飼料廠錘片式粉碎機輔助吸風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計

1、飼料廠錘片式粉碎機輔助吸風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計李啟武 蔡祥敏飼料廠粉碎機采用輔助吸風(fēng)系統(tǒng)的目的是使粉碎機工作時造成篩下較大的負壓，促使粉碎室內(nèi)合格細粉能迅速通過篩孔，防止篩孔堵塞，減少物料的過度粉碎，提高粉碎機的產(chǎn)量。同時，當(dāng)空氣進入粉碎室通過篩片時，能有效地冷卻粉碎室，帶走粉碎室產(chǎn)生的熱量和水分。通過試驗證明，良好的輔助吸風(fēng)系統(tǒng)可使粉碎機產(chǎn)量提高20%以上，并且避免篩孔堵塞和后續(xù)工序的結(jié)露現(xiàn)象。當(dāng)然，也應(yīng)避免吸風(fēng)系統(tǒng)過大的吸風(fēng)量造成無謂的動力消耗和由此而產(chǎn)生的負作用，因而合理配置粉碎機輔助吸風(fēng)系統(tǒng)具有重要的意義。采用輔助吸風(fēng)來提高粉碎機產(chǎn)量的基本要素一般有兩個：一是氣流必須從進料口涌入粉碎室，并通過篩

2、孔排出，這樣的氣流才可成為提高粉碎機產(chǎn)量的有效氣流；二是為了較明顯地提高產(chǎn)量，有效氣流的風(fēng)量必須足夠大。因此，在進行整個結(jié)構(gòu)的設(shè)計時，必須綜合考慮各種因素，才能使輔助吸風(fēng)系統(tǒng)發(fā)揮應(yīng)有的作用1。飼料廠粉碎機輔助吸風(fēng)系統(tǒng)的形式一般有兩種：采用集中風(fēng)網(wǎng)對錘片式粉碎機進行吸風(fēng)；采用獨立風(fēng)網(wǎng)對錘片式粉碎機進行吸風(fēng)。本文主要是通過分析各種吸風(fēng)形式存在的問題，來設(shè)計合理的輔助吸風(fēng)系統(tǒng)。1 各種吸風(fēng)形式存在的問題及其造成的原因1.1 各種吸風(fēng)形式存在的問題這種形式在一些中小型飼料廠的飼料生產(chǎn)機組中較常見，粉碎機采用振動給料器給料，存在允許有效氣流涌入的進風(fēng)口；輸送物料采用半圓截面絞龍、吸風(fēng)罩位置的選擇都有利于

3、阻擋來自輸送設(shè)備的旁路氣流。但主要的問題是：由于設(shè)計風(fēng)網(wǎng)時，將下料坑這樣的高阻力系數(shù)、大風(fēng)量負載與粉碎機這樣的高阻力系數(shù)及大負載組合在一起，風(fēng)網(wǎng)的吸風(fēng)量主要來自下料坑，來自粉碎機的風(fēng)量很小，甚至不能消除因粉碎機錘片旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的正壓氣流，機內(nèi)粉塵大量溢出以致使用者不得不用麻袋將粉碎機進口包住，因此有效氣流基本上不存在，粉碎機的產(chǎn)量自然就難以提高。另外，還要考慮到機組安裝的局限性等等。這種形式在一些大中型飼料廠中較為常見，但在這種形式中，存在的主要問題是因為設(shè)計的不合理不完善，在生產(chǎn)中會出現(xiàn)很多的問題。當(dāng)系統(tǒng)使用一段時間后，組合式除塵器布袋嚴重堵塞，使風(fēng)機效率大大降低，粉碎機產(chǎn)量降至額定產(chǎn)量的70

