АВТОМАТИЗАЦИЯ СУШИЛЬНОГО АГРЕГАТА ДЛЯ СУШКИ ПЕСКА, страница 2

Песок в них пересыпается с вращающихся тарелок на неподвижные кольца, а с колец снова на тарелки и т. д. Пересыпание осуществляется с помощью скребков. Вертикальные сушила делают обычно с противотоком – топочные газы движутся навстречу песку. Расход условного топлива в таких сушилках составляет 40…60 кг топлива на 1 т песка.

Установка для сушки песка в кипящем слое (рисунок 1.3) представляет собой вертикальный барабан из трёх камер. В камере 8 сжигается газ, в камере 9 – топочные газы разбавляются холодным воздухом. Слой песка 2, лежащий на решётке 3, продувается горячими топочными газами. В результате образуется кипящий слой песка. Сухие зерна песка «всплывают» кверху и через верх регулирующей заслонки 12 перетекают в желоб 11, а сырые частицы опускаются вниз к горячей решётке, к более горячим топочным газам. Установка работает непрерывно. Рядом с установкой для сушки монтируют установку для охлаждения песка.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

15

14

1 – загрузочная воронка; 2 – слой песка; 3 – перфорированная решётка;4 – нагнетающий воздухопровод; 5 – газопровод; 6 – дутьевой вентилятор;7 – газовые двухпроводные горелки; 8 – камера сжигания; 9 – камера смешивания;10 – фурмы; 11 – желоб; 12 – регулирующая заслонка; 13 – камера сушки;14 – трубопровод отходящих газов; 15 – тяга регулирующей заслонки

Рисунок 1.3-Установка для сушки песка в кипящем слое.

Наличие большой поверхности контакта твёрдых частиц с газовой средой и интенсивное перемешивание частиц обуславливают эффективный теплообмен и массообмен между частицами и газовым потоком.

Температуры во всём объёме слоя достаточно выровнены. Это позволяет эффективно использовать кипящий слой для сушки песка и для охлаждения его после сушки. В установках для сушки и охлаждения формовочного песка в кипящем слое расход условного топлива составляет около 10 кг на 1 т песка. Однако такие сушилки имеют и недостатки: повышенный расход электроэнергии; невысокая интенсивность процесса при сушке тонкодисперсных продуктов; значительное истирание частиц материала и, как следствие, образование большого количества пыли.

В некоторых литейных цехах используют установки для сушки песка в пневмопотоке (рисунок 1.4). Сущность работы этих установок заключается в том, что в транспортный трубопровод подаются горячие топочные газы из топки и сырой песок через загрузочную воронку с дозатором . Во время движения по трубопроводу со скоростью 25…30 м/с в потоке горячих газов песок высыхает и осаждается в бункере циклона . Отработанные и несколько охлаждённые газы, очистившись в фильтре 6, выбрасываются вентилятором в атмосферу.

Р исунок 1.4-Установка для сушки и охлаждения песка в пневмотоке

Расход энергии в пневматических сушилках значителен, причём он снижается с уменьшением размера частиц высушиваемого материала. Такие установки меньше распространены, чем установки для сушки песка в кипящем слое, вследствие значительного износа колен трубопроводов и трудностей очистки запылённых газов.

Рассмотрим особенности конструкции барабанных сушилок. Основной материал для изготовления барабанов сушилок, загрузочных и разгрузочных камер – углеродистые стали. В технически обоснованных случаях допускается изготовление барабанов, а также загрузочных и разгрузочных камер частично или полностью из жаростойких сталей специальных марок.

Для предотвращения утечки сушильного агента из барабана на обоих его торцах устанавливаются различные уплотнительные устройства: сальниковые, лабиринтные, фрикционные, гибкие и т. д.

Внутри корпуса барабанной сушилки закрепляются различные насадки, предназначенные для перемешивания высушиваемого материала. Форма насадки должна соответствовать свойствам высушиваемого материала. Если свойства материала изменяются в процессе сушки, то форму насадки принимают разной по длине барабана. Наиболее распространённые конструкции насадок барабанов представлены на рисунке 1.5 .

Спиральные лопасти (рисунок 1.5 а) обычно применяют на первых метрах загрузочного конца аппарата для того, чтобы сообщить ускорение потоку, выходящему из питающего желоба или конвейера, и предотвратить утечку газа через уплотнение. Для крупнокусковых и склонных к налипанию материалов применяется лопастная система (рисунок 1.5 б). Для сыпучих материалов – распределительная система объёмного типа (рисунок 1.5 з), а также – распределительная насадка. Для пылеобразующих материалов применяют перевалочную систему с закрытыми ячейками (рисунок 1.5 д).

ж)

з)

и)

г)

д)

е)

а)

б)

в)

а – приёмно-распределительная винтовая; б, в, г, ж – подъёмно-лопастные; д, з, и – секторные; е – с прямыми самоочищающимися лопастями

Рисунок 1.5-Схемы насадок барабанных сушилок.

Одной из основных характеристик насадок является степень заполнения материалом барабана. Минимальная степень заполнения у барабанов подъемнолопастной насадкой составляет 12 %.

1.2 Описание объекта автоматизации

Объектом автоматизации по теме ВКР является сушильный агрегат.

Связи с большой потребностью производства сухого песка завод «ООО Строймикс» применяет одноходовое горизонтальное сушило для песка с подъёмно-лопастной насадкой, такой выбор позволяет производить значительные объемы песка за меньшее время .

Сушильные барабаны - предназначены для сушки сыпучих материалов топочными газами. При вращении корпуса барабана происходит перемещение материала в направление разгрузочной камеры. Горячий воздух поступает в корпус и, соприкасаясь с материалом, нагревает его. Происходит испарение влаги в содержимом корпуса. Режим сушки для различного материала меняется в зависимости от влажности сырья на входе в барабан и требуемой влажности готового материала. Техниеские данные сушильного барабана и габаритные размеры указаны в таблице 1.1 и таблице 1.2.

Таблица 1.1 - Основные технические данные сушильного барабана

Таблица 1.2 - Габаритные размеры и масса составных частей барабана прямоточного сушильного барабана с горелочным устройством.

Также песок необходимо охлаждать это делается по средством охладительного барабана, параметры барабана такие же как и в сушильном барабане.

В разгрузочной камере сушильного барабана находится сито, которое просеивает песок, выводя из производства крупные частицы через транспортер отходов на улицу. Электропривод Z62KMRB80 с потребляемой мощностью 1,5кВт