主要设备选型计算.docx
- 文档编号:19311259
- 上传时间:2023-04-24
- 格式:DOCX
- 页数:16
- 大小:23.11KB
主要设备选型计算.docx
《主要设备选型计算.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《主要设备选型计算.docx(16页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
主要设备选型计算
第四章主要设备选型计算
工艺流程中的主要设备包括标准设备(定型产品),根据生产选择使用;非
标准设备(非定型产品)根据计算进行设计和制造。
4.1磨矿工序
1.振动球磨机
考虑到本设计为年产9000吨APT,生产量比较大,所以采用处理量较大的
双筒振动球磨机2MZ-800型(功率P=30kw)。
已知:
1)球磨机处理量Q=750kg/h;
2)工作时间为每天每台20小时;
3)每天的磨矿量为43615.94kg。
计算:
所需球磨机的台数为:
43615.94÷350÷20=2.9,取3台
1.料仓
已知:
1)处理能力为碱分解一批矿(设为5000kg)的一半;
2)黑钨精矿的松装比重:
6kg/L;
3)填充系数:
0.9。
计算:
V计算=5000÷2÷0.9÷6=462.97(L)=0.463m3
料仓为类似圆锥形,取实际尺寸:
a=1.1mh=1.2m
V实际=1/3×1.12×1.2=0.484m3>V计算
计算结果符合要求,取与球磨机相同台数,3个料仓。
2.螺旋给料机
选用Φ100×400的螺旋给料机,其给料量Q=0~500kg/h,其台数与球磨机相匹配,取3台。
3.给料机用减速器
选用0~70r/min,功率1.5kw,取与球磨机台数相同,取3台。
4.直流电动机
选用Z2-12直流电动机(P=0.6kw),台数取与球磨机相同,取3台
5.电动葫芦
选用TVH-0.5型,运载能力Q=0.5T,提升高度H=12m设计为三台球磨机公用一台电动葫芦,取一台。
6.高位水箱
已知:
1)磨矿工序的水矿比=1∶2;
2)水箱贮水为碱分解一批矿(设为5000kg)的一半;3)填充系数:
0.9。
计算:
V计算=5000÷2÷2÷0.9=2.78m3水箱设计为长方体,长和宽相等,令高h=1.2a,则a2·h=1.2a3=2.78
求得a=1.4m取a=1.4mh=1.6m
V实际=1.4×1.4×1.6=3.136m3>V计算故水箱的实际尺寸为1400×1400×1600mm数量与球磨机台数相匹配,取3台水箱。
7.转子流量计已知:
1)球磨机的磨矿量Q=750kg/h;
2)设最大水量∶矿量=0.5∶1。
计算:
进水量为:
750×0.5÷1=375L/h故取LZB-15型转子流量计(40~400L/h)。
每台球磨机配用一转子流量计,故取3台。
9.扬液器计算:
V计算=(65096.79÷2.33+47107.42÷1.38)÷(43615.94÷5000)÷0.8÷1000
=8.90m3
选取1.1d=h,则d=2.2,h=2.4
V实际=π/4×2.22×2.4=3.86m3满足要求。
故扬液器的实际尺寸为Φ2200×2400mm,取3台。
10.矿浆搅拌槽
根据碱分解工序设备选择:
碱分解锅为10m3,碱分解2吨矿/锅。
矿浆搅拌槽的容积按碱分解所需的矿浆体积计算,填充系数为0.5,矿浆密度是2.33kg/L,矿浆体积为:
V计算=65096.79÷2.33÷43615.94÷5000÷1000=3.2则矿浆搅拌槽的容积为:
3.2÷2=6.4m3取6m3
一台球磨机对应一台矿浆搅拌槽,故取Φ2000×2000钢槽3台,用A3(δ=8~
10mm)钢板焊成。
11.泥浆泵每台矿浆槽配一台泥浆泵,选用2PN(Q=30m3/h,H=22m,P=11kw)泥浆泵3台。
4.2碱分解工序
1.碱分解反应锅
设反应锅填充系数为0.8,每锅作业时间为:
8小时,根据物料平衡计算结果,每批矿浆加液碱的处理量为:
V批=65096.79÷2.33+47107.42÷1.38÷43615.94÷5000÷1000=7.12m3
