复混肥料生产设备.doc

复混肥料生产设备 在我国复混肥生产发展的初期还没有适合该工艺的专用设备，大都“借”用玻璃、建材、矿山、水泥、食品、饲料等行业的定型设备。近年来，随着复混肥生产日益普及得到迅速发展。设计部门与生产厂家通过在生产中的实践和探索，根据复混肥料的物性和生产特点，对原有设备进行创新；开始研制出了部分适应复混肥生产特点的专用设备，本文就目前我国复混肥生产中行之有效的主体设备生产半料浆团粒法复混肥造粒设备，干燥设备，冷却设备，固体物料输送设备，粉碎设备，混料设备，筛分设备，计量设备予以介绍。一、 造粒设备 造用于复混肥生产造粒机型式很多，如盘式造粒机、双轴造粒机、转鼓造粒机、喷浆造粒机、喷淋造粒机、挤压造粒机。本文仅对应用最广的回转造粒机和结构最复杂的转造粒机作一介绍。 复混肥和料浆法的复合肥生产中常选用的回转圆筒造粒机，现将常用的类型、特点、造粒原理及用途列于表1-1。表1-1 回转圆筒造粒机的类型及特点类型造粒原理特点用途回转造粒机（1） 用水作粘结剂喷洒在粉状基础肥上，经滚动成粒；（2） 通入蒸汽进行热造粒，提高造粒温度，降低造粒水分（1） 生产能力大，有合理的返料数量，增加养分的均匀度，成率50%（2） 筒体内部设抄板；（3） 筒体内衬胶板或聚丙稀板，起防腐和防结疤作用；（4） 筒体内装有蒸汽或水喷淋管及喷嘴用于复混肥造粒在小复混肥厂中应用较广泛，覆盖面仅次于圆盘造粒机；也可用于普通过磷酸钙或重过磷酸钙造粒喷浆造粒机用细粉和细料做返料，经喷枪雾化后料浆，喷射到由返料形成得料幕上，以涂布或粘结的方式成粒（1） 生产能力大；（2） 筒体内设有抄板（3） 料浆经喷枪由压缩空气雾化；（4） 造粒、干燥和初筛分同时进行用于磷酸一铵磷酸二铵和硝酸磷肥造粒，也可用于氮磷钾三元肥料造粒转鼓造粒机用细粉与细粉作返料，把料浆淋洒或喷洒在由返料形成的料床上以涂布、粘结方式成粒（1） 生产能力大；（2） 筒体内无抄板，但装有料浆分布器及通氨管，有的装有十字管反应器，用于制造磷酸一铵及氮磷钾三元肥料；（3） 清除筒内壁结疤，采用刮刀或衬胶板的方式；（4） 以料浆做粘结剂造粒用于磷酸二铵造粒，也可用于氮磷钾三元肥料造粒1. 回转造粒机结构及工作原理 回转造粒机其筒体由钢板卷制焊接而成，在筒体外圆的两端装有钢制滚圈，滚圈支承在托轮装置上，筒体中部装有大齿圈，电动机通过传动装置和小齿轮，带动大齿圈和筒体作低速旋转。在筒体内部加料端设有挡料圈防止物料溢出，出料端也装有挡圈,以保证一定的料层厚度。有的造粒机在出料档圈后装又尾筛和卸料箱。在筒体内圆入口处设有导料叶板（小直径造粒机也可不设）。筒体向出料端倾斜安装，粉状原料及返料由进料口加入后，旋转的筒体带动物料层向上转动，至一定高度时，由于重力的作用，物料脱离筒体，在重力和惯性力的作用下，沿弧形轨道下落，使物料完成造粒所需要的滚动运动，同时也沿着倾斜方向向出料端前进。筒体内部通入蒸汽管和水管，蒸汽或水喷洒在滚动得料层上，使管卸出，再经破碎，作为返料重新进入筒体加料端。筛下的物料经干燥、冷却、筛分14毫料的合格粒肥作为成品经计量包装出厂，小于1毫料的粒肥也作为返料重新进入筒体加料端。回转造粒机要保持一定的合理返粒理，这样可以降低混合和原料破碎的要求，一般成粒率按大于50%控制。 造粒过程物料容易粘附在筒体形成结疤，为了解决结疤问题，在筒体内衬橡胶或聚丙烯板。 衬里分为若干块，其两端用螺钉固定在筒体上，并互相搭结，在筒体上相应位置上开有通气孔，当衬里和筒体一起由下部转到上部时，受重力作用衬里向下松垂，粘附在其上的物料即脱离衬里而下落，自动完成清理工作。 回转造粒机对原料的适应性强，可用于生产各种规格和成分的复混肥；工艺容易控制。既可起混合作用，又可进行造粒；可采用蒸汽直接对基础肥进行加温造粒，可以提高颗粒强度，控制成球温度和湿度，避免粒肥在干燥中软化变形和相互粘结，能较好的控制工艺条件，是用于大规模生产。但该设备造价较盘是造粒机高，选用适应结合生产规模，产品品种，及其它技术经济指标，权衡利弊综合考虑。主要参数及选型计算生产能力计算 回转造粒机的生产能力可按下式计算：Q=DL/F式中：Q造粒机生产能力，吨/小时： D筒体内径，米； L筒体长度，米； F生产强度，34米2/小时（较大内径取较小值）。 转速的确定 加转造粒机的转速一般参照“临界转速”按一定比例选取，所谓“临界转速”是指由于离心力的作用，物料克服重力完全贴于筒壁并与筒体同步旋转的转速。当达到“临界转速”时料层滚动和造粒作用停止，临界转速N0可用下式计算： N0=42.3D式中：N0临界转速，转/分； D筒体内径，米。对于小型圆筒其最佳转速为N小=N0/2式中：N小小型圆筒其最佳转速，转/分对于大型圆筒其最佳转速为N大=0.35N0式中：N大大型圆筒其最佳转速，转/分填充系数 填充系数与回转造粒机的生产能力，造粒质量及功率有关，一般为筒体总容积的25%30%，并据以决定卸料挡板的高度。 