4、%左右，甚至更低，生產(chǎn)時往外噴料，粉碎機內(nèi)溫度過高，電機負荷增大；車間內(nèi)粉塵彌漫，工作環(huán)境惡劣，嚴重影響了生產(chǎn)的正常進行；除塵器布袋（筒）嚴重堵塞，振動清理無效，只有進行人工清理；吸風(fēng)口選擇的位置不當(dāng)、風(fēng)量的大小選擇不當(dāng)?shù)仍?，?dǎo)致風(fēng)機所吸的氣流主要為經(jīng)由提升機流入的旁路氣流；絞龍出口處上升氣流速度較大物料排出易受阻，經(jīng)常發(fā)生絞龍堵塞等等。因此，對這種輔助吸風(fēng)形式，必須進行合理的設(shè)計。1.2 造成以上問題的原因粉碎機閉風(fēng)螺旋輸送機上的吸風(fēng)道和除塵器的吸風(fēng)截面積過小，風(fēng)速過高，易帶走物料; 由于粉碎后物料有一定的溫度和濕度，加上布袋面料的選擇不佳和電磁閥管徑偏小，噴吹用氣包容積不夠，致使吸附粉塵

5、后的除塵器較難清理; 所用的風(fēng)機風(fēng)壓偏低，當(dāng)除塵器粉塵吸附嚴重、阻力增大時，以及粉碎機內(nèi)篩板孔徑小，粉碎的物料較難通過并使篩板因局部堵塞而阻力增高時，風(fēng)機的效率更大大降低，對粉碎機幾乎形不成有作用的負壓和吸風(fēng); 閉風(fēng)螺旋輸送機的設(shè)計不盡合理，擋風(fēng)板或擋風(fēng)塊的效果不明顯，致使外面過多的空氣進入，從而使粉碎機機內(nèi)的風(fēng)量、風(fēng)壓減弱，吸風(fēng)效果大大降低1。2 粉碎機輔助吸風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計的依據(jù)了解生產(chǎn)規(guī)模及工作制度從而確定所需輸送的物料量及工作時間; 了解需輸送的物料的性質(zhì)，以便根據(jù)不同的輸送對象，選擇合適的吸風(fēng)形式與設(shè)備，滿足工藝生產(chǎn)的要求; 了解廠房結(jié)構(gòu)形式以及倉庫和附屬車間的結(jié)合情況。這些都與輔助吸風(fēng)設(shè)

6、備的選擇、安裝及管網(wǎng)布置有關(guān); 熟練工藝流程及設(shè)備布置情況，以確定吸風(fēng)管的數(shù)量和各自的吸風(fēng)量，及所需輸送物料的道數(shù)和各道物料的性質(zhì)，從而合理地組合網(wǎng)路，并選擇適宜的輔助吸風(fēng)風(fēng)速; 了解所采用設(shè)備的規(guī)格及性能; 明確技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)和環(huán)境保護要求; 調(diào)查操作管理條件和技術(shù)措施的可能性; 了解遠景發(fā)展規(guī)劃。3 輔助吸風(fēng)系統(tǒng)設(shè)備的選擇及相關(guān)參數(shù)的確定現(xiàn)以SPSF112×40型粉碎機配置相應(yīng)的獨立式輔助吸風(fēng)系統(tǒng)為例，來說明輔助吸風(fēng)系統(tǒng)設(shè)備的選擇及相關(guān)參數(shù)的確定。其風(fēng)網(wǎng)示意圖1如下。3.1 吸風(fēng)罩的設(shè)計及相關(guān)參數(shù)的確定粉碎機吸風(fēng)罩的合理設(shè)計，應(yīng)能保持合理的吸風(fēng)量和風(fēng)速，吸風(fēng)口的風(fēng)速一般取1.52.