V锅=7.12÷0.6=8.9m3选用10m3反应锅,其台数为:
43615.94÷5000÷3=2.91台取3台。
选用工作压力为1.5MPa的反应锅,采用远红外线加热装置。
2.稀释槽已知:
1)每批分解产物稀释3倍;
2)填充系数:
0.7;
3)高径比为1。
计算:
V计算=3×7.12÷0.7=30.51m3
取h=d=3400mm,则V实际=π/4×3.43=30.85m3>V计算符合要求。
故稀释槽的实际尺寸为:
Φ3400×3400mm。
一个反应锅对应一台稀释槽,取3
用δ=10mm的A3钢板焊接。
3.浓Na2WO4料液贮槽
已知:
1)浓Na2WO4溶液中浓WO3浓度为210kg/m3;2)贮半天的料液;
3)填充系数:
0.80~0.85。
计算:
V计算=29284.88÷210÷0.8÷2=87.16m3
取4台h∶d=1∶1则设d=3.1mh=3.1m
V实际=π/4×3.12×3.1×4=93.54m3>V计算符合要求故浓Na2WO4料液贮槽的实际尺寸为Φ3100×3100mm。
并配4台搅拌用潜水泵,型号QY75/100(Q=75m3/h,H=7m,P=2.2kw)
4.配料液槽
已知:
1)可装半天料液,料液中WO3浓度为20kg/m3;
2)填充系数:
0.80~0.90;
3)高径比为1。
计算:
V计算=29284.88÷20÷2÷0.9=813.47m3配料液槽取12个,每槽容积813.47÷12=67.79m3取d=4.3mh=4.7m
V实际=π/4×4.32×4.7=68.22m3>V计算满足要求
5.泥浆泵(将稀释后的矿浆输入板框压滤机)
选用2PN型泥浆泵(Q=30m3,H=22m)取3台
6.板框压滤机(一次过滤用)已知:
1)湿钨渣密度:
2kg/L;
2)板框压滤机填充系数:
0.70~0.80;3)板框压滤机一班工作两次。
计算:
V计算=5000÷2×41.43%÷2÷0.6÷0.8÷1000=2.16m3
选用BAY-180铸铁板框压滤机,其过滤面积为100m2,选3台。
考虑到二次过滤3台,共需6台。
7.集液池
集液池为一水泥池,内衬软塑料,分为两池。
一池集浓液,一池集稀液。
其尺寸为1500×1500×3000mm,用δ=6mm的钢板焊制,并配液下泵选用FSZ-K型(Q=13m3/h,H=15m,吸程1.5m)
8.微孔过滤机
选用30m23atm陶瓷过滤机,取6台。
8.钨酸钠料液输送泵
选用IH65-50-160型离心水泵(Q=25m3/h,H=32m,P=5.5kw),配用2台。
4.3离子交换工序
1.离子交换柱
1
选用交换柱规格为Ф2000×10000mm,其截面积为π×22=3.14m2
4
树脂装柱高度为9米,取201×7型树脂,湿真密度为0.73t/m3,水份为42.5%,操作容量为260kg/t干树脂。
根据日物料平衡结果,日产APT为29.99t
(1)单柱周期WO3吸附量计算:
1
260×π×22×9×0.73×(1-0.425)=3.086t
4
(2)单柱周期APT产量计算:
设APT中WO3含量88.5%,结晶率为95%,交换、结晶、烘干损失忽略不计,则单柱APT产量为:
3.086×0.95÷0.885=3.313t
(3)单柱周期加入物料量计算:
①交前夜:
以交前夜20g/L,单柱周期交前液量为
3.086÷0.020=154.3m3
2纯水:
根据生产实践,交换工序每吨APT纯水用量为24.604吨,则单柱周期纯水用量为
24.604×3.313=81.513m3
3单柱周期一段液用量计算:
根据生产实践,每吨APT一段液体积为1.543m3,则单柱周期一段液用量为:
1.543×3.313=5.112m3
4单柱周期解吸剂用量计算:
根据生产实践,每吨APT解吸剂用量为7.6m3,则单柱周期解吸剂用量为:
7.6×3.313=25.179m3⑤单柱周期交后液产出量计算:
据物料平衡计算结果,日产交后液为1484.973m3,则单柱周期交后液产出量为:
6单柱周期二段液产出量计算:
据物料平衡计算结果,日产二段液为164.677m3,则单柱周期二段液产出量为:
164.677÷29.99×3.313=18.190m3
7单柱周期三段液产出量计算:
