烧结球团厂设计第五讲

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机给矿口宽度的0.8~0.85倍; b. 中、细碎:矿石的最大粒度不应大于 破碎机给矿口宽度的0.85~0.9倍; 2)生产能力与粒度要求 3)设备配置 (3)破碎机的选择 1)锤式破碎机:可逆式 不可逆式(定义) ① 适用范围:脆性、中硬、软硬矿物(石灰石、
白云石、蛇纹石)中、细碎(3~0mm),很少用 于粗碎。
N——电动机功率,kw; a——破碎单位重量成品石灰石所需要的平均电耗,(kw.h)/t a=2.5~3.5 kw.h/t
② 考虑到石灰石筛分时的效率,以及烧结对石灰石成品 中3~0mm级别的要求为90%,
破碎机时产量为:q q3~0 c
η——筛分效率,%,一般取70% c——烧结要求成品石灰石中3~0mm的含
特点:① 适应的物料粒度范围较宽,卸车能力大; ② 但经门型卸车机卸料后,车辆还需进行人工清料。
5.3 堆料与取料设备的选择
斗轮堆取料机 种类 混匀堆料机
取料机
5.3.1 斗轮堆取料机
(1)是冶金、港口、建材等部门原料场高效连续装卸的现代 装备之一。
目前已有取料能力为200~2000t/h,能取40余种物料的各种堆 料机。向大型化、连续化、自动化方向发展。
量,一般为90%。
Q q ③ 所需破碎机台数
η——设计需要的破碎机台数; Q——破碎作业的设计产量,t/h 选择Q值时,需考虑破碎机作业率一般70%。
2)反击式破碎机 ① 适用范围:脆性、中硬矿物(非金属:煤炭) 烧结厂(石灰石、白云石(宝钢)、粗破焦炭(武钢)) ② 作用机理;冲击作用 ③ 特点:
b——板锤宽度,m; m——转子板锤数目; h——板锤高度,m; n——转子的转速,r/min γ——矿石堆积密度,t/m3
3)四辊(对辊)破碎机 ① 适用范围:广泛应用于烧结厂的燃料破 碎
对辊:粗碎 四辊:细碎+粗碎 ② 作用机理:挤压作用 ③ 特点: a. 一次可以完成中、细碎,不需筛分分级, 工艺简单; b. 辊子磨损不均匀(一般每7天车削一次)
5.2 原料接受设备的选择与计算
• 5.2.1 原料接受方式
• (1)年产>150~200万t 烧结厂、球团厂
• 翻车机:接受精矿、富矿粉、块状石灰石、白云 石等
• 受矿槽:冶金废料(高炉灰、轧钢皮);生石灰、 膨润土等数量小或易起灰的物料

