含油污热解炉机电系统设计开题报告.doc

毕业设计开题报告设计题目含油污热解炉机电系统设计学生姓名由小钢学号0312103177专业机械设计学院轻工与农业工程学院指导教师程卫东项目来源:回转窑是对散状粉体或浆状流体物料进行加热处理的设备，问世已逾百年历史。回转窑广泛应用于冶金、化工、水泥、耐火材料、油污处理等行业，是一种热效率较低的热加工设备，具有煅烧物料均匀，生产效率较高，易于控制调节、操作维修方便、劳动强度低、环境污染小、适合于连续自动化生产等特点。此次设计的窑炉主要用于处理含有污染物的油泥。回转窑特点：单位容积产量高，烧成热耗低，质量稳定。组成：筒体、传动装置，托、挡轮支承装置，窑头、窑尾密封，窑头罩及燃烧装置等部分组成回转窑分类：1)按加热方式分为电加热，燃气加热，燃油加热。2）按结构分为间接加热式和整体加热式。国内外技术差距：随着天然资源的短缺和固体废物排量的激增，许多国家把固体废物作为“资源”积极开展综合利用，固体废物已逐渐成为可开发的再生资源，污泥资源化利用也将是其今后最终处置的根本方式。国内外含油污泥等固体废物的资源化利用处理技术主要有热解、溶剂萃取、热化学洗油等，固体废物热解处理是一项很有发展的技术，其优点和可操作性已受到许多研究者的关注。含油污泥热解处理具有较好的油气回收和残渣再生利用价值，可实现污泥“零排放”，具有显著的直接经济效益和社会效益热解法处理含油污泥在国外已有工业化示范装置，但国内仍处于实验研究阶段。随着社会进步，人们对资源的需求量越来越多，在利用资源的同时，越来越多的生活废物也随之产生。同时人们对环保要求越来越高，人们迫切需要找到一个既环保又经济的方法处理生活和工业废物。由于回转窑生产效率高，能耗小，环境污染小，有的国家已经开始研究如何用回转窑处理生活和工业垃圾。综上所述，回转窑的利用范围将不断扩大。解决问题方案：含油污降解油炉主要用于处理油泥，将污染环境的油泥分解成对环境无污染的物质。油泥的主要成分是石油，水，泥。设计此装置，首要解决的问题是如何将油泥分解。解决方法是通过回转窑加热处理，利用石油，水，泥在不同温度的不同状态，（如水在高于100C时处于汽态，而石油成分在300400C时汽化分解，通过热解将水分、石油类物质及固体残渣三者完全分离。因为回转窑内温度很高，油泥的状态发生变化，使窑内外产生压强差，当密封装置密封效果不好时，便会有冷风漏入，从而增加了系统废气量，减少了合理条件下的有用烟气通过量，并且增加了系统能耗。由于筒体的加热过程回产生热胀变形。在炉体结构设计上需充分考虑设备留有膨胀余量。控制系统，采用工业控制计算机、PLC及智能巡检仪测控炉体温度，使筒体内的温度分布符工艺要求的温度曲线。整体方案可行性分析:1,炉型的选择：本设计燃气燃烧器加热，间接加热式回转窑。选则此窑型的原因是，将加热点布置在窑底面和上面，由于窑炉回环筒是匀速旋转的，筒壁受热均匀，因此，不影响回转窑热效率和正常工况条件。在电、油、气三种加热方式中，燃气加热是一种最清洁的加热方式，除了取用和分配方便之外，还具有，很好地解决了加热元件方便修换的问题，有成本低，热效高、无污染烟气、窑体结构简单紧凑、散热面积小、散热损失少、易于自动控制调节等特点。2，控制方式：采用西门子PLC可编程控制器，控制燃气燃烧器的燃烧。控制方式的自动化程度高，节省劳动力。节省能源的消耗，更合理利用能源。3，使窑体均匀加热：采用PLC控制，使筒体内的温度分布符工艺要求的温度曲线。使分布在窑体上的加热点按顺序启动，停止。防止窑体产生过大的热胀冷缩。各部分参数的确定：1）筒体设计：包括筒体的结构，倾角，转速筒体壁厚，筒体接口载荷计算，筒体变形计算，筒体安装尺寸计算。2）滚圈设计：滚圈结构设计，滚圈尺寸，垫板设计，挡板设计，安装间隙计算，接触应力的计算和校核，弯曲应力计算校核。3）支撑装置的设计计算：托轮布置及受力分析，托轮设计计算，挡轮设计计算。4）支承装置：支座设计和受力分析5）润滑方式6）传动装置：功率计算，电机的选用，减速机的选用，齿圈和小齿轮的设计和计算，齿圈罩，联轴器选用。7）窑头，窑尾及密封装置：窑头罩，窑尾罩设计，密封装置设计。8)热平衡，热效率计算分阶段指导性进度计划：第一周第三周收集资料，撰写开题报告。要求，理解课题来源和收集与设计相关的技术资料，第四周第八周第一轮图纸设计及论文的前期准备第九周第十二周通过第一轮图纸分析及优化进行第二轮图纸修改设计。第十三周第十六周论文整理答辩材料整理。参考书目：深入浅出西门子PLCS7-300北京航空航天大学出版社最新传感器使用手册杨文帮人民邮电出版社海利普变频器手册Philipsrota