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[定稿]400型直热式活性炭再生炉的设计说明书.doc
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CAD-A0机架2.dwg
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CAD-A0总装图1.dwg
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CAD-A2储炭仓4.dwg
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CAD-A2螺旋进料轴3.dwg
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CAD-A3炉体8.dwg
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CAD-A3螺旋出料槽9.dwg
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CAD-A3轴承透盖6.dwg
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CAD-A4槽钢 11.dwg
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CAD-A4螺旋出料轴10.dwg
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CAD-A4螺旋进料槽5.dwg
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CAD-A4轴承闷盖7.dwg
1、且使活性炭进入再生炉时比较平稳，同时保证在再生炉振动时，活性炭不会振出来。由于从螺旋输送机出来的活性炭的温度并没有进过加热，而且漏斗与再生炉之间连接有层缓冲，有效地隔断了电流，所以漏斗的材料可以是不锈钢。螺旋直径的确定其中输送能力，物料填充系数填充系数倾斜系数物料粒度物料磨琢性物料的典型例子推荐的填充系数推荐的螺旋面型式特性系数综合系数粉状无磨琢性半磨琢性面粉石墨石灰纯碱实体螺旋面.粉状磨琢性干炉粉水泥石膏粉实体螺旋面.粒状无磨琢性半磨琢性谷物锯木屑泥煤颗粒状食盐实体螺旋面.粒状磨琢性型砂砂成粒的炉渣实体螺旋面.小块无磨琢性半磨琢性煤石灰石实体螺旋面.小块无磨琢性半磨琢性块煤块状石灰实体螺旋面或带式螺旋面.中等及大块磨琢性干粘土焦活性炭矿石实体螺旋面或带式螺旋面.固状粘性易结块含水的糖淀粉质的固状物带式螺旋面.倾斜角螺旋输送机倾斜布置时的输送量校正系数.取螺。
2、字轴万向联轴器联轴器,质量，转动惯量。查看参考书，选取圆柱滚子轴承,质量此槽为活性炭进料运输通道，螺旋轴在其中旋转运输活性炭，为保证活性炭的顺利同行，螺旋轴外径与螺旋槽之间的间隙应符合下表规定螺旋直径间隙.根据表选择间隙为.出料系统设计考虑到再生炉中的活性炭活化的过程中，它的速度是不定的，而且，炉体中活化完成的活性炭在排出的时候，它的速度也是不定的。所以，需要在出口设计个装置来控制出料的速度。同时，出料的速度和进料的速度是相互联系的。假设进料的速度是定的，如果出料的速度慢了，活性炭便会在炉体中堆积，使得活性炭再生的效率大幅度降低同时，如果出料的速度快了，活性炭在再生炉炉体中停留的时间太短，就会使活性炭在还没完成活化的过程就从出料口被排出。考虑到以上两个因素，出料口处的控制速度的装置选择了和控制进料速度的螺旋输送机完全样的螺旋输送机。.支架部在没有支架固定的情。
3、.。再生温度为时，磨损损失为.吸附速度为.。再生温度为时，磨损损失为.吸附速度为.。再生效果的好坏取决于再生作业条件的控制。最佳再生条件的制定受多种因素的影响，如活性炭类型活性炭被污染的程度再生设备的性能等。因此不可能制定出个通用的标准。不过，活性炭再生作业原则上应达到下述目的再生过程中活性炭的损失最小，再生活性炭具有较高的吸附活性和抗磨损能力。但活性炭的吸附活性与抗磨损能力是相互制约的两项指标，即吸附能力越高的活性炭，其抗磨损能力相对越低。.再生次数由于活性炭可以通过再生炉活化，所以活性炭是可以循环使用的。在活性炭投入流程后，它使用的时间越长，活性炭所经历的再生次数就越多。而再生后循环使用的活性炭的些性能，如颗粒比表面积和吸附活性等的变化与再生次数密切相关。活性炭在工艺流程中经过吸附解吸再生吸附等工序称为个周期。在每个周期的工序，包括活性炭的输送和筛分等，。