水分大、数量较多——翻车机
• 碎焦、无烟煤

料干或量小------受矿槽
(2)作用原理
1)取料:
① 斗轮体转动(铲头装在斗轮体上),铲斗从下部开始切取;
② 装满物的铲斗转到轮体上部时,铲斗内的物料靠自重卸到装 在臂架内的受料胶带运输机上。 ③ 从铲斗卸下的物料,由受料胶带机运送到平台上并卸料漏斗 中; ④ 物料通过卸料斗转到主胶带机上然后半物料运送到用料点。
2)堆料:斗轮体不旋转,受料胶带机转。尾车上的主胶带机 头部滚筒升高,物料经主胶带机卸入料半中,将物料供给受料 胶带机实现堆料作业。
Q
G t
co
式中:Q——翻车机连续运转的生产能力,t/k; G—— 铁路车辆平均载重量,一般46.4t计算; t—— 翻车循环时间,min;
• 翻车机翻车循环时间,min
翻车机类型
松散无粘性散状 料
转子式
3
侧翻式
4
有粘性或轻微冻 结散料
3~5
5~6
(2)门型卸车机 多用于仓库接受和存贮原料的中、小型烧结厂或球团厂
(1)种类: 反击式破碎机 四辊破碎机(双辊破碎)
(2)考虑的因素
1)原料的物理性能
① 硬度:a. δ=5000~10000N/cm2 硬矿石
b. δ=1000~5000N/cm2 中硬矿石
c. δ<1000N/cm2 软硬矿石
② 水分:锤破<3% ③ 粒度:a. 粗碎:矿石的最大粒度不应大于破碎
品中3~0mm达90%, 原料含水小于3%时:
q1 7.8t m2 h
2)考虑破碎机(主要是锤式破碎机)与振动筛 的筛能力的平衡,筛分面积按下式计算
A N acq2 q q2
式中:N——破碎机的电动机功率,kw; η——筛分效率,% a——破碎单位重量成品石灰石的平均电
耗,2.5~3.5kw.h/ t; c——烧结要求产品中3~0mm含量,取
(3)斗轮堆取料机生产能力可分为: 小型——生产能力为200~800t/h 中型——生产能力为1250~3150t/h 大型——生产能力为4000~6300t/h
5.3.2 混匀堆料机 (1)堆料机主要分卸船、卸车、料场输入胶带机配 套,并与料场带式输送机相连接。 (2)分类:
悬臂俯仰式堆料机:只能上下俯仰而不能回转。主要 用于侧 面推料。 分为:单翼式、双翼式
90%;
q 2 ——单位筛分面积的筛下产物产量,取
7~8t/h.m2。
(3)一般计算公式(设计多用)
A Q qKLMNOP
式中: A——振动筛筛分面积,m3; γ——物料堆积密度,t/m3; q——单位筛面平均生产能力,m3/(m2.h) KLMNOP为校正系数(书P79表5-6 5-7
例如:烧结厂每小时需破石灰石47.35t(3~0mm,90%),选择用 锤式破碎机破碎 Φ1430×1300mm,(转小规格)N=520kw,计算筛分面积。 解:① A q q1 47.35 7.8 6.07m2
• (2)年产100万t 烧结厂、球团厂
• 原料仓库接受全部原料
• 原料数量大,品种较多,可根据实际情况, 考虑用受矿槽,接受量小和易起灰的原料 槽。其它用原料仓库。
• (3)年产<20万t
• 可根据具体情况,因地制宜,采用电动手 扶拉铲卸车
• 5.2.2 原料接受设备 • 铁路:翻车机、门型御料机、螺旋卸料机 • 公路:翻车汽车 • 水路:卸船机 • (1)翻车机 • 1)特点
k——转子周围方向的锤头排数,一般K=3~6; n——转子每分钟的转速;r/min; γ——破碎产品的堆积密度,t/m3, 理论计算公式较复杂,一般采用经验公式。
b. 经验公式: ① 首先计算经过破碎后,产品中3~0mm石灰石的数量。 式中:
N q3~0 a
q3~0 ——按破碎后3~0mm级别计算的石灰石产量,t/h;
5.4.2 筛分设备的选择与计算 (1)种类: 固定筛(焦粉粗筛)
偏心振动筛 纯惯性振动筛
振动筛 惯性振动筛 自定中心振动筛
共振筛
直线振动筛
(2)计算(筛分面积) 1)用振动筛的生产能力计算
A q q1 (偏小)
式中:q——筛子的筛下产物产量,t/h;
q1——单位筛分面积的筛下物产量,t/(h.m2) 当给料中3~0mm占50%以上,筛分效率为70%,筛下产
优:a.粒度均匀,过粉碎少; b. 重量轻,耗电少; c. 生产能力大,破碎比大(15~25) d. 振动大,噪音大,灰尘大,磨损大。
④ 生产能力计算
Q 60K1mh sdbn
式中:Q——破碎机的生产能力,t/h; K1——理论生产能力与实际生产能力
的修正系数,一般取0.1; S——板锤与反击板间的距离,m; d——排矿粒度,m;
固定悬臂式堆料机:既不能回转,也不能仰俯,卸料 点始终在某一圈定位置上,堆料 时矿石落差大,粒度偏析,使
用较少。 回转式悬臂带式堆料机:两侧堆料——波浪形、小人
字形、人字形或鳞形操作灵活, 使用于各种堆料方工,整
机高度大,结构复杂。
(3)混匀、堆料机任务与要求
1)任务:主要完成原料场各种原料混匀中和的堆料作业
一般概述
• 重点:在了解各类设备的特点和性能的基础上,根据实践 情况及流程特点,确定设备的台数和规格型号的方法。 难点:烧结机主体设备的选择和计算。 目的和要求:掌握各类设备的特点和性能,掌握设备规格 型号的计算方法。
• 授课特点:以第4章物料平衡计算的结果为基础数据,以 设计一个年产350万t烧结矿的烧结厂为例,进行相应 设备的选择和计算,从而掌握各类设备选择和规格型号计 算的方法。部分例题请学生课上或课下练习,并结合毕业 设计过程中学生经常出现的错误共同讲解,从而加强学生 的记忆和理解。
(1) 烧结厂设备台数的确定取决于工作制度、 总产量、设备的台时生产能力以及设备的作业率;
(2) 烧结厂为连续工作制,但熔剂、燃料制备系 统,由于劳动条件较差, 每班按6h选用设备台数;
• (3) 根据高炉年需烧结矿量,并增加5% 左右的富裕系数来计算设备台数;
• (4) 设备作业率,考虑了设备的大、中、
例如:武钢用于破蛇纹石。
② 作用原理;冲击作用(锤头) ③ 特点: a. 优:生产能力大、破碎比大;构造简单、结构紧凑,功率消耗少,易维护。 b. 缺:锤头、破碎板磨损大,水分高时易堵料。 ④ 生产能力计算 a. 理论计算:
Q 60ZLcduknr t/h
式中:Z——破碎机篦条缝隙系数; L——篦条格筛的长度(即转子长度),m; C——篦条格筛缝隙的宽度,m; d——排矿粒度,m; u——松散系数和排矿非均匀系数, 一般取u=0.015~0.07,小破碎机 往小值方向取,大型破碎机往大值方向取;
烧结厂主要设备的作业率
设备名称
设备年工作日 /d
翻车机 锤式破碎机 振动筛(熔剂) 四辊破碎机 圆盘给料机 烧结机(冷矿) 烧结矿冷却设备
双齿辊破碎机( 冷烧结矿)
振动筛(冷烧结 矿) 抓斗起重机
219 274 274 274 310-329 310-329 310-329 310-329 310-329 310
4)棒磨机 ① 适用范围:宝钢采用棒磨机作为焦炭的第二 段破碎设备; ② 作用机理:用钢棒作为磨矿介质 ③ 特点: a. 过粉碎少 原因:棒与棒之间线接触,首先粗破碎;
破粗粒时,棒与棒形成条筛,准粗颗粒带 到磨矿强度最大的外层,
细粒物料可以沿着棒的间隙往下落。 粗颗粒物料轴向运动速度比细粒物料小得 多,相应地增加了粗粒物料磨矿的时间。 b. 电耗高、产量低,设备笨重
5.1 概述
5.1.1 选择原则 (1)所选择的设备应能满足既定的生产能力要求, 并且适应工艺操作特点(高温作业); (2)设备的型号、规格、台数应适应于所建厂的 规模及自然条件; (3)设备要便于操作、易于维修、工作可靠、最 大限度节省投资和经营费用; (4)尽量采用“I”产品。
5.1.2 设备台数的确定
设备作业率/%
60 75 75 75 85-90 85-90 85-90 85-90 85-90 85
5.1.3 备用系数 为了保证烧结厂的正常生产和设备的必要检
修,在决定设备台数时,必须考虑备用系数。
圆盘给料机 抽风机 筛子 热破碎机 点火器 整粒筛子
5~6台 1~2台 4~5台
1台 1台 1~2台
• ① 生产能力大,效率高; • ② 适合于各种散状物料; • ③ 机械化程度高,易于实现自动化操作。
• 2)翻车机分类
• 侧翻式翻车机 (卸车不干净)

