廂式隔膜壓濾機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)【含CAD圖紙、三維模型和說明書】
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畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告題 目廂式隔膜壓濾機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)學(xué) 院機(jī)械學(xué)院專 業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化姓 名班 級學(xué) 號指導(dǎo)教師1、 選題的依據(jù)和意義 近年來,隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,與此格格不入的是,環(huán)境越來越差。造紙廠主要是污水量的排放相當(dāng)大,污染物主要是重金屬,對人體危害大。造紙工業(yè)是一個(gè)產(chǎn)量大、用水多、污染嚴(yán)重的輕工業(yè);水污染在各種工業(yè)中,名列前茅;廢氣、固體廢棄物及噪聲等污染,也很嚴(yán)重。紙廠造紙前,原料需要用大量堿水來浸泡.還需要換水,就這樣就把清澈的水變?yōu)獒u油色水,除氣味難聞外,水里含堿等很多化學(xué)制劑.使水不能灌溉農(nóng)田.不能搞任何養(yǎng)殖.嚴(yán)重時(shí)使河道兩岸樹木枯死.空氣異味兩岸居民難于居住。造紙工業(yè)的廢水若未經(jīng)不效處理而排入江河中,廢水中的有機(jī)物質(zhì)發(fā)酵、氧化、分解,消耗水是的氧氣,使魚類、貝類等水生生物缺氧致死;一些細(xì)小的纖維懸浮在水是,容易堵塞魚鰓,也造成魚類死亡;廢水是的樹皮屑、木屑、草屑、腐草、腐漿等沉入水底,淤塞河床,在緩慢發(fā)酵中,不斷產(chǎn)生毒臭氣;廢水中還有一些不容易發(fā)酵、分解的物質(zhì),懸浮在水是,吸收光線,減少陽光透入河水,妨礙水生植物的光合作用;另外帶有一些致癌、致畸、致突變的有毒有害物質(zhì)。 總之,造紙廢水使河水濁黑、惡臭,水草不生,魚蝦滅跡,蚊蠅叢生,蛆蟲遍地,嚴(yán)重威脅沿岸居民的身體健康,造成痢疾、腸炎、疥瘡等疾病盛行,同時(shí),還不利于農(nóng)田灌溉和人畜飲水。造紙工業(yè)排放的一些固體廢物如腐爛漿料,漿渣、樹皮、碎木片、草根、煤灰渣等,占用場地,發(fā)酵變質(zhì),放出臭氣,下雨時(shí),還流出有毒臭水,污染地面水和地下水源。 近幾年來,造紙廠中使用的壓濾機(jī)品種多樣,但是存在的問題也很突出。單位產(chǎn)量能耗高,運(yùn)行成本高,對細(xì)粒級污泥適應(yīng)性差。因此,設(shè)計(jì)出一種適合企業(yè),能降低企業(yè)運(yùn)行成本,同時(shí)對環(huán)境污染少的壓濾機(jī)很有必要性。2、 國內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)、國內(nèi)壓濾機(jī)行業(yè)現(xiàn)狀(1)我國壓濾機(jī)行業(yè)現(xiàn)狀:壓濾機(jī)是傳統(tǒng)的固液分離設(shè)備之一,中國早在公元前一百多年漢朝淮南王劉安發(fā)明豆腐制作過程中就有了最原始壓濾機(jī)的應(yīng)用。