功率计算 回转造粒机所需功率因是否采用清疤刮刀而有所不同，当不采用清疤刮刀时，所需功率为筒体和物料运动所需协率N10当采用清刮刀时，尚需克服刮刀清疤所需功率N2。 筒体和物料运动所需功率N1按下式计算： N1=0.184D3.L.n.k式中 N1筒体和物料运动所需功率，千瓦； D筒体内径，米； L筒体长度，米； n筒体转速，转/分； 物料容重，吨/米3； 充填系数，250%30%（或根据物料实际情况选取）； K抄板结构的修正系数，其值如下：无抄板转筒 k=1；升举式抄板转筒 k=1.51.6；均布式抄板转筒 k=0.70.8；刮刀清疤所需功率N2按下式计算： N2=f /102式中：N2刮刀清疤所需功率，升瓦； f刮刀与粘结物料的接触面积，厘米2； 粘结物料强度，公斤/厘米2； 刮刀的刮料线速，米/秒。其计算如下： =Dn/60造粒机电机所需功率N按下式计算： N=1.3（N1+N2）式中：N电机所需功率，千瓦； 1.3传动效率系数。目前，国内复混肥厂运行的回转造粒机基本参数见表1-2。表1-2 常用回转造粒机操作参数表参数规格，毫米转速转/分倾角度功率千瓦生产强度公斤/（米3.小时）年生产能力（万吨）10002000200027601500450018007500240048001618161571323.523.523.53.53.55.51322458009006007005006006306503004001.01.53.06.05.0操作与使用调整开车 新安装后的试车、空负荷试车前应进行360正反盘车，应转动灵活无卡住现象。在进行4小时空负荷试车，应满足系列要求：a.筒体运转平稳无显著串动及震动，噪音要小于80分贝；b.电动机电流应小于空负荷试车规定的允许电流，并不应有较大波动。c.减速机和托轮的温升不超过35，其最高温度不超过60。d.滚圈与托轮应均匀接触，其接触宽度不得小于滚圈宽度的60%。生产操作 投料要控制好蒸汽和水的加入量，控制好物料的填充率、成品的粒度和成粒率。运行中的检查 运行中要按表1-3各项及时检查运行情况。故障处理 按表1-4停车 停车前要停止加料； 将筒体内物料排净后关闭电机；表1-3 造粒机运行中检查内容表序号检查部位检查内容1电动机（1） 操作电流是否超过额定电流，指示是否平稳；（2） 电机是否超过允许温升；（3） 电机有无振动或异声；（4） 防护装置是否完好；2减速机（1） 有无振动或异声；（2） 油位是否符合规定；3传动三角皮带（1） 受力是否均匀；（2） 是否太松，有无打滑现象；（3） 防护罩是否完好；4大小齿轮及挡轮、托轮、滚圈（1） 润滑是否良好；（2） 接触是否良好（3） 磨损是否严重；（4） 有无异声；（5） 挡轮，托轮是否能自由转动5筒体（1） 上下攒动是否严重，是否造成挡轮严重磨损；（2） 有无磨擦及异音；（3） 传速是否均匀；（4） 密封处是否漏料；（5） 保温层有无损坏；6物料进出口管（1） 下料是否畅通；（2） 是否有结疤现象7卸料箱（1） 卸料箱内粗筛网有无损坏；（2） 与筒体有无磨擦异音；表1-4故障处理故障原因检修及处理机头倒料(1) 返料量太大；(2) 导料抄板严重结疤；(3) 筒体前端挡圈偏低；(4) 筒体转速减慢（1） 减少返料量；（2） 清理导料抄板上的结疤；（3） 通过计算适当加高前端挡圈；电动机电流升高(1) 筒体内加料太多；(2) 电动机有故障或接线不当（1） 适汪调整料量；（2） 检查电动机及接线托轮发热且有响声托轮轴承损坏检查更换轴承通体运转忽快忽慢(1) 传动三角皮带松紧不一(2) 筒体内结疤严重；(3) 筒体呈椭圆形（1） 调整或更换三角皮带；（2） 清理结疤（3） 调整或更换筒体；托轮不转(1) 调整不当，托论未起支承作用；(2) 轴承卡死活损坏；（1） 调整托轮位置使其受力；（2） 检查轴承排除故障，若损坏及时更换托轮磨损严重(1) 受力过大；(2) 润滑不好；(3) 材质强度不够（1） 检查造粒机若生产负荷过大，应适当调整生产负荷；（2） 按规事实上及时加油，保证润滑良好；（3） 选用合适材质及热处理工艺，安排更换；2. 转鼓造粒机转鼓造粒机主体部分和回转造粒机基本相同，只是增加了一些具有特殊功能的部件，现介绍如下：（1） 筒体中部设挡料圈 转鼓造粒机除在前后两端设挡料圈外，在中部还设挡料圈。中部挡料圈将筒体分为两端，前段称为氨化区，后端成为粒化区。三个挡圈的高度由前到后是递降的，前段挡圈的作用是防止物料外溢，中部挡圈的作用是控制前端物料的装载量，即物料的停留时，从而控制了物料粒度的大物料在后端的停留时间，是物料的料化及干燥程度进一步提高，但其高度不窒过高。