻力為各管道沿程阻力和局部阻力之和,即:H=Hj+Hf Hj管道的沿程阻力,其中Hj=RL;式中:L管道長度,m; R每米長管道所具有的沿程摩擦阻力損失,可按下式計算:R=(/D)V2/2式中:D管道直徑,m; V

28、管道中流體的平均流速,m/s;摩擦阻力系數;空氣的密度,在標準狀態(tài)下取1.2;Hf管道的局部阻力,由糧食工程設計手冊p908頁局部阻力公式:Hf=V2/2式中:各部件的局部阻力系數,查表可得。所以H=RL+V2/2 (1).由圖1確定主管路:配料倉管道管道脈沖布袋除塵器管道風機。制粒倉管道,圓筒初清篩管道,圓錐粉料清理篩管道為3個并聯支路。 (2).管道阻力計算 由表1和圖1:管道1的直徑D1=400mm,V1=15m/s,L1=5m,2個=90彎頭R=1.5D,根據通風除塵與氣力輸送p85頁的的附錄1可查得:Q管1=6684 m3/h,/D=0.0431,H動1=13.78 mmH2O,由此

29、計算得:Hj1= =2.97 mmH2O,根據通風除塵與氣力輸送的p76附錄2可查得:1=0.180,由此計算得:Hf1=4.96 mmH2O,除塵器阻力為:H除塵器= 980pa(98 mmH2O),綜上所述可得該管道1的阻力為:H1=Hf1+Hj1+H除塵器= 105.83mmH2O。 (3).管道阻力計算 由表1和圖1:管道2的直徑D2=200mm,L2=6m,V2=12m/s,B點三通=30根據通風除塵與氣力輸送p85頁的附錄1可查得:Q管2=1317 m3/h./D=0.104,H動2=8.82mmH2O,由此計算得Hj2= 5.50 mmH2O,根據通風除塵與氣力輸送的p76附錄2

30、可查得:2=0.15,由此計算得:Hf2=0.12 mmH2O。配料倉阻力為:H配料倉=15 mmH2O綜上所述可得該主管道的阻力為:H2=Hf2+Hj2+ H配料倉=20.62mmH2O。(4).管道阻力計算 由表1和圖1:支管道3的直徑D3=200mm,L3=10m,B點三通=30,V3=12m/s,根據通風除塵與氣力輸送的p85附錄1可查得:Q管3=1317 m3/h,/D=0.104,H動3=8.82mmH2O,計算得:Hj3=9.17 mmH2O,根據通風除塵與氣力輸送的p76附錄2可查得:3=0.45,計算可得:Hf3=3.97 mmH2O,制粒倉阻力為:H制粒倉=15 mmH2O

31、.綜上所述可得該主管道的阻力為:H3=Hf3+Hj3+ H制粒倉= 28.14mmH2O。(5).管道阻力計算由表1和圖1:管道4的直徑D4=150mm,L4=4m,A點三通=30,1個=90R=1.5D的彎頭,V4=12m/s,根據通風除塵與氣力輸送p85的附錄1可查得:Q管4=733 m3/h,/d=0.149,H動4=8.82mmH2O,計算可得:Hj4=5.27mmH2O,根據通風除塵與氣力輸送的p76附錄2可查得:4=0.07,彎頭=0.18,計算得:Hf4=0.09 mmH2O。粉料清理篩阻力為:H粉料=15 mmH2O。綜上所述可得該主管道的阻力為:H4=Hf4+Hj4+ H粉料

32、=20.36 mmH2O。(6).管道阻力的計算由表1和圖1:管道5的直徑D5=200mm,L5=3m,1個=60,R=1,D的彎頭,V5=12m/s,根據通風除塵與氣力輸送p85的附錄1可查得:Q管5=1317 m3/h,/D=0.104,H動5=8.82 mmH2O,計算可得:Hj5=0.75 mmH2O,根據通風除塵與氣力輸送的p76附錄2可查得:5=0.180,計算可得:Hf5=1.59 mmH2O。圓筒初清篩的阻力為:H圓筒=15 mmH2O,綜上所述可得該管道5的阻力為:H5=Hf5+Hj5+ H圓筒=19.34 mmH2O。(7).管道阻力計算由表1和圖1:管道6的直徑D6=30

