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机械毕业设计全套

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JX01-145@干燥机热源装置设计（方景红）,机械毕业设计全套

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毕业设计 (论文 )开题报告 题 目： 干燥机热源装置设计 专 业 ： 农业机械化及自动化 学 生 姓 名： 方景红 班 级： 180404 学 号： 18040411 卡 号： 200404265 指 导 教 师： 吴文福 吉林大学生物与农业工程学院 nts 1 开题报告 一、论文题目 干燥机热 源装置的设计 二、 设计的 基本内容 干燥机热源装置即供热设备，本设计要求设计成间接供给热风的炉灶（设有换热器），干燥机要求炉灶的供热量为 2520MJ/h。 1.使用固体燃料（木柴和块状泥煤），计算炉膛容积、炉栅（炉排）面积、炉条缝隙及 、炉栅活截面等。 2.换热器的计算。 3.旋风分离器的设计、计算。 三、干燥机热源装置的发展现状及其 研究 意义 热风炉是干燥设备的主要工作部件之一，它作为干燥粮食的热源，其目的是把干燥介质由较低温度加热到较高温度，提高干燥介质吸收水分的能力，然后由送风系统将其输入到干燥室中 以达到干燥粮食的目的。 做为干燥设备配套的热源设备很多，通常是按消耗的燃料来分类，有燃 煤、燃油、燃气、电力等，按换热情况又可分为干燥介质直接加热和间接加热。譬如锅炉加热水形成水蒸汽，水蒸汽再通过散热器加热干燥介质，这就是两次间接加热，这种方式总的热效率很低，仅40左右，在某些工厂生产中有多处用热点，为便于集中供热和管理，采用较多。 而粮食干燥是一项很耗能的作业，如干燥设备采用燃油直接加热热风炉作热源，作业费用很高。我们目前收获的主要粮食（稻谷、小麦、玉米）达数亿吨，若全部用燃油直接加热干燥设备干燥，则需油 数百万吨，这是一个很大的数目。因此用什么能源干燥粮食是一个非常重要的问题。由于我国有较丰富的煤资源，而煤的价格仅为油价的 1/10 左右。发热量是油的 1/2，因此从资源和经济的角度考虑以煤作为干燥设备的热源为宜。 间接加热的热空气清洁干净，热效率 60 70。而直接加热的因受烟尘的污染而影响产品质量，但热能利用很充分，热效率很高，对干燥时物料中混入少量烟尘而无影响时，可优先采用。 因此， 在粮食干燥、农副产品加工及许多工业部门 近年来 多 采用热风炉间接加热的系统 。 间接加热热风炉分为列管式、无管式、热管式三大类。热管式热 风炉近几年才在我国得到发展，由于其价格昂贵，与粮食干燥设备配套使用不普遍。中国农业大学成套设备研究所的科技人员立足我国国情，结合我国能源政策，研制推广了两大类一系列燃煤间接加热热风炉，它们分别属于无管式和列管式。 热源选择合理与否影响很大，涉及到设备的投资费用、热风温度、物料的干燥质量、干燥成本、环境保护、人员劳动强度、自动控制水平等。 目前，在我国粮食干燥系统中 ，粮食干燥主要采用燃煤热风炉提供热源。其主要部件换热器的热效率直接影响着热风炉的使用性能。为节约能源，降低钢材消耗量，提高可靠性，研究影响热风炉热效率的因素是十分必要的 。 nts 2 四 、 热风炉 存在的几个 问题 及说明 目前我国烧煤供热行业，基本用三种形式，主要有炉排的人工加煤燃烧炉、人工操作的煤粉炉、以及投资大而且操作比较困难的沸腾炉。 人工加煤是由炉工间隙手工加料或机械加料进入燃烧室燃烧，同时要进行人工清渣，这样存在两大问题： a.进入燃烧室的煤燃烧不充分，较大块煤不易烧透，热量未充分发挥，热效率低，煤耗大。因为加 入的煤量不稳定，充分燃烧的时间有长有短，在清渣是往往被清走。b.燃烧过程的不稳定，进入烘干机的热量波动较大，使烘干物料的水分存在波动。在加煤时，煤燃烧进入烘干机的热量较少，随着煤的燃烧，热量逐渐增加。另外，清渣时也使烘干机的热量受到波动。该炉技术落后、原始，工人操作强度大，热效率极低、环境污染大。 煤粉炉供煤系统由喷煤或抛煤机完成。该法虽然节煤比较显著，但需要人工调整底火，劳动强度大、点火升温慢，而且喷煤或抛煤量忽大忽小，部分煤粉入炉后就被烟气带出冒黑烟，没有充分燃烧，浪费了资源、污染了环境 沸腾炉投资比较 大、建造周期长、辅助设备多，点火难、燃烧不充分，易结渣、排渣困难。 这里只对人工加煤燃烧炉存在的问题做几点说明：（ 1） 要彻底地解决该炉供热不稳定的问题 。 其原因主要是人工添煤 、 人工除渣 （ 清炉 ） 时经常开关炉门 ， 造成炉内温度反复下降 。目前 ， 这一难题国内此类炉型尚未解决 。 而这一难题的关键就是如何在炉正常燃烧上 （ 添煤 ）和除渣 （ 清炉灰 ） 中不开或少开炉门 。 这样 ， 即可以保留立式炉结构紧凑 、 安装维护方便 ，又可以解决原立式炉的缺点 。 (2) 改进立式炉的烟气走向 ， 在烟道中加一个沉降室 ， 以解决烟气中颗粒多 ， 损坏引烟装置的问题 。 (3) 在立式炉的底部增设检查口 ， 可以定期清除烟室和烟管的烟灰 、 结垢 ， 改善供热状况延长使用寿命 。 五 、研究方法及措施 设计中 主要采用以下几种研究方法： （ 1）收集关于 干燥机热源装置 的资料，仔细阅读挑选并整理。 （ 2）通过参观对设备使用单位了解一些设备的使用情况和存在的一些问题进行研究 。 （ 3）在老 师指导下进行工作，有问题及时询