（2） 料浆分布器 其作用是经料浆均匀喷洒霍淋洒在返料上，使其成粒。料浆分布器有两种形式：一种形式是锯齿形成分布器，料浆靠位差沿齿板成线条状下淋至筒内翻滚的料床上。齿形分布器的材质为耐酸不锈钢。第二种形式是单管扁嘴分布器，料浆用泵输至管内，通过扁嘴喷洒到筒内翻滚的料床上。单管扁嘴分布器也是耐酸不锈钢制作，扁嘴缝隙位23毫米，料浆成60扇形角喷出。（3） 通氨管 由一根主管和三根支客组成，主管在筒体的运转方向相同，与下面筒壁相距80150垂直于管子的进口按产品要求的不同加入硫酸、钾盐或其它原料。这些原料在十字管应器中进行与反应，生成浆或融溶体由反应器喷洒在滚动的床层上，氨化所需要的氨也同时加在床层内。这种新流程由于氨损失少，料浆浓度高。节省了干燥粒肥所需能量的60%70%，而逐渐被广泛采用。二、 干燥设备（一） 干燥原理干燥过程是采用某种方式将热量传给含水物料，且将此热量作为潜热而使水分发分离的工艺过程。固体物料的干燥包括两个基本过程，首先是对物料加热以使所含水分汽化的传热过程，然后是汽化过程的蒸汽由于其分压较大而扩散入气的传质过程，而水分从固体物料内部借扩散等作用被输送到达固体表面，则是物料内部的传质过程。因此，干燥过程的特点是传热和传质过程同时并存，两者相互影响而又相互制约，有时传热可以加速传质过程的进行，有时传热又能减缓传质的速率。在生产操作、设备选型中，均应注意这一特点。 合理的确定干燥温度，对保证复混肥质量、降低消耗、提高产量起着重大的作用。我国复混料肥中尿素、普钙型占较大的比重，尿素熔点在常压下为132.6，超过132.6就开始分解。由于尿素为热敏性物质，在60即开始发生水解，到80每小时可水解0.5%，110每小时水解可增到3%。普钙加热温度过高也是不稳定的，当温度高于120时，磷酸二氢钙就失去水转变为焦磷酸氢钙（CaH2P2O7），温度再高磷酸氢钙又转变为枸溶性的偏磷酸钙【Ca(PO3)2】。因此，为了保证产品质量，烘干温度不宜过高，但烘干温度过低又使生产能力过低。过尿素普钙型粒肥在80105下的干燥试验表明，适宜的干燥温度为8085，这时尿素水解引起的氮损失小于4%，水溶性P2O5的退化率小于5%，粒肥也发生软化和粘结现象。造粒后的复混粒肥一般含有8%16%的水分。我国复肥料标准（GB15063-2001）规定，高浓度复混肥游离水分应2.0%，中浓度2.5%，干燥工序的任务就是将坡过标准的多余水分除去。按照产品的特点和质量要求选择合适的干燥设备，确定合理的干燥工艺，对于提高产品质量，提高生产效益，降低生产成本将起着重要作用。复混肥厂应用最多的直接传热回转式干燥机。（二） 直热传热回转式干燥机结构及工作原理 直接传热回转式干燥机的传热方式是热风与粒肥在筒体内直接接触其主要部件有机体、托轮装置、挡托轮装置、传动装置、密封装置等六部分。机体为钢板卷制的圆筒是干燥机的主体，它与水平略成倾斜，在热的干燥介质作用下承受物料的全部重量，因此，应具有足够的强度和刚度。在制造安装和运转重要保证筒体轴线的直线性和截面正圆度，一般筒体内径D的尺寸偏差a，直径椭圆度偏差b，筒体弯曲偏差c不得大于表2-1中所规定的数值，否则，将增加运转阻力及功率消耗或发生不均磨损等不正常的现象。表2-1 筒体尺寸的允许最大偏差D1米11.21.51.82.22.42.83a1毫米1.51.522.533.544.5b1毫米22.533.54.555.54.5c1毫米4567791010为了防止热量散失，并降低环境工作温度、改善劳动条件，筒体要保温。为了解决粒肥粘在筒体上。加装振锤自动敲击筒壁，可以有效减轻粘壁。为使筒体内部物料分散，物料与热风充分接触，筒体内安装有抄板。沿筒体长度方向相邻两块抄板应相互错开，使粒肥与热风有更多接触机会。筒体通过前后滚轮支承在托轮轴带动筒体回转。所需功率较大时，可用齿轮通过筒体上下窜动。若传动装置所需功率较小，可直接驱动托轮轴带动筒体回转。所需功率较大时，可用齿轮通过筒体的大齿圈带动筒体回转。在筒体两端设有密封装置，防止冷空气进入筒体，也防止热风外泄。密封方法主要用迷宫式密封结构和弹性材料的滑动机构。 干燥过程：在干燥机内的干燥介质（热空气或烟气）直接与备干燥的粒肥接触，造粒后含水分8%16%的粒状复混肥由入料端加入，由于筒体的倾斜和回转加之抄板和热风的作用，粒肥不断在周向被带气抛散并向前运动，与通过筒体的热风有效接触进行热交换而被干燥。按照热风与粒肥的流向的不同，回转式干燥机有顺流式和逆流式这分。逆流式干燥特点是物料的移动方向与热风的方向相反，在物料入口处，湿度高的物料与湿度大温度的热风接触，而在出口端，湿度低的物料与湿度小温度高的热分相接触。因此，干燥机内各部分的干燥推动力相差不大，分布比较均匀。