与解吸剂量相同。
8单柱周期洗氯液产出量计算:
据生产实践,每吨APT洗氯液为6.674m3,则单柱周期洗氯液产出量为:
6.674×3.313=22.111m3
(4)单柱作业时间计算
取吸附、洗钨和洗氯过程线速度为8cm/min,解吸速度为3cm/min,已知柱截面积为3.14m2。
1吸附时间:
164.059÷(3.14×0.08×60)=10.89h
2洗钨时间:
480.3÷29.99×3.313÷(3.14×0.08×60)=3.52h
3解吸时间:
(5.112+25.179)÷(3.14×0.03×60)=5.36h
4洗氯时间:
22.111÷(3.14×0.08×60)=1.47h
5反冲时间:
1h
6操作时间:
1h则单柱周期作业时间为:
10.89+3.52+5.36+1.47+1+1=23.23h
(5)单柱APT日产量为:
3.313×(24/23.23)=3.423t
(6)离子交换柱台数计算
9000÷(300×3.423)=8.76(根)取9根
7)201×7型树脂用量计算:
3.14×9×0.73×=185.67t,取188吨。
2.循环槽
已知:
1)地面循环槽分别为料液、纯水、一段液、淋洗剂4个钢制内衬软塑料的,盖子用硬聚氯乙烯板制作;
2)计算以装一柱一段液为准;
3)填充系数为0.85,高径比为1。
计算:
V计算=(V一段液/3)÷0.85
=128788.53÷3÷0.85÷1000=16.84m3
选取d=2.8mh=2.8m
V实际=π/4×2.82×2.8=17.23m3满足要求。
故循环槽的实际尺寸为Φ2800×2800mm。
3.高位槽
已知:
1)选用4台与循环槽相对立,用硬聚氯乙烯板制作的槽子;
2)填充系数为0.70,高径比为1;
3)高位槽容积为循环槽的1/4~1/5。
计算:
高位槽容积取为循环槽的1/4
V计算=16.84÷4=4.21m3
选取d=h=1.8m,则
V实际=π/4×1.82×1.8=4.57m3满足要求。
故高位槽的实际尺寸为Φ1800×1800mm。
4.贮液槽
已知:
1)贮液槽分一段液、二段液和三段液槽,一段液槽3个,二段液槽6个,三段液槽3个;
2)贮液槽以贮1柱的二段液为准;
3)填充系数为0.80,高径比为1。
计算:
V计算=V二段液÷9÷0.80=164.6770÷9÷0.80=22.87m3
选取d=h=3.1m,则
V实际=π/4×3.12×3.1=23.39m3>V计算满足要求。
故贮液槽的实际尺寸为Φ3100×3100mm。
5.淋洗剂配制槽
已知:
1)每槽配制一柱淋洗剂;
2)填充系数为0.9,高径比为1;
3)选用3台淋洗剂配制槽。
计算:
V计算=1/9V淋洗剂÷0.85=1/9×281.5÷0.9=34.75m3
选取d=h=3.6m
V实际=π/4×3.42×3.4=30.86m3满足要求。
6.淋洗剂贮槽淋洗剂贮槽的尺寸及数量同淋洗剂配制槽。
7.微孔过滤机
选用30m23atm陶瓷过滤机,取1台。
8.陶瓷泵
已知:
1)操作线速度:
交换、洗钨、洗氯工序为4.8m/h;淋洗、顶三段液为1.8m/h
2)每一柱对于交换、洗钨、洗氯工序流量为Q
Q=π/4×22×4.8=15.07m3
故可选用HTB5.0/30型(Q=20m3/h,H=30m,P=5.5kw)同理对淋洗、三段液工序流量Q
Q=π/4×22×1.8=5.65m3
故可选用HTB3.2/20型(Q=10m3/h,H=20m,P=2.2kw)
地面循环槽配4台陶瓷泵、贮液槽配3台、淋洗剂配制槽配2台、淋洗剂贮槽配2台。
9.转子流量计
已知:
1)可供选择的型号有LZB50测量范围600~6000L/h
LZB100测量范围5000~90000L/h
根据洗钨、洗氯、淋洗、顶三段液各个工序来选择,选用LZB100型,4支。
4.4蒸发结晶工序
1.蒸发结晶槽
已知:
1)填充系数为0.85;
2)操作周期8h;
3)选用10m3搪瓷反应锅。
计算:
理论台数为
V二段液/(10×0.85)=164677.24/(3×10×1000×0.85)
=6.45
取8台(一台备用)
2.真空吸滤器
已知:
1)填充系数为0.70;