33、0mm,L6=2.5m、直管道,V6=14m/s,根據通風除塵與氣力輸送的p85附錄1可查得:Q管6=3492 m3/h,/D=0.0618,H動6=12.01mmH2O,計算可得:Hj6= 1.68 mmH2O,綜上所述可得該管道,6的阻力為:H6=Hj6=1.68 mmH2O. 風網主管路累計阻力H= H1+H6+H2=128.13 mmH2O。風網主管路累計阻力H=66.74mmH2O表5 風網壓損平衡計算表12345678910111213設備或管路Q(m3/h)V(m/s)D(mm)L(m)/DV2/2gmmH2OHfmmH2OHjmmH2OHj+HfmmH2O主管路累計mmH2O支

34、管路累計mmH2O配料倉13601515管道213171220060.1048.85.6220.62管道63492143032.50.061812.011.681.6822.3脈沖布袋除塵器864098120.3管道166841540050.043113.784.960.182.977.83128.13制粒倉13601515管道3131712200100.1048.823.970.459.1713.1428.14圓筒初清篩4801543.14管道513171220030.1048.821.590.180.752.3445.48圓錐粉料清理篩6001560.48管道473

35、31215040.1498.820.090.255.276.2666.744.并聯管道的阻力平衡 由通風除塵與氣力輸送p45頁知:對于一并聯管道,當兩管道計算阻力的相對值大于10%時需要對阻力做平衡計算,阻力平衡有兩種方法,一是調整局部阻力,就是在壓損小得支管上加裝閘門,利用其附加阻力來達到平衡,另一種是縮小支管直徑從而提高支管的風速,以達到阻力平衡的目的。(1).C點三通的阻力平衡計算由圖1可知:管道與管道并聯再和管道串聯,對管道與管道進行阻力平衡計算,由表2得H2=Hf2+Hj2+ H配料倉=20.62mmH2O,H3=Hf3+Hj3+ H制粒倉= 28.14mmH2O。故其相對誤差為:(

36、H3H2 )/ H3100=26.710,因此阻力不平衡。通過在管段2和管段3吸風口處安裝閘門來使阻力達到平衡。(2).B點三通的阻力平衡計算由圖1可知:管道與管道BC并聯,對管道4與管道BC進行阻力平衡計算,根據表2:H4=Hf4+Hj4+ H粉料=20.36 mmH2O。HBC= HfBC+ HC=1.39 mmH2O,HBC總= HBC+ H2+ H3=49.15 mmH2O,故其相對誤差為:(HBC總H4 )/ HBC總100=58.610, 阻力不平衡。通過在管段4和管段BC吸風口處安裝閘門。.A點三通的阻力平衡計算 由圖1可知:管道與管道AB并聯,對管道與管道AB進行阻力平衡計算,

37、根據表2:H5=Hf5+Hj5+ H圓筒=19.34 mmH2O. HAB= HfAB+ HJAB=1.39 mmH2O,HAB總= HAB+ HBC總+ H4=70.9 mmH2O,故其相對誤差為:(HAB總H5 )/ HAB總100=70.910, 阻力不平衡。通過在管段和管段AB吸風口處安裝閘門。5.除塵器選型為滿足清理篩除塵集中風網要求,配置一臺BLM-F/Y36型脈沖布袋除塵器,布袋數為36只,過濾面積21.5m2;處理風量為44208640m3/h;脈沖時間為0.10.3s;脈沖周期為1550s;設備阻力490-980pa;除塵效率=99.8%,外形安裝尺寸長寬高:22601720

38、3495(mm),數量1臺,功率為3.0kw。參數見 HYPERLINK :/ zgny .cn/eproduct/pro_view.asp?proId=30667658 HYPERLINK :/ hslfjx / .hslfjx./。109.風機(流程圖編號109)根據通風除塵與氣力輸送P47,通風除塵的總阻力,考慮到計算、施工以與風機性能的允許誤差,對計算值要附加一定的安全系數,其值一般為10-15%,于是此風網風機所提供的壓力為: H風=128.13mmH2O(1+0.15)=147.34 mmH2O=1473.4 Pa。根據通風除塵與氣力輸送P48,通風除塵器網絡一般都保持十分嚴密,因