顺流式干燥的特点是物料的移动方向与热风的方向相同，在物料入口处，湿度高的物料与温度高且湿含量小的热风接触，在此处干燥推动力最大。在出口端湿含量较小的物料和湿含量较大温度低的热风相接触，在此处干燥推动力最小，所以，顺流干燥的特点是推动力沿物料移动方向逐渐减少。在复混肥生产中，用顺流式干燥，入口处热风温度高，颗粒肥的湿含量较大，粒肥处于表面蒸发阶段，温度仍然大致保持湿球温度，快速干燥也不会发生裂纹或焦化，在接近出口处，粒肥水分逐渐蒸发，但因热风温度也下降，粒肥中热敏性物质也不会出现高温水解及其它影响质量的物理化学变化。因此，粒肥的干燥多采用顺流式。 回转式干燥机的机械化程度较高，生产能力较大，流体通过筒体阻力小，对各种特性的粒肥适应性较强，操作稳定方便，粒肥干燥的均匀性也好，因此被复混肥厂广泛使用。它的缺点是装置比较笨重，金属材料消耗量大，故设备投资高，传动部件多需要经常检修，占地面积大结构复杂。主要技术性能参数及选型计算 目前国内使用回转式干燥机的规格及参数见表2-2表2-2 回转干燥机规格及参数参数规格，毫米容积（米3）斜度（）转速（转/分）生产能力（公斤水分/小时）1000500010001200012006000120080001200100001500120001500140001800120001800140003.99.426.89.111.321.224.730.535.72.871.722.872.872.872.872.872.872.876.3、4.162.4、5、6.46.1、4、1、26.1、4.1、5.56.4、4、52.1、4.1、55、6.15、6.15、6.10.81.22.03.01.51.822.52.53.54.05.55.56.57.07.58.09.0干燥机生产能力的计算 干燥机的生产能力通常按单位容积的水分蒸发量指标进行计算。G=AV（100-W1）/1000（W1-W2）式中：G干燥肥产量，吨/小时；V干燥机容积，米3；W1入干燥机时物料含水量，%；W2出干燥机时物料含量，%；A干燥机生产强度，公斤水分/（米3.小时）。 A值与粒肥材质、粒度、初含水量、干燥机直径、抄板形式、筒体转速、热风的气流速度等多种因素有关，根据我国复混肥厂的生产实践，A值一般为3040，高的可达60，而有些系列复混肥低于30。 充填率的计算与控制 干燥机的充填率是影响干燥机的载荷、传动功率和产品干燥质量的一个重要指标，应该认真的掌握和控制。某一截面的充填率等于该界面物料层的截面给与通体截面积之比。 在复混肥生产中要通过理论计算和生产实际相结合寻求充填系数的最佳值，一般充填率控制在8%13%左右。 筒体的长径比一般为方使用410，筒体的圆周速度为0.40.6米/秒，粒肥在筒体内行进速度在0.010.08米/秒之间。 另外，为了减少热风的夹带现象，筒体内热风速度一般保持在23米/秒以下。操作与使用调整（1） 开车a. 开车前应检查各连结螺栓是否拧紧，各润滑点是否按规定牌号加好润滑剂，检查各转动部件是否正常，有无卡住现象。b. 开车步骤（a） 点燃加热炉；（b）开动干燥机的电动机和引风机；（c）开动各料和排料设备；（2） 运行中的维护检查 运行中按下表要求进和地维护检查。表2-3 运行中维护项目表序号项目内容1筒体（1） 筒体焊口是否有裂纹，加固圈是否有松动和开裂现象。（2） 应保证筒体无弯曲和严重振动；（3） 应保证筒体无弯曲和严重振动；（4） 密封装置应无泄漏现象，否则应及时更换2滚圈、托轮、托轮轴承（1） 滚圈与垫板间应牢固焊接无开裂现象。（2） 滚圈与托轮间应接触良好，接触面不少于滚圈宽度70%。（3） 滚圈与托轮不得有严重磨损。（4） 备轴承温度应不大于65，并及时按规定加润滑油。（5） 各紧固螺栓、地脚螺栓应无松动或断裂。3挡轮（1） 挡轮应转动灵活。（2） 挡轮应与滚圈接触良好，若挡轮表面发亮起毛，脱壳或出现轴承发热等不正常现象，说明接触不正常挡轮受力过大及时调整。（3） 检查油位标记及时加油换油4传动装置（1） 检查润滑是否充足，按规定及时加油换油。（2） 轴瓦和轴承温度是否过高。（3） 是否有振动现象，若有振动应及时消除（3）停车a、停车前3040分钟停止向炉内加燃料并压或停止引风。b、停止加料。c、经筒体内成品粒肥排净后关闭电机。d、停止排料设备。e、停车后每隔510分钟转动一次筒体，制止冷却为止，以防止筒体弯曲。如因事故停车，除须立即压火外，亦需接上法转动筒体直至冷却。常见故障及处理表2-4常见故障处理表故障原因检修及处理干燥后物料含水量大于规定值1. 热风温度过低或风量不足2. 装料量过大1. 按规定调整风温及风量2. 装料量应控制在筒体容积813%滚圈对筒体有摇动或相对移动1. 鞍座侧面没有加紧2. 滚圈与托轮鞍座间隙过大1. 夹紧鞍座侧面2. 加垫按规定将间隙调小大小齿轮啮合间隙过大1. 