7、5m/s為宜。設(shè)計時，根據(jù)粉碎機型號確定吸風(fēng)量，大多數(shù)空氣輔助吸風(fēng)系統(tǒng)都設(shè)計成每平方米篩面每分鐘吸風(fēng)量為4488m31。對于SPSF112×40型粉碎機，吸風(fēng)量可取Q 3 000m3/h，2。為了使粉碎機呈負壓狀態(tài)，并減少過?？諝獾奈肓浚瑧?yīng)盡可能把吸風(fēng)罩設(shè)計在粉碎機出口位置，以便用較小的風(fēng)量來獲得較好的吸風(fēng)效果。吸風(fēng)罩應(yīng)根據(jù)吸風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)量和吸風(fēng)罩斷面的適宜風(fēng)速來設(shè)計，其計算公式如下：S Q·K V×3 600式中：S 吸風(fēng)罩斷面面積，m2；Q 粉碎機每小時的吸風(fēng)量，即按Q=3 000m3/h；K 儲備系數(shù)，通常為1.11.2；V 吸風(fēng)罩斷面的風(fēng)速，通常為1.52

8、.5m/s;則S=50×60×1.1/1.5×3 600=0.61m2為了使吸風(fēng)效果更好，而吸附到脈沖除塵器的物料更少，吸風(fēng)罩中應(yīng)增加一擋風(fēng)板。擋風(fēng)板的高度為吸風(fēng)罩高度的1/22/5。吸風(fēng)罩在滿足了計算的斷面后，其高度應(yīng)不低于1m 為宜。否則，因前路提升機或其它相關(guān)設(shè)備發(fā)生故障而造成突然停機或堵塞時，會使閉風(fēng)螺旋輸送機堵死或吸風(fēng)罩內(nèi)物料堆積，進而使除塵器堵塞，更嚴重時，堆積的物料會使粉碎機也很快堵死，造成電機過載跳閘。因此，吸風(fēng)罩的制作應(yīng)做的盡量的高和大，以避免以上現(xiàn)象的發(fā)生。吸風(fēng)罩的位置通常有設(shè)置在螺旋輸送機的出口一端或者與出口位置相反的另一端，如果設(shè)置在出口一

9、端，則有可能對排料造成一定的影響。因此，筆者認為吸風(fēng)罩放在與螺旋輸送機出口位置相反的一端則更為理想。3.2 選用除塵效率高的脈動除塵器由于吸風(fēng)系統(tǒng)中有塵空氣直接進入脈沖除塵器，使得粉碎后有一定溫度和濕度的物料直接吸附在布簡上，造成清理困難。因此，選用針刺呢或其它更好的材料作為布筒面料，更換大管徑電磁閥和加大噴吹氣包的容積，是解決脈沖除塵器粉塵清理的有效辦法。同時，對脈沖除塵器的過濾面積的正確計算和使用，也是非常重要的，否則其使用效果也難如人意，脈沖除塵器的過濾面積的計算公式如下：F=Q·K/V×3 600=50×60×1.1/0.06×3 60

10、0=15.27m2式中：F 脈沖除塵器的過濾面積，m2；Q 粉碎機每小時所需風(fēng)量，即按Q=3 000m3/min；K 儲備系數(shù)，通常為1.11.2；V 過濾風(fēng)速，在此選用為0.060.08m/s。因為過濾面積為15.27m2，而TBLMZA.25BI 型除塵器的過濾面積為18.1m2，大于15.27m2，所以應(yīng)選用TBLMZA.25BI 型高效方形脈沖除塵器，設(shè)備阻力H=800Pa。3.3 選擇合適的風(fēng)機選用風(fēng)量、風(fēng)壓滿足粉碎機吸風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)機，對該系統(tǒng)有效的運行是至關(guān)重要的。根據(jù)各種粉碎機所需風(fēng)量，便可計算得出風(fēng)機的風(fēng)量，其計算公式如下：Q 風(fēng)Q·K式中：Q 風(fēng)風(fēng)機所選風(fēng)量；Q 粉碎

11、機每小時所需風(fēng)量，取Q=50m3/min；K 儲備系數(shù)，通常為1.11.2。風(fēng)機風(fēng)壓的選擇：H 風(fēng)=（H 機+H脈+H管道）×1.1式中：H 風(fēng)風(fēng)機的全壓；H 機粉碎機的空氣阻力；H 脈脈沖除塵器的空氣阻力。通常為0.140.16MPa ；H 管道脈沖除塵器上風(fēng)機排向室外管道的空氣阻力，空氣阻力與管徑、風(fēng)速有關(guān)。通常風(fēng)速選用1315m s ，水平管道保持在16l7m s 。Q 風(fēng)=Q·K=50×60×1.1=3 300m3/h；粉碎機的風(fēng)量為3 300m3/h，阻力為40mmH2O 。管段中的阻力的計算，可以根據(jù)風(fēng)網(wǎng)示意圖來計算。這樣根據(jù)風(fēng)網(wǎng)的阻力及風(fēng)量