改革開放以來3O多年時(shí)間,壓濾機(jī)在濾板材質(zhì)、結(jié)構(gòu)形式、高效能過濾介質(zhì)、分離效率、自動(dòng)化水平、功能集成、產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性方面發(fā)展迅速,與歐洲發(fā)達(dá)國家產(chǎn)品性能差距越來越小,尤其是近五年時(shí)間,高壓隔膜壓濾機(jī)的研發(fā)成功,使得我國壓濾機(jī)的生產(chǎn)數(shù)量躍居世界第一。(2)壓濾機(jī)行業(yè)在我國市場應(yīng)用前景:近年來,國家對各行各業(yè)的環(huán)境保護(hù)和資源利用要求越來越高,大力提倡節(jié)能、減排、清潔生產(chǎn)、綠色制造。壓濾機(jī)作為環(huán)保應(yīng)用領(lǐng)域的主要使用設(shè)備,化工、冶金、煤炭、食品等行業(yè)的重要工業(yè)裝備和后處理設(shè)備,市場需求預(yù)計(jì)將會(huì)有較大幅度增長。(3)壓濾機(jī)在環(huán)保領(lǐng)域的應(yīng)用:主要是處理城市污水污泥、自來水污泥、工業(yè)廢水污泥、河道湖泊疏浚污泥。、國外壓濾機(jī)行業(yè)現(xiàn)狀(1)板框式和廂式壓濾機(jī):Larox自動(dòng)壓濾機(jī) Larox型自動(dòng)壓濾機(jī)是芬蘭拉羅克斯公司(LAROX Oy)研制的。它采用隔膜壓榨過濾,過濾速率大,濾餅含水率低,單位面積處理量大。 Larox型自動(dòng)壓濾機(jī)分Larox PF型和Larox CF型兩種。 Larox PF型壓濾機(jī)是立式壓濾機(jī),濾板水平迭加,板間通過壓緊機(jī)構(gòu)相互靠攏,形成45mm高的濾室。該機(jī)配備有一個(gè)控制盤和一個(gè)高壓泵壓水站,控制盤內(nèi)裝兩個(gè)程序,其中之一為濾餅洗滌程序,整個(gè)壓濾過程分6個(gè)步驟完成。注漿。礦漿通過給料泵給入歧管,然后均勻分配至每個(gè)濾室,直至有足夠固體為止。擠壓。高壓泵把水揚(yáng)送到濾室的隔膜后面,通過隔膜擠壓濾餅,減少濾餅體積。洗滌。需要洗滌時(shí),洗滌液沿與礦漿相同的管道注入,.洗滌濾餅。第二次擠壓。洗滌后的濾餅脫水。吹氣。通過礦漿管路通人壓縮空氣,使濾餅干燥。排卸。吹氣完成后,關(guān)閉裝置放下壓板,壓板以相等的距離懸掛。帶有濾餅的濾布從一個(gè)平板到另一個(gè)平板作“Z”形運(yùn)動(dòng),相當(dāng)一臺運(yùn)輸機(jī)將過濾機(jī)兩邊的濾餅卸下。 Larox PF型壓濾機(jī)已在許多國家的選礦廠和化工廠推廣應(yīng)用。芬蘭奧托昆普公司Ko-talahti鎳礦用該機(jī)代替真空過濾機(jī)、干燥機(jī),濾餅水分由18%20%降到8%9緯,我國金川有色金屬公司已引進(jìn)該機(jī),準(zhǔn)備在二期工程選礦精礦的脫水中應(yīng)用。 Larox CF型自動(dòng)壓濾機(jī)是臥式隔膜壓濾機(jī),它的設(shè)計(jì)較新穎;全自動(dòng)隔膜擠壓,采用壓氣噴吹濾餅,快速而有效的閉合系統(tǒng)縮短了停歇時(shí)間,簡單有效地排卸濾餅,使用了反沖洗的濾布清洗裝置和改變過濾方向自動(dòng)清除濾布的裝置。該機(jī)的工作過程類似于Larox PF型壓濾機(jī),適用于選礦、選煤、污水處理及水泥等工業(yè)部門。 (2)Lasta型自動(dòng)壓濾機(jī) Lasta型自動(dòng)壓濾機(jī)是根據(jù)日本專利,由美國制造的。該機(jī)有ISF型和ISD型兩種型號,結(jié)構(gòu)相同,后者在濾室上增加了一層橡膠薄膜,用于過濾可壓縮物料,前者用于過濾不可壓縮物料。