托轮磨损2. 小齿轮磨损3. 大齿圈与筒体连接被破坏1. 更换或车削后加垫调整2. 若一面磨损可以反向安装，若两面磨损则应更换3. 应找正修理筒体振动或一下窜动1. 托轮装置与底座联接被破坏2. 托轮位置不正确1. 应找正拧紧2. 按附图及说明予以调整挡轮损坏筒体轴向力过大，说明筒体已窜动调整筒体，调整好的标志是开车后挡轮应不转动或两挡轮交替间断转动轴承温升过高因无润滑油或有赃物，或因调整过偏有卡住现象及时加油，及时修理轴承电动机电流增高1. 筒内结块；2. 个别托轮歪斜过大；3. 轴承润滑不良；4. 筒体发生弯曲5. 电动机发生故障1. 及时处理；2. 调整托轮；3. 加强润滑；4. 调整筒体；5. 检查装修； 当筒体向下移动时，将调节螺栓2拧进一圈，螺栓1松退一圈，筒体将停止下移。反过来筒体向上移动时，则在托轮上加液体润滑油，此时筒体将停止上移。如果筒体仍然上移，则拧紧调节螺栓1，松退螺栓2，筒体将停止上移。反过来筒体有下移，则应将托轮上的润滑油擦掉，必要是重复上述方法，再反向调整到不窜动止。调节过程中，要防止托轮向不同方向歪斜。 除回转干燥机外，还有复混肥生产厂选用振动流化干燥机、气流式烘干机。远红外振动烘干机等。由于这些设备与回转式干燥机相比，具有投资省、耗能低、占地面积小、维修方面优点，将逐步得到推广应用。三、 冷却设备干燥后的粒肥仍有较高温度，若不及时冷却将会出现吸湿结块等现象，影响产品质量，为此复混肥厂均采用冷却设备，通风强制冷却粒肥。目前用于复混肥的冷却设备有回转干燥机，振动流化床冷却机等。以回转式冷却机应用最广，现予以简述。 结构简介 回转冷却机结构类似于回转干燥机，为一卧室圆筒，具支承和传动装置均与回转干燥机类似。粒肥由入口端加入，冷风由出口端进入，两者逆流相遇，粒肥将热量传给冷风，温度降至40以下，由出口端排出。粒肥的入口端即是冷风的出口端，与引风机相连，为了防止浆粉尘带出，进料箱上设有与引风机相连的出气口及迷宫式密封装置。因冷风系直接由大气吸入，一般进气的出料端不设带密封装置的出料箱。为了提高冷却效率，筒体内装有升举式抄板，但这样将使一些合格成品粒肥粉化，物料中小于1毫米粉肥经冷却将增加5%左右。选型计算（1） 回转冷却机筒体有效容积可按下式计算：V0=Q/（K）式中：V0筒体有效容积，米3；Q需要移走的热量，千卡/小时；K容积传热系数，千卡/（米3小时）；平均温度差，。筒体L与直径D之比一般为48，求出V0即可以确定L与D尺寸。（2） 筒体的转速度按下式计算n0=4/D式中：n0筒体转速，转/s;D筒体内径，米。回转冷却机传动所需功率可按回转造粒机公式度算，但N2=0。四、 固体物料输送设备复混肥生产中应用的输送设备有带式输送机、斗式提升机、螺旋输送机、电磁振动输送机、惯性振动输送机等，下面将常用的输送设备带式输送机、螺旋输送机和斗式提升机予以介绍。（一） 带式输送机带式输送机在化工生产及复混肥生产中应用最广泛。它主要是用于连续输送粉状物料和粒度较大的块装物料。输送距离一般不受限制，可以根据输送要求水平或倾斜设置。 结构及工作原理 带式输送机根据托辊的布置型式分为平型、V型和槽型三种。主要有机头、机尾、输送机、托轮、机架、密封罩（大部分不设置）和清扫装置组成。 输送带是带式输送机的主要工作部件，起着运输放物料的作用，需要高强度和耐磨性好的材料制成。常用的有橡胶带、薄钢板带和塑料带。根据所输送物料的特点，输送带可布置成V性、平型和槽型三种。复混肥生产中多采用槽型布置的橡胶带。胶带的连接是影响胶带使用寿命的关键问题之一，为了保证胶带正常运转和节约橡胶，就必须合理解决连接问题。胶带的连接方法可分为两类：硫化胶接和机械连接。采用机械连接的方法一般采用卡子连接、合页连接等接法。用卡子连接时，接头强度只相当橡胶带本身强度的35%40%，卡子接头只适用于检修时间要求短的场合。硫化连接法可以大大延长胶带的使用寿命，因此胶带的接头采用硫化连接法为好，这样的接头强度可达到胶带本身强度的85%90%。 机头包括驱动装置和传动滚筒。驱动装置由电动机和减速器组成，电动机通过传动滚筒将动力传给输送带，使输送带沿某一方向运行。在传递动力较大时，可在滚筒表面涂一层橡胶以增加摩擦力避免胶带打滑而丢转。当传递动力较小时，一般采用光滑表面的滚筒以减少摩擦损失。 机尾由拉紧装置和尾部滚筒两部分组成。拉紧装置的作用是张紧输送带，保证输送带与传动滚筒的接触表面间具有足够的摩擦力。常用的拉紧装置有螺纹设节式、车式、垂直式三种。尾部滚筒与传动滚筒结构相同。为防止胶带从滚筒两端滑出，常把滚筒表面中间做成稍凸型（有称鼓轮）。近年来，出现了一种叫做电动滚筒的传动滚筒。电动滚筒是把电动机、减速机都装入在筒内的一种传动滚筒。这种滚筒结构紧凑，重量减轻，易于安装布置。 托辊是防止输送带下垂而设置的支承部件。