39、此設計時要考慮必要的漏風量,其值約為吸風量的10-20%,于是此風網風機所提供風量為:Q風=8640(1+0.15)=9936m3/h。根據糧食工程設計手冊P953,表12.1-34,選用NO4-5A型序號8型風機,全壓為1670Pa,風量為10580m3/h,電機功率7.5kw,選用1臺。其它參數詳見糧食工程設計手冊P953,表12.1-34。110.旋轉分配器(流程圖編號110)110號旋轉分配器連接在永磁筒后與待粉碎倉相連,待粉碎倉4個,由工藝流程知110號旋轉分配器選用4個出口的TFPX4型號,其詳細技術參數參考糧食工程設計手冊p562頁表8.4-44,此型號的分配器也可參加網址 HY

40、PERLINK :/ lyhuida /jiangle0009-Products-38443/ .lyhuida./jiangle0009-Products-38443/111單機脈沖除塵器根據客戶要求,在10101、10102、10103、10104四個下料坑上方各配置一臺型號為TBLMB6= 2 * ROMANII型脈沖除塵器。其主要規(guī)格與技術參數:濾袋數(只)6;過濾面積6m2;處理風量為12001700m3/h;除塵效率=99.8%。其主要安裝尺寸長寬高mm)。其它參數見:.112.圓錐粉料初清篩(流程圖編號112)根據產量62=12t/h,選用SCQZ908

41、0110型。主要技術參數,產量(t/h):2530;篩筒規(guī)格(大端小端長度,):9008001100;喂料螺旋規(guī)格(外徑螺距長度,):300100430;轉子打板傾角(度):8;轉子轉速(r/min):300;吸風量(m3/h):500700;配備功率(kW):6.11;外形尺寸(長寬高,mm):210011001390。113.刮板輸送機(流程圖編號113)302號刮板輸送機位于5樓,上接粉碎機下方的2092螺旋輸送機,下連3032號旋轉分配器,已知輸送機的最大輸送能力為19.6t/h。.輸送機的選型由GB1059689埋刮板輸送機國家標準中公式:Q=3600BHvh式中 :Q計算輸送量,m

42、/h; B機槽寬度,m; H承載機槽高度,m; v刮板鏈條運行速度,m/s; h輸送機的輸送效率,%。由GB1059689埋刮板輸送機國家標準中表D1知谷物類(大米,玉米,大豆,小麥等)v為刮板鏈條運行速度圍為0.16-1.00,其中常用速度為0.20,0.25,0.32,0.40,0.50;此處取v=0.20m/s。由GB1059689埋刮板輸送機國家標準中表D2知谷物類(大米,玉米,大豆,小麥等) h為輸送機的輸送效率圍為70%-90%,此處取 h=70%。則有:15=3600BH0.2070%,得:BH=0.0297m2,由糧食工程設計手冊P705表9.6-1類型與應用圍知當埋刮板輸送機

43、水平或傾斜(角度在0-15之間)時選用MS型號的埋刮板輸送機,又因為MS型號的埋刮板輸送機中的B=H,所以此處B=H=0.172m=172mm。經圓整取:B=H=180mm,參考文獻糧食工程設計手冊P707表9.6-3選MS20型埋刮板輸送機。其主要參數:機槽寬度B=200,機槽高度h=200,鏈條節(jié)距t=125,刮板間距200,GT型刮板鏈條,刮板鏈條速度v=0.4m/s輸送效率=0.8,輸送機最大長度L0=79m,允許安裝傾斜角015。根據公式Q=3600BHvh則有:Q=36000.7=20.16,滿足要求。(2).刮板鏈條力計算由糧食工程設計手冊P709,根據公式當