4、轧槽钢即可。由于支架主要承受轴向力，也存在着稳定性的问题，但炉体整体质量不算大，同时参考同类机型可以得出其稳定性均符合工作条件的要求。支架应及时除焊渣，除锈，并且喷三道银浆漆以防止其生锈。.辅助及控制系统直热式活性炭再生炉的设备采用自生电热及脉冲电流控制，通过调节峰值电流基值电流脉冲频率脉宽比等参数，从而可有效控制活性炭的升温速度最高加热温度活化时间等指标，提高热效率，降低能耗，再生电耗降低。其控制操作系统包括有电控柜整流柜还有流量计。其中电控柜与整流柜两者之间可以并柜，电控柜上应有加热振动以及出料指示灯及相应的开关按钮，同时布有工作电压电流及温度指示仪和出线孔等装置。整流柜上布置有电源指示灯工作指示灯过流指示灯。其颜色分别为绿色绿色红色，方便操作者及时掌握再生炉的工作情况，做出相应工作指令。第章活性炭再生评价.再生效果通过比较再生活性炭与新活性炭的活性来评。
5、于激烈而难以控制。酸洗过程中加稀苛性钠溶液的目的方面是为了中和被活性炭吸附的余酸，另方面可溶解活性炭上的吸附的碱溶性物质。经过酸洗后，活性炭的各有关性能指标都会得到改善，吸附活性可恢复到新活性炭，表是活性炭浆厂解吸活性炭经过酸洗后与新活性炭的对比结果。活性炭碳酸钙含量表观密度灰分吸附速度解吸活性炭酸洗活性炭新活性炭.注吸附速度测定活性炭在.的原液中金的吸附百分数。第章直热式活性炭再生炉设计.炉体设计炉体是活性炭再生时所处的装置。因此，它的炉体的材料需要在高温条件下不变形，而是种高温结构陶瓷。的结构是三方结构，单位晶胞菱面体，结构致密，活性低。它的熔点是，相对密度在之间，介质损耗低，具有良好的电绝缘性，几乎不被碱腐蚀，且不少金属也不与反应。由于具备以上的优点，所以它可以作为炉体的材料。炉体尺寸为，高度为，壁厚，如图所示。考虑到炉体是由三个部分组成的，所以炉体需。
6、下，炉体和螺旋输送机无法正常工作，甚至在运行的时候，再生炉也会出现散架的情况。在设计支架的时候，必须使支架能起到固定再生炉的作用。首先，支架的外形需按照设计的再生炉炉体和进料装置等来设计。其次，由于支架是再生炉的承重机构，所以支架还需要满足定的刚度和强度要求。接着，由于在活性炭活化的过程中活性炭需要很高的温度，而支架与炉体相连，因此支架的材料应当易于散热。最后，在满足这几个条件之后，应尽量使支架美观些。活性炭再生炉的质量不是很大，因此，在般情况下，支架不会发生因为支架强度不足而导致的机械故障。根据本设计的原始资料和参考同类再生炉，确定支架的基本形式，即选用立式箱型结构，支架采用与再生炉两者间相互配合的槽钢及前面后面以及侧面围绕的钢板焊接组成。由于再生炉炉身较长，中间加入两层隔板来保证支架的刚度。其中前后及侧面的隔板均采用冷轧处理的厚钢板，主要受力的槽钢采用热。
7、直径应圆整到标准系列，取对于标准的输送机，通常螺距为当倾斜布置或输送物料流动性较差时.当水平布置时，。因选用全叶式螺旋，其螺距和螺旋直径的关系为螺旋轴径的大小与螺距有关，因为两者共同决定了螺旋叶片的升角，也就决定了物料的滑移方向及速度分布，所以应从考虑螺旋面与物料的摩擦关系以及速度各分量的适当分布来确定最合理的轴径与螺距之间的关系。根据物料的运动分析,可知要保证物料在料槽中的轴向移动，螺旋轴径处的轴向速度要大于，即螺旋内升角，又因为，所以螺距与轴径之间的关系必须满足的条件之是实践证明，对大多数螺旋输送机来说，般其螺旋体的结构均能满足第个条件的要求，但对螺旋体直径较小例如的螺旋输送机来说，其不定能满足第个条件的要求，因而在确定较小直径螺旋体的和时，必须进行这项验算工作。轴径与螺距的关系还应满足的第二个条件是螺旋轴径处的轴向速度要大于圆周速度，即。由此计算得出的。