由于输送距离较长，需要很多托辊进行支承，否则输送带将下垂严重而不能输送物料。上托辊一般有平行装置和槽型装置两种。前者用于输送成品件，后者用于输送块状或粒状物料。下托辊都采用平行装置，并且数目较少。在皮带加料处，为了减少物料对输送带的冲击，应安装缓冲托辊。 在复混肥生产中，由于所输送的物料大多都具有一定腐蚀性，使用传统的三节金属托辊或非金属托辊时，物料容易在托辊上粘结，并被挤入轴承，所以轴承很快就被锈死，使托辊运转失灵。如不及时更换，皮带与托辊处于滑动摩擦状态，磨损加剧，使皮带寿命缩短。可以说，皮带的使用寿命在很大程度上取决于托辊转的是否良好。要想使托辊长期处于良好的运转状态，只有频繁停车清量和换卡死的托辊，这既影响了生产又增加了维修工作量。为了解决定述问题，近年来有关部门在参照了国内外大量先进技术和经验的基础上，研制出了一种新型的双向螺旋橡胶托辊，并在生产中使用获得良好效果。实践证明，双向螺旋托辊在输送粘性物料时不粘辊，自定中心输送平稳，安装方便，皮带磨损小；使用寿命长，耐腐蚀，皮带不易跑偏等优点。特别适宜输送粘性大又有腐蚀性粉粒状物料，在化肥生产中将得到日益广泛的应用。 有的输送机还装有全密封罩，可防止粉尘飞扬污染环境。 特点，带式输送机运输距离长，生产率高，动力消耗低，工作平稳可靠，结构简单，成本低，操作经济方便，并可根据工艺多点布料和卸料，故在各工业生产部门得到广泛应用。 生产能力的计算 带式输送机的生产能力取愉于输送带的形状、带宽和带速。（1） 输送带宽度的选择计算：B=Q/（3600yck）式中：B皮带宽度，米；Q实际需达到的输送量，吨/小时；容重，吨/米3；带速，米/秒，一般为13米/秒；y断面系数（见表4-1）；c 倾角系数（见表4-2）；k装载系数，一般取0.80.9。表4-1 断面系数型式平型V型槽型a=35槽型a=45动堆积角，p断面系数Y20 300.046 0.0720 300.112 0.13220 300.127 0.14620 300.1236 0.152 物料动堆积角一般为其静堆积角的70%左右。表4-2 倾斜系数输送及倾斜角468101214161820倾角系数C10.980.960.940.920.920.880.850.81(3) 生产能力计算Q=3600.B2.y.c式中：Q理论计算的生产能力，吨/时；其它符号意义同上个公式。带式输送机的操作及维护（1） 经常检查运转情况，发现问题及时处理。（2）经常检查更换磨损的滚筒。（3）经常检查、修补脱胶或局部磨损的输送带。（4）定期更换润滑油。（5）输送机开车前应进行空载运行，完全正常后方可加料，加料要均匀，避免突然大量加料。（6）如无特殊情况，不准带载停车。（7）输送机运转时，严禁修理和更换托轮。（二） 斗式提升机结构 其主要部件机头（上部）、机尾（下部）、拉紧装置、机壳、加料口和卸料口。机头有驱动装置、传动滚筒和卸料口组成。驱动装置有电动机和减速器组成，电动机经减速后将动力通过传动滚筒传动带运行，从而带动料斗周而复始的完成加料和卸料。在料斗绕过顶轮后，在离心力和重力的作用下，物料被抛出进入卸料仓。机尾由下滚筒、拉紧装置和加料口组成。下滚筒对传动带进行支承和导向，并有拉紧装置保持传动带不松不紧，既不能打滑又不能使摩擦力太大而增加能耗。物料由加料口自动流入料斗，使料斗加料均匀，与舀取式相比能耗减少。特点 斗式提升机占地面积小，提升高度高（可达30米），密封好，在复混肥生产的广泛应用。为了克服复混肥料的粘壁和腐蚀问题，最近已研制生产出料斗都采用工程塑料与铁斗相间布置，机壳为聚丙烯加固结构的复混肥专用提升设备，经使用证明效果良好。选型注意事项（1） 输送重度较轻的小颗粒物料时，选用探斗、多斗、带式快速传动。（2） 输送粘度较大或粉状物料时，采用浅斗，环链快速传动。（3） 回合 送重度较大的块状物料时，选用板链传动。（4） 斗式提升机不适宜输送大块或易碎物料。（5） 与物料接触部件（料斗、机壳）的材质，要考虑防腐蚀问题。（6） 由于肥料的粘性较大，要考虑料斗与壳壁间隙应加大，并且箱体应为开式便于清理。生产能力计算G=3.6V/L式中：G输送能力，吨/小时：V料斗容积，升；料斗速度，米/秒，一般取11.25；L间距，米；物料密度，吨/米3；料斗填充系数，不同情况的值见表（4-3）表4-3 料斗填充系数表物料特性粉状湿料颗粒0.750.850.50.70.70.9操作与维修（1） 为防止斗提机的点机因超载而损坏，应增设电气联锁装置。（2） 为防止斗提机箱内被物料堵塞，应装设卸料仓仓满指示器和经常检查皮带是否打滑和是否断链。（3） 严格尊守开机与停机的后次序，开车时从后往前，停车时从前往后。（4） 经常检查链条或皮带卡扣，如有严搬弄是非磨损应及时更换。