44、015時S=G(2.1f,Lb-0.1H0)-Guf+f1(nh/B)Lh+H0若=0,且通常取f,=0.5時S=L011G+Guf+f1(nh/B) 式中:S刮板鏈條繞入頭輪端的力,即最大力(); G刮板鏈條每米重量(/m),取G=8.2/m(見糧食工程設計手冊P.710表9.67,GT型); f輸送物料時刮板鏈條與機槽的摩擦系數,取f=0.5; L0輸送機長度,取 L0 = 13m;H0輸送機的垂直投影高度 ,m; Gu物料每米重量(/m),Gu = Qmax/3.6v=15(3.60.2)=20.82kg/m ;Qmax選型設計的最大輸送量(t/h), Qmax=15t/h;V刮板鏈條運

45、行速度,取v=0.3m/s;h輸送物料的料層高度,m;C傾斜系數,取C=1,由糧食工程設計手冊P.709表9.66),h=Qmax/QC =(15/12.9)1=1.161;f物料的摩擦系數,f = tan ,對于面粉f = tg57=1.54(見糧食工程設計手冊P.640表9.14);f1物料與機槽的摩擦系數,f1 =tan,f1 = tg33=0.649(同上);n物料對機槽兩側的側壓系數,n=x/(1+sin) ;物料的摩擦角,對于面粉=57;1物料對機槽的外摩擦角,取1=33; X動力系數,當v0.32時,取x=1.5。n =1.0/(1+sin57)= 0.544 則:S=13118

46、.2+6.94(1.54+(0.649/0.16)0.5441.161)=476.67(kg)(3).輸送機電機功率計算由糧食工程設計手冊p710公式:N=KpV/102m 式中:N電動機計算功率,kw;K備用系數,對普通型、氣密性輸送機取K=1.1-1.3,對于耐磨型、熱料型輸送機取K=1.2-1.4;P驅動輪圓周力(),對于MS型,P=S,S為刮板鏈條繞入機頭輪端的力; V刮板鏈條運行速度,m/s ,取V=0.3;2驅動裝置的傳動效率;m =12 式中:1JZQ減速器的傳動效率,1=0.93;2開式鏈傳動的傳動效率,2=0.87;則m=0.930.87=0.8091故N = 1.2476.

47、670.30/(1020.8091)=2.06 kw選用:電機Y90L-2型,額定功率為2.2 kw選取據表11.71(參考文獻糧食工程設計手冊P887。114.麻袋(流程圖編號114) 在圓筒初清篩后方有一個麻袋,普通麻袋一個。旋轉分配器的選型115.01:旋轉分配器:接受粉碎機來料,分配物料進1、4、5號配料倉。型號:TFPX6,6位,管徑為=200mm,動力0.75kw電機。(流程圖編號11501)115.02:旋轉分配器:接受粉料下料坑來料,分配物料進68號和10、1315號配料倉。型號:TFPX10,10位,管徑為=200mm,動力0.75kw電機。(流程圖編號11502)115.0

48、3:旋轉分配器:接受粉碎機來料,分配物料進2、3號和11、12、16號配料倉。型號:TFPX6,6位,管徑為=200mm,動力0.75kw電機。(流程圖編號11503)該產品為牧羊集團產品,定位可靠準確,操作維護方便,廣泛用于各個配料倉頂部的物料分配。6.2粉碎工段:201待粉碎倉(流程圖編號201)1、截頭方錐體的體積計算根據公式Vt=h1a1b1(a1a2)(b1b2)a2b2/6式中:Vt 截頭方錐體體積(m3);a1.b1分別表示截頭方錐體上部矩形的兩個邊長,取a1=1.6m, b1=1.4m;a2.b2分別表示截頭方錐體下部矩形的兩個邊長,取a2=0.4, b2=0.4m;h1截頭方

49、錐體的高度,取h1=1.8m。則 Vt=(1.60.4)(1.40.4)0.40.4/6=1.80(m3)2、倉體體積計算V1= a1 b1h式中:V1倉體的體積;a1.b1分別表示截頭方錐體上部矩形的兩個邊長,取a1=1.6m, b1=1.4m; h倉體的高度,取h=6m。V1=1.61.46=13.44(m3)待粉碎倉容積的計算V= V1Vt式中:V待粉碎倉容積; V1倉體的體積(m3); Vt 截頭方錐體體積(m3)。V=13.441.80=15.24(m3)粉碎倉參數:倉體尺寸a11.6m;倉體尺寸b11.4m;倉頭尺寸a20.4m;倉頭尺寸b20.4m;倉體高度h6

