无机非金属材料工程专业机械设备课程设计

湖南科技大学

无机非金属材料工程专业

机械设备课程设计

辊压机设计说明书

姓名王某某

学号

指导老师

设计时间 2014年 12月 18日至 2015 年 1 月 1 日

目录

第一章、前言：机械课程设计的任务、目的和意义第二章、论文：辊压机的介绍与发展

1、工作原理

2、主要结构

3、工作条件

4、关键设备

5、影响因素

6、发展

第三章、计算：工艺设计和计算

3.1.1烧成工段生产能力和工厂生产能力计算

3.1.2生料配比计算

3.1.3原料及工艺制度的制定

3.1.4原料需要量计算式

3.1.5石膏、混合材需要量计算式

3.1.6热量平衡计算

表3.1原料与煤灰的化学成分表

表3.2煤的工业分析参数表

表3.3熟料率值、热耗和料耗表

表3.4累加试凑过程

表3.5烧失量

表3.6物料天然水

表3.7生产损失

表3.8物料平衡表

第四章、图纸：对所绘手工图和CAD图的说明

第五章、小结：机械课程设计的收获

第一章、前言：机械课程设计的任务、目的和意义

1、《机械设备课程设计》任务书

（1）论文：请围绕“水泥生产机械设备发展”为中心进行自行选题，小议水泥

生产中某种主机设备的演变历史、目前的状况以及今后的发展。

（2）计算：水泥厂年设计产量为280+**万吨，产品为Ｐ.Ｃ42.5R 复合硅酸盐水泥，混合材粉煤灰掺加量为（4５－*.*）%，已知原料、燃料的有关数据如表1表2，假设以四种原料配合进行生产，要求的熟料率值和单位热耗见表3，计算其原料的配合比。在课程设计中完成物料和热量平衡计算 表1 原料成分

名 称 烧失量 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO 其他 合计

水份

生产损失

石灰石 41.73+*.* 3.35 0.85 0.54 51.63-*.* 1.68 0.22 100.00 1 3 砂岩 1.10 93.1 1.70 0.6 1.83 0.86 0.81 100.00 2 1 铁粉 5.58 22.70 12.08 44.22 9.05 0.83 5.54 100.00 8 2 粉煤灰 5.90 61.35 25.77 2.95 1.33 1.18 1.52 100.00 4 3 煤灰

0.00

58.40

30.15

2.99

3.75

0.77

3.94

100.00

表2 煤的工业分析

表3熟料率值及料耗和热耗表

KH

SM

IM

q (kJ/kg 熟

料)

0.89±0.01

2.5±0.1

1.5±0.1

3100+**

注：三表中**取各位同学学号的后两位数，其它数据各位同学都一样。未指明的数据请按水泥生产的常规自行设定。

1、 绘图：绘制2张水泥生产相关的机械设备图（手工图和cad 图各一张）（A1幅面）

2、 完成这个内容的机械设备课程设计名单附后

3、完成时间两周（1７周-1８周）

2、目的和意义

（1）、运用专业所学知识设计水泥生产中所需原料等物质的用量，以此来检

水分Mad （%）

挥发物V ad （%）

灰分A y （%）

固定碳FC ad （%）

热值Qy （kJ/kg ）

0.28 9.14

22.84

67.74

25759-**

验同学们对专业知识的掌握，并且使同学们对水泥生产有更进一步的了解。

（2）、让同学们掌握CAD制图软件以及手工的画图方法，学以致用；并且更深刻的认识水泥生产的机械设备，扩展知识面。

（3）、此次课程设计也为今后的毕业设计做一个铺垫作用。

第二章、辊压机的介绍和发展

辊压机，又名挤压磨、辊压磨，是国际80年代中期发展起来的新型水泥节能粉磨设备，具有替代能耗高、效率低球磨机预粉磨系统，并且降低钢材消耗及噪声的功能，适用于新厂建设，也可用于老厂技术改造，使球磨机系统产量提高30—50%，经过挤压后的物料料饼中0.08mm细料占20—35%，小于2mm占65—85%，小颗粒的内部结构因受挤压而充满许多微小裂纹，易磨性大为改善。辊面采用热堆焊，耐磨层维修更为方便。

1、工作原理

辊压机是根据料床粉磨原理设计而成，其主要特征是：高压、满速、满料、料床粉碎。辊压机由两个相向同步转动的挤压辊组成，一个为固定辊，一个为活动辊。

物料从两辊上方给入，被挤压辊连续带入辊间，受到100-150MPa的高压作用后，变成密实的料饼从机下排出。排出的料饼，除含有一定比例的细粒成品外。在非成品颗粒的内部，产生大量裂纹，改善了物料的易磨性，且在进一步粉碎过程中，可较大地降低粉磨能耗。

物料通过磨辊主要分为三个阶段：满料密集、层压粉碎、结团排料阶段。

2、主要结构

辊压机由机架、两个辊系、传动装置、扭矩支承、辊罩、进料装置、液压（加压）系统、主承轴润滑系统、干油润滑系统、电气系统等部份组成。

主要特点

根据辊压机在水泥工业的实际应用结果，人们总结出如下最主要的特点：（1）提高产量：在粉磨系统中安装辊压机，其高压负荷通过双辊直径传递到被粉磨的物料层，大部分能量被用于物料之间的相互挤压，物料摩擦产生的声能、热能被转化为物料的变形能，使其变形、撕裂、粉碎，可以使粉磨设备的潜在能力得以充分发挥，增加产量达50-100%，总能耗可降低20%-30%，提高了整个系统的生产效率。

（2）降低电耗：用辊压机粉磨物料，。辊压后的物料不仅粒度大幅度减小，邦德功指数也明显降低，从而大大改善了后续磨机的粉磨状况，使整个粉磨系统的单位电耗明显下降。可以使粉磨系统的总电耗显著降低。比传统粉磨方式节能25-50%，每年节电效益相当可观。

（3）节省投资：对于同样生产能力要求的辊压机与管磨机相比，辊压机结构简单、体积小、重量轻，占用厂房空间小，可以节省土建投资，同时也便于对原有粉磨系统进行改造。此外，辊压机的操作、维修也非常简便。