检查斗子与皮带或链条的螺丝有无松动，链条是否有长短不一。（5） 经常检查和调整张紧装置，使皮带或链条的松紧程度合适。（6） 提升粒状物料，出料溜槽的底部要镶有衬板，以便磨损后更换。（三） 螺旋输送机 螺旋输送机是依靠螺旋轴的旋转输送物料的。它适宜单向输送各种粉状、粒状和小块状的物料，不适宜输送粘性大和易结块的物料。 结构与工作原理 它是由螺旋机本体、进出料口及驱动装置三大部分组成。螺旋机本体包括头部轴承、尾部轴承、悬挂轴承、螺旋、机壳、盖板及底座等组成。 螺旋叶片焊在螺旋轴上，是螺旋输送机的主要工作部件，螺旋叶片有左旋与右旋两种旋向，当螺旋片旋向确定后，轴的旋转方向就决定了输送物料的方向。 螺旋叶片有实体面型、带工面型和叶片面型三种。实体螺旋面称S制法，其螺旋节距为叶片直径的0.8倍，适用于输送粉状和粒状物料。带式螺旋面又称D制法，其螺旋节距与螺旋叶片直径相同，适用于四舍五入 送粉状和小块状物料。叶片式螺旋面应用较小，主要用于输送粘度较大和可压缩性物料，在输送过程中同时完成搅拌、混合等工序，其螺旋节距约为螺旋叶片直径的1.2倍。复混肥生产中常用实体面型螺旋。 操作中，将物料从输入端上部加料口送入螺旋内，螺旋轴由装在端部的电动机减速后带动旋转，将物料从一端送入另一端排料口排出。 结构特点 螺旋输送机的类型有水平固定式、垂直式及弹簧式三种。水平固定式是一种常用的型式，螺旋面型有实体和带式两种，输送倾角20输送长度小于40米，输送物料温度小于200，使用环境温度-20+50。垂直输送机的螺旋为实体面型，它必须朋水平螺旋喂料，以保证必要的进料压力，输送高度一般不底于6米。 螺旋输送机与其它输送设备相比，结构简单，密封性能好，维修使用方便。其缺点是输送量小，功率消耗大，机件磨损较快，物料易被破碎。 生产能力计算 螺旋输送机的输送能力可以用下式计算：Q=47D2sc式中：Q输送量，吨/小时；D螺旋直径，米；S螺距，米；螺距轴转速，转/分，标准系列有：20、30、40、60、75、90、120、150、190；物料填充系数，可取0.250.35；物料堆比重，吨/米3；C倾斜工作校正系数，不同倾角时见表4-5：表4-5 倾斜工作校正系数倾角05101520C1.00.90.80.70.65初选螺旋输送机时，可由表4-6估计：表4-6 螺旋输送机初选表螺旋直径（）150200250300400500600最大输送量（吨/小时）4815205080135螺旋输送机的操作与维修（1） 加料力求均匀，以免螺旋槽物料充积和堵塞。（2） 防止碎铁块等硬物进入，以免螺旋叶和外壳卡住，扭坏螺旋。（3） 轴承要经常加润滑油并注意密封好，及时调整更换磨损的轴承。（4） 要正确掌握开停机顺序，停机时等物料全部送完才能停机，以免积料使下一次启动困难。（5） 输送化学肥料时，若时间停机不用，则应彻底清理，防止螺旋腐蚀。五、 粉碎设备 复混肥生产中需粉碎的物料可分为：难碎型和易碎型两种。难碎型物料如：普钙、钙镁磷肥等：易碎型物料如：尿素、氯化钾。根据物料的物理性质不同以及工艺要求的不同，常用来粉碎钙镁磷肥的设备有链式粉碎机、锤式破碎机、笼式粉碎机等。下面就常用的几种粉碎设备做一介绍。 链式粉碎机 链式粉碎机是依靠在主轴带动下高速旋转的链条冲击破碎物料的。它适合于破碎较难破碎基础肥料（如钙镁磷肥等）的细碎作业。在复混肥生产中应用最广泛。（1） 立式链条粉碎机结构 立式链条粉碎机的结构是由圆柱筒外壳、转子、上下支承轴承和传动部分组成。圆柱筒壳体上部设有进料口，机壳内装有衬板的挡料圈，以保护壳体和阻止物料直接落下。转子上装有挂链盘（15个），每个挂链盘上挂有若干条链条，每条链条上装有几个链环，上下两层位置交错分布。运转时链条端部与筒壁间保持一定间隙。 操作原理 当主轴在电机带动下转动时，链条随之做快速旋转，对从进料口进入的物料进行猛烈打击，受打击后的物料撞击到挡料圈上又落至下一层，受到下一层链条的打击。这样依次受打击、撞击、落下，在机内呈“之”字形向下运动逐渐被粉碎，最后从下面的出料口卸出。 特点 该机的优点是，结构简单、操作方便、体积小、生产效率高。缺点是，颗粒不均匀、出料粒度随喂料量变化，并且当物料含湿量较大时，易出现粘壁、堵塞现象。需多机轮用，频繁清理，增加了操作人员的劳动强度。 立式链条粉碎机没有定型产品，目前复混肥企业使用的链条粉碎机大部分为自制产品。为了克服物料的粘壁、堵塞问题，有的厂在壳体内衬聚丙烯硬板后，效果较好。（2） 立式链刀式粉碎机 立式链刀式粉碎机与立式链条式粉碎机结构相似，但比链条式粉碎机破碎率高，颗粒更加细小均匀。该机主要由圆筒形机壳、转子、传动装置等构成。与链条式粉碎机所不同的是，在粉碎链条的端部装有链刀，链刀由三层刀片组成，中间刀片可以沿轴转动。 