50、m;截頭方錐體高度h11.8m;倉頭體積Vt1.80 m3;倉體體積V113.44 m3;料倉容積V15.24 m3。設置4個待粉碎倉,總倉容為415.24=60.96 m3。202.料位器 (流程圖編號202)本設計選用UJL-2A型阻旋式料位訊號器主要技術參數:被測物料為干式粉狀、顆粒狀,允許物料粒度最大尺寸為20mm,物料容重大于等于0.5g/cm3,詳細見網址 HYPERLINK :/ yingkouyb /Product-40.htm .yingkouyb./Product-40.htm。203.氣動閘門(流程圖編號203)在每個待粉碎倉下方設置氣動閘門主要控制進料和出料,本設計選用

51、TZMQ2020型號的氣動閘門,其氣缸5080mm,工作壓力為0.40.6pa,外形尺寸為900265104,其主要技術參數參見網址 HYPERLINK :/ foodjx /st3154/Product_23580.html .foodjx./st3154/Product_23580.html。204.緩沖斗(流程圖編號204)緩沖斗位于待粉碎倉下方,以控制進料的速度,由生產實習中測得該緩沖斗進料口尺寸1900600,出料口尺寸為800400,高度為1600,計算此緩沖斗的容積V倉斗=h1/6a1b1+(a1+a2)(b1+b2)+a2b2 1.109m3。205.葉輪喂料器(流程圖編號20

52、5) 葉輪給料器為粉碎機的專用給料設備,粉碎機的每臺產量為15t/h,下圖和下表由啟東市旺達工程技術研究所提供,網址為 HYPERLINK :/ 葉輪喂料器尺寸表6 葉輪喂料器的技術參數型號處理量m3/h葉輪轉速r/min電機功率kwDD1DNHn-dEWTXF-11240.75185150803504-181100WTXF-21.52051701003504-181100WTXF-33.52352001253608-181100WTXF-442602251503708-181100WTXF-563152802003808-181200WTXF-613.5331.137033525047012

53、-181250WTXF-72743539530052012-231300WTXF-8371.548544535057012-231400WTXF-96041353549540060016-231450WTXF-1090464060050060016-231500WTXF-11110468063054063016-231600WTXF-12150482074060074016-231700本尺寸僅供參考,設計時可根據用戶工況確定尺寸。本設計選用WTXF-7型葉輪給料器,其處理產量為27t/h,配備動力1.1kw,其進料口尺寸435300,為了使其與粉碎機的進料口尺寸吻合,將給料器的進料口尺寸調整

54、為400300(mm)。206.粉碎機(流程圖編號206)1、粉碎工段采用兩臺粉碎機工作,用以粉碎不同的原料。粉碎工序生產能力的計算Q粉=(QP)/K (t/h)式中:P配方中需粉碎物料的最大比例(%);K粉碎機的工作參數(K=0.80.9,單臺時取最小值,多臺時取最大值);Q車間小時生產能力。則 Q粉=200.8/0.9=17.78(t/h)1.2粉碎機的選型:1.選用牧羊集團生產的水滴王968-型錘片粉碎機。其主要規(guī)格參數為:產量:2535t/h;配套動力(kw):110/132/160;進料方式:頂部;粉碎室寬度:510mm;轉子轉速:1480r/min。2.選用春谷實業(yè)的橫寬形振動篩錘

55、片粉碎機, 產量2535t/h,配套功率220kw,重量1510kg主機外形尺寸302029602300當振動篩啟動時,篩瞬態(tài)開孔率提高7-35倍,并有錘片對篩孔的法向推力,使物料容易出篩,粉碎效率比篩不振時提高20400%。對高水分、高纖維原料,用小孔徑篩片粉碎,效果尤其明顯。本系列粉碎機對于小篩孔也能滿負荷工作,對于高水分的糧食物料(如水分17%以上的新玉米)、高纖維物料(如棉籽餅,礱糠等)、難以粉碎的玉米芯、含油脂的大豆等都能滿負荷工作,堵篩現象減緩或消失。工作原理:物料從進料口流入,經導流板進入粉碎室,物料在高速旋轉的錘片錘擊和篩片摩擦、進料口定刀剪切等作用下,被迅速粉碎,在離心力和高