8、轴径相当大，这势必降低有效输送截面。为了保证足够的有效输送截面，从而保证输送能力，就得加大结构，使得输送机结构粗大笨重，成本增加。所以，螺旋轴径与螺距的关系应是输送功能与结构的综合，在能够满足输送要求的前提下，直尽可能使结构紧凑由于螺旋输送机的填充系数较低，只要保证靠近叶片外侧的物料具有较大的轴向速度，且轴向速度大于圆周速度即可。般轴径计算公式为在此取.即由输送量公式得式中为螺旋转数为螺距为螺旋叶片外径与料槽内壁最小间隙，般取为，这里取螺旋转速极限填充系数校核所以降低螺旋转速，取故螺旋叶片般由钢板冲压而成，然后将它们焊接在无缝的钢管上，且在各叶片之间加以焊接，取厚度螺旋升角由公式得螺旋输送机的功率，用以克服以下阻力使被运物料提升高度所需的能量，本设计为水平运输可以忽略被运物料对料槽壁和螺旋面的摩擦所引起的能量消耗物料内部颗粒间的相互摩擦引起的能量消耗物料沿料。
9、化，其影响较小。微细的木屑和塑料被活性炭化后，有可能堵塞和破坏微孔形状。因此，在活性炭浆工艺的各环节中都要重视除屑。活性炭上吸附的碱金属氧化物，在再生过程中会对活性炭的氧化起催化作用，助长活性炭基质的燃烧，增大活性炭损失，并使活性炭粒内微孔空大，降低活性炭的强度。因此，加热再生前的酸洗必须彻底，尽可能完全的除去碱金属氧化物。酸作业通常在常温下进行，以定床体积般为倍活性炭床体积的稀酸溶液硝酸或盐酸及水，稀苛性钠溶液各对解吸活性炭浸泡段时间。每种溶液浸泡前都需将前面的溶液排尽，然后用倍活性炭床体积的水冲洗，除去溶解物，并使活性炭恢复中性。酸洗时，酸浓度不易过大，因为浓酸对活性炭有软化作用，使活性炭变得软而易碎。也不易过小，否则达不到酸洗的目的。般情况下，酸浓度控制在左右。酸洗以浸泡为主，不宜进行强烈搅拌，否则会产生过多细活性炭，增大活性炭损失，并使酸洗反应变得过。
10、有些结构来完成它们之间的连接。并且，为了方便清洗炉体，所以这些用于结构还需满足炉体快装快拆的要求，以及在工作时有良好的密封性和热稳定性。炉体的两端由凹槽或凸台组成。通过下端凹槽和上端凸台的组合来使炉体之间的连接。并且在两炉体安装时凹槽内使用耐高温水泥密封以保证其密封性。最下层炉体无须设计下凹槽，最上层炉体也不必设计上凸台。炉体下面的三个部分的左右两端分别有个通电孔，是再生装置，而最上面的层没有通电孔，起连接和隔绝电的作用。电极板和炉体之间采用螺栓连接。查参考书，根据壁厚和电极板厚度，选用螺栓选用螺母选用平垫圈。在再生的实际生产过程中，活性炭之间会产生放电现象。这种现象对于活性炭再生是不利的，所以为了减少放电现象，炉体内部的四个角便设计成了弧形使之与电极板之间的连接更加的精密平滑。.进料部分设计漏斗在炉体的上方，螺旋输送机的下方。它可以连接再生炉和螺旋输送机，。
11、活性炭再生炉的再生效果。虽然再生炉的作用是活化活性炭，但是，如果再生的活性炭的活性太高到，那么它的抗磨能力必然降低。这是因为活性炭在内部产生了新的微孔结构，这样导致活性炭磨损相当的快且高活性也会很快丧失。所以，再生炉的再生效果是看活性炭的活性高低是否合适，而不是单纯的高。因此，评价再生效果的指标应包括吸附容量吸附速度抗磨强度和灰分表观密度等。吸附速度是比吸附容量更为重要的个参数。吸附容量吸附速度和抗磨强度直观且具体地描述出再生活性炭的质量高低。但按标准测定这些参数比较复杂，生产中可在实验室非标准条件下对再生活性炭与新活性炭的对应指标进行测定，比较其相对值，以确定再生效果。灰分和表观密度间接反映了再生效果的好坏，较易测定，可常用来间接衡量活性炭的再生效果。实验表明活性炭在再生炉中滞留时，再生温度为时，磨损损失为.吸附速度为.。再生温度为时，磨损损失为.吸附速度。
12、运动造成止推轴承处的摩擦引起的能量消耗中间轴承和末端轴承处的摩擦引起的能量消耗。克服以上阻力所需轴功率则电动机功率电其中ξ为物料阻力系数为输送机水平投影长度,轴长为垂直投影高度η为总传动效率，般取为功率备用系数则考虑到减速器联轴器以及轴承等因素，查看参考书选取电机,其参数为装置容量.,电机容量.，输入单相，电机形接法，机座号参考,选用,极数为。传动装置的总传动比和分配传动比由选定的电动机满载转速和工作机转速可得总传动比，查看参考书，选取标准减速器。传动比代号，总传动比为.，高速级传动比.，低速级传动比.，实际总传动比，中心距地脚螺钉,高速轴，低速轴,最大质量。减速器输出轴与工作机轴之间，故轴设计时头部将直径设计成与减速器输出轴相等以便选取标准套联轴器，查看参考书，选取套筒联轴器平键连接公称转矩,平键件，紧定螺钉件减速器输入轴与电机输出轴之间,查看参考书，选取。
参考资料：
（毕业设计全套）400型直热式活性炭再生炉的设计（打包下载）