该机还没有定型产品，很多复混肥厂使用的也是自制设备，如某厂使用链刀式粉碎机，原设计转子上装有四个链盘，由于粉碎普钙时粘链，粘壁而引起的堵塞问题，该厂只安装两个链盘，因此，链续运行时间大大延长，效果较好。 卧式链磨机 卧式链磨机近年已在国内很多复混肥企业使用。 结构 该机有两个平行的转子（水平布置），工作时由两台电动机经三角皮带分别带动两转子，每个转子上装有数量相同的若干组链条，每组链条的链节数相同，各组链条均采用可拆卸结构并固定在转子上，以便链条磨损后更换。 工作原理 物料由进料管分两路进入链磨机内，受到快速回转的逻条打击，被打击的物料又以很高的切线速度在机壳中心处互要撞击而被粉碎，然后由机壳下部排料口排出。 特点 该机根据复混肥生产中肥料的特点，机壳内壁衬工程塑料，并且由于两转子在机壳中的相向（同向机壳中心）旋转，解决了物料粘壁堵塞问题，大大减轻了操作工人的劳动强度，保证了生产的连续进行。该机可以破碎含水分14%和游离酸6%的普钙，破碎效率高，进料粒度和水分不受限制，出料粒度可通过转子上的挂链数目和转子转速进行高节。该机维修方便，使用可靠。其缺点是能耗较高。 生产能力与功率A、 生产能力计算 卧式链磨机的生产能力与转子的直径、转子的长度（挂链部分长度）、转子速度、两转子间的缝隙等因素有关，可按下式估算Q=60nDc1L式中：Q生产能力，吨/小时：物料假密度，吨/米3；D转子直径（链端），米；L转子长度（挂链部分），米；n转子速度，转/分；c1链磨系数，1.610-6。B、驱动机功率的计算N电=（1.11.4）3.85510-12（2D2Ln）/E式中：N电机功率，千瓦；物料的抗压强度，帕；物料的填充数，=0.25；有效距离系数，=0.70.8；E物料的弹性模量，帊。 笼式粉碎机 笼式粉碎机是依靠固定在高速回转转子上的笼条打击物料而将其粉碎的。它广泛用于建材工业及工业及化肥厂碳化煤球用煤的粉碎，有的复混肥企业用来粉碎普钙。笼式粉碎机有单转子和双转子两种形式。 构造 它主要是由两个相对转动和笼子构成，每个笼子都有一个固定在轮毂上的钢盘，每个钢盘上固装有两圈或三圈笼条，笼条按同心圆在钢盘上布置。每圈笼条的另一端由钢环固接，以增加其强度。两个钢盘上每圈笼条在机上相间分布，以有效的粉碎物料。每个钢盘连同固定在上的笼条构成一个笼子，每个笼子安装在自已的轴上，处于悬臂支承，两轴各不相关，但位于同一轴线上。两个电动机分别通过各自的皮带轮驱动两轴做反向旋转。两笼子均被外壳封闭，外壳上部有进料口。 工作过程及原理：物料从进料口进入两个做相对转动的笼子中心，物料首先落在最里圈的笼篦上，由于笼子的高速旋转，物料受笼条的猛烈打击被粉碎，然后在离心力作用下被抛向下一圈的笼条上（即另一笼子最里圈的笼条上），物料又受到该层笼条的打击再次被粉碎，但物料所受打击的方向相反。如此相行下去，直到物料通过各层笼条为此，经多次粉碎粒度达到要求后从下部卸出。 单转子笼式粉碎机与双转子笼式粉碎机的区别在于，后者两个笼子都做旋转远动，而前者只有一个笼子转动，另一个固定。所以生产能力小，零部件少，外形尺寸小。 特点 笼式粉碎机结构简单，维修方便，粉碎比高，密封性好，可粉碎温度为810%有肥料。在复混肥生产中可用来粉碎普钙。缺点是：笼条磨损快，更换频敏繁，产品粒度不易调节，能耗较高。六、 混料设备 复混肥生产的一个重要工序就是将所需要的各种物料按一定的配比和粒度要求进行掺混，以得到养分均匀的复混肥料。这种掺混过程是在一定装置中进行的，完成原料混合的装置叫混合设备。故混料设备也是复混肥生产中主要设备之一。（一） 混合的原理及方法 混料的过程是指物料在外力作用下运动速度和方向发生改变，使各组分粒子得以均匀分布的操作。混合的机理大致有以下三种：（1） 对流混合 物料在机械力的作用下粒子群的位置发生移动，形成循环流动而进行混合。（2） 扩散混合 不同物料的相近粒子间不断进行位置的交换，使各组分粒子在局部范围内逐渐扩散而达到混合。（3） 剪切混合 在机械力作用下使物料的粒子间产生滑移和冲撞引起的局部混合。 物料在装置中的混合过程是一个比较复杂的过程，不管哪一种混合装置，其物料的混合方式均为几种混合方式的综合。（一） 混合机介绍1. 双螺旋锥形混料机 该机属固定容器型混合机、靠强制引起物料循环对流和剪切位移使物料均匀混合，为间歇操作式。该机是一种新型高效的粉体混料机。（1） 结构及工作原理 它是由传动部分、搅拌部分、壳体、机架等组成。传动部分：是混合机的主要组成部分，由电动机、减速器、地承轴承组成。 这部分的作用是将动力传给搅架和螺旋。 搅动部分：是混合机的心脏部分。它由悬壁轴（搅拌架）、传动分配箱、螺旋轴、拉杆组成，悬挂在机壳的上部。电动机带动双级双轴摆线轮减速器输出公、自转两种速度，经传动分配箱齿轮传动使螺旋轴作行星式运转。 机壳部分：上部装有进料口，下部设有卸料口，整个机体由