56、壓吸風作用下穿過篩片,從粉碎機出料口出去。篩片振動增加了篩片瞬間開孔率,篩片振動加強了篩的自清能力,可使用高壓吸風,使物料穿過篩孔速度增加,篩片相對錘片的往復運動,產生了錘片相對篩孔的法向推力,使物料在篩孔正向被推出篩孔,從而提高抗堵篩能力,增加了粉碎效率。207.選用脈沖除塵器(流程圖編號207)由于吸風系統(tǒng)中有塵空氣直接進入脈沖除塵器,使得粉碎后有一定溫度和濕度的物料直接吸附在布簡上,造成清理困難。因此,選用針刺呢或其它更好的材料作為布筒面料,更換大管徑電磁閥和加大噴吹氣包的容積,是解決脈沖除塵器粉塵清理的有效辦法。脈沖除塵器的過濾面積計算公式F=QK/(V3600)式中:Q粉碎機每小時所

57、需風量;K儲備系數,通常為1.11.2;V過濾風速.此處為0.060.08 m/s。F=53821.1/(0.063600)=27.4。查牧羊TBLMB扁布袋脈沖除塵器可知:選擇除塵效率不高的扁布袋脈沖除塵器TBLMb28型, 總過濾面積為28m2。208.選擇合適的風機(流程圖編號208)選用風量、風壓滿足粉碎機吸風系統(tǒng)的風機,對該系統(tǒng)有效的運行是至關重要的。根據各種粉碎機所需風量,便可計算得出風機的風量,其計算公式如下: Q風QK式中:Q風風機所選風量; Q粉碎機每小時所需風量,取Q=5382 m3 /h;K儲備系數,通常為1.11.2。 風機風壓的選擇:H風=(H機+H脈+H管道)1.1

58、式中:H風風機的全壓; H機機粉碎機的空氣阻力; H脈脈脈沖除塵器的空氣阻力。通常為0.140.16MPa; H管道管道脈沖除塵器上風機排向室外管道的空氣阻力,空氣阻力與管徑、 風速有關。通常風速選用1315ms,水平管道保持在16l7ms。 Q風=QK=5382 1.1=5920.2m3/h; 風機所需的風量為5920.2m3/h,阻力為40mmH2O。這樣根據風網的阻力與風量,配用離心通風機型號4-72-11NO2.8A,電動機型號Y132S2-2,功率7.5KW。209.螺旋輸送機(流程圖編號209)理論輸送量 Q= Q粉= 20t/ h螺旋直徑D和轉速nD式中:D螺旋直徑(m);Q輸送

59、量,20t/h ;bb=,取值為0.81.2,取1.0;A玉米碎粒,相當于小麥,取65,; 填充系數,取值0.300.40,取0.35;玉米碎粒,0.680.78,取0.73;修正系數,水平輸送,取1.0;K1修正系數,滿面式,取1.0。D0.204(m)取D=250mm s=D=250mm根據糧食輸送機械與應用, P169表4-1,選用LSS25輸送機。確定螺旋轉速n據糧食輸送機械與應用, P187式4-23n=106.59r/min取n=120r/min驗算=130r/min130r/min120r/min, 滿足要求。值驗算=0.31在推薦圍之,因此所得數據均合理。驅動功率的計算糧食輸送機械與應用, P188式425,426N軸=(L平0H)(kW) N電=K(kW) 式中: N軸水平螺旋輸送機所需軸功率(kW); N電水平螺旋輸送機所需電機功率(kW); Q生產率(t/ h),20t/h L平輸送機水平投影長度(m),取6m; H傾斜輸送時物料的提升高度(m);0物料的總阻力系數,取1.2;K功率儲備系數,取1.4;總傳動裝置的總效率,取0.92。則 N軸=(61.2)=0.39kWN電=0.59KW選用:電機Y8024型,額定功率為0.75kW。210斗式提升機(流程圖編號210)1. 根據螺旋輸送機的最大輸送量(Q=20t/h)作為提升機的理論提升量選型計算:Q=K

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