二支座转子式翻车机
• 转子式翻车机

三支座转子式翻车机(使用较多)
• 3)生产能力的计算
• 翻车机生产能力可概略计算,并参照类似企业翻车机实际操作的先进 平均指标综合分析后选定。
第五讲
工艺设备的选择与计算
5 工艺设备的选择与计算
概述 5.1 概述 5.2 原料接受设备的选择与计算 5.3 堆料与取料设备的选择 5.4 熔剂、燃料破碎筛分设备的选择与计算 5.5 配料设备的选择与计算 5.6 混合设备的选择与计算 5.7 烧结机及附属设备的选择与计算 5.8 烧结风机的选择及除尘器的选择 5.9 热烧结矿破碎筛分设备的选择与计算 5.10 烧结矿冷却设备的选择与计算 5.12 烧结矿整粒设备的选择与计算 5.13 胶带运输机的选择与计算 思考题
2)要求
V
V1 V2 V1 V V2
2
ห้องสมุดไป่ตู้
式中: V——进料主胶带机速度,m/s; V1——正向输送堆料机速度,m/s; V2——反向输送堆料机速度,m/s;
5.3.3 取料机 悬臂式斗轮取料机 桥式斗轮取料机 滚筒式混匀取料机
5.4 熔剂、燃料破碎筛分设备的选择 与计算
5.4.1 破碎设备的选择与计算 锤式破碎机
N
K Q
K 平均日产量 K 正常日产量 设计日产量
365 24 q
24 q
24 q
24 q
小修时间以及一般事故、交接班检查、停电
等因素影响因素。烧结厂主要设备的作业
率如下表。
式中:
N——设备计算台数,台; K——生产不均匀系数,K=1.02~1.05(翻车机,
烧结机);
Q——产品量或物料处理量,t/y q——设备单机生产机能力,t/h 台 η——设备作业率,%
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