摘 要
本文主要阐述了含油污泥热解油炉的机电系统的设计内容和设计过程。通过分析含油污泥的成分,得出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”。设计的热解油炉采用Y系列隔爆电机作为驱动元件,采用两级硬齿面直齿圆柱减速器减速和齿轮传动,通过变频器和PLC控制程序使热解油炉的转速控制在1r/min左右和0.3r/min左右。热解油炉的加热装置为燃气燃烧器。为保证热解炉在冷车起动预热过程中反应筒受热均匀,减少热变形,采取控制同一时间内工作的燃烧器的数量、位置及时间的方式进行程序控制并完成相应的PLC程序设计。热解炉热态停车采用低速盘车降温直至冷态的停车控制方式,同时此设计还完成了热态盘车程序的设计。电气控制系统采用PLC作为主控机、温度巡检仪作系统参数检测的控制方案。在热解炉的主要部位设有温度传感器和压力传感器。
关键词:含油污泥,热解油炉,燃烧器,可编程逻辑控制器,传感器
目 录
摘 要 ....... I
Abstract(英文摘要) .......... Ⅱ
第一章 引 言 ......... 1
1.1课题的背景和意义 1
1.2热解炉简介 2
1.3 项目来源 4
1.4国内外技术差距 4
第二章 设计思路与解决关键问题的方法 ........ 6
2.1运行条件与参数 6
2.2设计思路说明 6
2.3设计中主要解决的关键问题..................................................................... 6
2.3.1含油污泥的处理方法........................................................................... 6
2.3.2热机炉密封问题................................................................................... 7
2.3.3热解炉的转速控制............................................................................... 7
2.3.4热解炉温度控制................................................................................... 8
2.3.5热解炉的压力控制............................................................................... 8
2.3.6反应室内燃烧器的布置和点火控制方法........................................... 8
2.4整体方案可行性分析.................................................................................. 8
2.4.1炉型的选择........................................................................................... 8
第三章 机械部分设计 .......... 10
3.1传动装置的基本要求 10
3.2电机的选择 10
3.2.1选择要点........................................................................... 10
3.2.2常用电机性能及调速方法................................................. 10
3.2.3常用交流异步电动机的特性和用途................................................. 11
3.2.4 专用Y系列异步电动机的特点和适用范围................................... 11
3.3动力系统的设计 12
3.3.1 驱动扭矩计算..................................................................................... 12
3.3.2 电机选型............................................................................................. 15
3.4传动机构的设计 15
3.4.1 速比分配.......................................................................... 16
3.4.2减速机的选用.................................................................... 16
3.5主传动机构设计 18
3.5.1齿轮配置的中心角α`...................................................................... 18
3.5.2 齿圈分度圆直径DF2....................................................................... 19
3.5.3 模数m................................................................................................ 19
3.5.4 小齿轮和齿圈外型尺寸设计....................................................... 19
3.5.4.1 齿轮和齿圈材料选择............................................................ 19
3.5.4.2 齿轮齿形的选择.................................................................... 21
3.5.4.3齿轮尺寸的确定.................................................................... 21
3.6齿轮罩设计.................................................................................................. 26
3.7 热解炉密封设计...................................................................................... 27
3.7.1 密封装置的基本要求....................................................................... 27
3.7.2 密封装置组成................................................................................... 27
3.8 润滑方式设计............................................................................................. 28
3.8.1 润滑油的选用原则............................................................................ 28
3.8.2主要润滑部位及方式.......................................................................... 28
第四章 机电系统设计........................................................................................... 29
4.1筒体转速设计.............................................................................................. 29
4.1.1传动系统速度控制............................................................... 29
4.1.1.1变频器的工作原理......................................................... 29
4.1.1.2变频器调速的优点......................................................... 29
4.1.2变频器选型........................................................................ 30
4.1.2.2变频器容量的选择......................................................... 30
4.1.2.2变频器电流的选............................................................. 30
4.1.2.3 电机转差率的计算........................................................ 30
4.1.2.4 变频器频率设定............................................................ 31
4.2燃烧器位置设计........................................................................... 31
4.3燃烧器的选用.............................................................................. 32
4.4燃烧器的点火方式选择 32
4.5燃烧器点火PLC控制程序 33
4.5.1 I/O 清册 33
4.5.2状态图 34
4.5.3 PLC控制程序........................................................................ 37
4.5.4 PLC 控制梯形图.................................................................................. 37
4.6 反应室内温度控制.................................................................................... 37
4.6.1 反应室温度控制原理...................................................................... 37
4.6.2 控制程序说明................................................................................... 37
4.6.3 控制梯形图....................................................................................... 38
4.7 热解炉温度和压力检测............................................................................ 38
4.7.1 压力检测方法和作用...................................................................... 38
4.7.2 温度测控........................................................................................... 39
总结......................................................................................................................... 40
参考文献................................................................................................................. 41
致谢声明................................................................................................................. 42
附录......................................................................................................................... 43
mj013 118面板注
mj003双齿减速器设计