12、，我們就可以選擇與之相配套的風(fēng)機了。吸風(fēng)量和風(fēng)速的選擇依據(jù)是當(dāng)吸風(fēng)量和風(fēng)速在一定范圍時，在吸風(fēng)口尺寸一定時，風(fēng)速過大，雖然有利于提高產(chǎn)量，但容易帶走物料，不僅增加除塵風(fēng)網(wǎng)的負荷，也增加回流量，電耗也隨之增加。如果風(fēng)速過低，則達不到應(yīng)有的效果。3.4 選擇好的螺旋輸送機閉風(fēng)螺旋輸送機的選擇或制作欠佳，不僅起不到閉風(fēng)的效果，反而會使外部空氣進入，使風(fēng)機負荷增大，粉碎機產(chǎn)量降低。合理地設(shè)計和選用閉風(fēng)螺旋輸送機的型號、尺寸也是相當(dāng)重要的，這樣可減少不必要的動力消耗。根據(jù)粉碎機的產(chǎn)量選用適當(dāng)?shù)穆菪斔蜋C，并在此基礎(chǔ)上進行閉風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計，從而避免選用過大的型號和尺寸。SFSH112×40粉碎機，

13、其設(shè)計額定產(chǎn)量為15t h(篩孔3.0mm，玉米水分不大于14.5% 螺旋輸送機的輸送量按下式計算；47D2SrnC式中：輸送量(th ；D 螺旋葉片直徑(m；裝滿系數(shù)，玉米粉取0.330.4；S 螺距(m，取S （0.81.0）D ；n 螺旋軸轉(zhuǎn)速(r/min，慢速螺旋輸送機取r 物料容重(tm3 ，玉米粉取r 0.72t/m3；C 傾斜系數(shù)；根據(jù)上式取值：D 0.25m ；S 0.8D=0.2m；0.33；n 140(r/min；r 0.72t m3；C l ；則47×0.252×0.33×0.20×0.72×140×l l 95

14、t h計算結(jié)果表明，選用LSS 25(H型螺旋輸送機作閉風(fēng)螺旋輸送機是可行的，而不是通常所選用的LSS 32(H或LSS·40(H型螺旋輸送機，從而減少了動力消耗、設(shè)備的體積和材料費用。4 設(shè)計中應(yīng)注意的問題4.1 進風(fēng)口的設(shè)置一般要求是進風(fēng)口寬度與進料口寬度相等，面積也相等，故在垂直于粉碎機主軸中心線方向的進料短管處兩側(cè)封板用12目篩網(wǎng)代替。4.2 沉降室的設(shè)置，最好設(shè)計為擴散式，以便空氣能在壓損小、風(fēng)速低的情況下通過輸送機，而沉降室的深度要求在460mm 以上，以利粉碎物沉降避免被氣流帶到除塵器內(nèi)而造成損失。同理，在螺旋輸送機與吸風(fēng)管道連接處彎道的設(shè)計要注意彎管截面積應(yīng)比風(fēng)管截面積增大35倍，以降低風(fēng)速，防止氣流把物料帶走3。4.3 螺旋式閉風(fēng)器的使用，即在螺旋輸送機的出口處設(shè)置一閉風(fēng)器，克服了采用閉風(fēng)絞龍閉風(fēng)效果不理想、漏風(fēng)量大，避免了螺旋輸送機下料到提升機時常有的阻塞現(xiàn)象發(fā)生，以提高整個吸風(fēng)系統(tǒng)的密閉性，達到生產(chǎn)工藝要求4