2)每次过滤处理1锅产品;
3)湿仲钨酸铵密度:
2.2kg/L;
4)吸滤器:
h上筒=3/2h下筒。
计算:
V计算上=G湿仲钨酸铵/(2.2×8×2×0.7)
=33119.34/(2.2×8×2×0.7)×1000=2.69m3
V上=3/2V下为方便操作取高h=1m则h上=0.6m取d=
1.6m
V实际=πD2×h上=1.21m3取4台
4
3.扬液器
选择Φ1400×1200(直柱部分),体积大约为2.5m3,钢制内衬胶扬液器8台
4.水环式真空泵
选择SZ-80型8台
5.结晶母液槽
尺寸同交换工序贮液槽,数量为8台,并配陶瓷泵HTB5.0/30型8台
6.空压机
选用3L-10/8型,P=65kw;
规格2550×1300×2100,数量为6台。
4.5干燥包装程序
1.双锥回转真空干燥器
2.振动筛
选用ZDS-800型,Q=0.8~1.2t/h,数量4台
3.排风机
选用4-72型塑料排风机,P=40kw,数量4台
4.混料机
双锥型混料机,V=5.0m3,P=15~22kw,2台
5.磅秤
规格0~200kg,数量2台全流程各工序设备明细表如表4-1所示
表4-1全流程各工序设备明细表
工
序
序
号
设备名称
型号规格
数
量
备注
磨矿工序
1
振动球磨机
2MZ-800
3
Q=750kg/h,
P=60kw
2
料仓
1100×1100×
1200mm
3
3
螺旋给料机
Φ100×400mm
3
Q=0~500kg/h
4
给料机用减速器
3
0~70r/min,功
率1.5kw
5
直流电动机
Z2-12
3
P=0.6kw
6
电动葫芦
TVH-0.5
1
H=12m,Q=0.5T
7
水箱
1400×1400×
1600mm
3
8
转子流量计
LZB-15
3
16~160L/h
9
扬液器
Φ2200×2400mm
3
1
0
矿浆搅拌槽
Φ2000×2000mm
3
A3(δ=8~
10mm)钢板焊成
1
1
泥浆泵
2PN
3
Q=30m3/h,H=22m,P=11kw
碱分解工序
1
碱分解反应锅
10m3
3
工作压力为
1.5MPa,采用远
红外线加热
2
稀释槽
Φ3400×3400mm
3
3
浓Na2WO4料液贮
Φ3100×3100
4
槽
mm
Φ4300×4700
1
4
配料液槽
mm
2
Q=30m3,H=22
5
泥浆泵
2PN
3
m
6
板框压滤机
BAY-60
6
过滤面积为60m2
1500×1500×
7
集液池
3000
1
8
微孔过滤机
30m23atm
2
陶瓷
Q=25m3/h,H=
9
钨酸钠料液输送泵
IH65-50-160
2
32m,
P=5.5kw
Q=75m3/h,H=
1
潜水泵(浓料液贮槽
QY75/100
2
7m,
0
搅拌用)
P=2.2kw
1
Q=13m3/h,H=
液下泵(集液池配用)
FSZ-K
2
1
15m,吸程1.5m
1
交换柱
Φ2000×10000
9
离子交换
2
循环槽
Φ2800×2800
1
2
钢制内衬软塑料
工序
3
高位槽
Φ1800×1800
1
硬聚氯乙烯板
2
4
贮液槽
Φ3100×3100
1
2
一段液3个,二段
液槽6个,三段液
槽3个
5
淋洗剂配制槽
Φ3600×3600
3
6
淋洗剂贮槽
Φ3600×3600
3
7
微孔过滤机
30m23atm
1
陶瓷
8
陶瓷泵
HTB5.0/30和
HTB3.2/20
7
9
转子流量计
LZB100
4
蒸发结晶工序
1
蒸发结晶槽
10m3
8
搪瓷
2
真空吸滤器
Φ2300×1200
8
3
扬液器
Φ1400×1200
8
2.5m3钢制内衬
胶
4
水环式真空泵
SZ-80
8
5
结晶母液槽
Φ3100×3100
8
6
空压机
3L-10/8
2
P=65kw
1
双锥回转真空干燥
器
4
2
振动筛
ZDS-800
4
Q=0.8~1.2t/h
3
排风机
4-72
4
P=40kw
4
混料机
双锥型混料机
2
V=5.0m3,
P=15~22kw
5
磅秤
0~200kg
2
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 主要 设备 选型 计算