ISF型臥式壓濾機(jī)由框架、壓緊機(jī)構(gòu)、濾板和濾布等組成,濾板強(qiáng)度按承受20kg/cmZ設(shè)計(jì)。美國雙峰銅鑰礦選廠采用3臺Lasta ISF型壓濾機(jī)過濾銅精礦,濾餅水份可降至8%一1000;加拿大魁北克省帕蒂諾礦也用Lasta ISF型壓濾機(jī)來過濾銅精礦。 (3)Sala VP型全自動(dòng)壓濾機(jī) VP型全自動(dòng)壓濾機(jī)是瑞典薩拉國際公司生產(chǎn)的新一代壓濾機(jī),采用聚丙烯制成過濾室,重量輕;采用強(qiáng)制式液壓缸,設(shè)計(jì)緊湊,占地面積小,濾布易于快速更換;對不同的物料可采用不同的壓力,可動(dòng)部件少,維修量小,提高了設(shè)備作業(yè)率。該機(jī)有兩種工作方式:VPA型系吹氣式垂直板框壓濾機(jī),利用壓縮空氣脫水,工作壓力為0. 71 1. 02MPa ; VPC型為壓縮式垂直板框壓濾機(jī),利用壓縮隔膜脫水,工作壓力為1.63MPa。三、研究的基本內(nèi)容,擬解決的主要問題:3.1廂式隔膜壓濾機(jī)的特點(diǎn)和難點(diǎn) 1、壓濾機(jī)最主要的部分,濾布濾板的選擇,濾板的密封性很重要,密封性不好,直接會(huì)導(dǎo)致噴料,以及運(yùn)行成本的增多。現(xiàn)在很多企業(yè)使用的壓濾機(jī)就是因?yàn)闉V板材料的原因,導(dǎo)致過濾效果很差。 2、濾板之間的結(jié)構(gòu)也很重要,要能承受比較高的壓力,這樣有利于濾餅的含水量低。 3、壓緊機(jī)構(gòu)的選擇也關(guān)系到濾餅的質(zhì)量??梢圆捎檬謩?dòng)壓緊,機(jī)械壓緊和液壓壓緊。3.2 研究的基本內(nèi)容及擬解決的主要問題1、 研究的基本參數(shù):過濾面積100,濾餅厚度30mm2、研究設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容: (1)、根據(jù)密封性的影響,承受壓力的選擇,找到比較適合的材料作為壓濾機(jī)的濾板; (2)、想要提高過濾效率,濾室容積很關(guān)鍵,當(dāng)然不是一味的容積大就好,還要考慮壓緊機(jī)構(gòu)的壓力控制,以及濾板能承受的壓力。 (3)廢水中化學(xué)物品比較多,時(shí)而呈現(xiàn)酸性,時(shí)而堿性,所以,濾板濾布的耐性也要很不錯(cuò)。 總結(jié)基本內(nèi)容,本研究要在現(xiàn)有技術(shù)成果上,熟悉各種壓濾機(jī)的工作原理和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容,分析箱式隔膜壓濾機(jī)的合理機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)方案,利用三維軟件繪制出符合要求的壓濾機(jī)總體裝配及部分零部件,同時(shí)撰寫設(shè)計(jì)說明書。四、研究步驟、方法及措施:1、查閱和收集箱式隔膜壓濾機(jī)以及其他壓濾機(jī)相關(guān)方面的資料。2、了解熟悉廂式隔膜壓濾機(jī)的功能構(gòu)成與合理結(jié)構(gòu)等方面的內(nèi)容。3、完成廂式隔膜壓濾機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。完成不少于3張A0圖紙的圖幅工作量,包括裝配圖及部分零件圖。4、撰寫和完成畢業(yè)設(shè)計(jì)論文(30頁以上)。五、研究工作進(jìn)度:序號時(shí)間內(nèi)容11-2周查閱資料、撰寫開題報(bào)告及文獻(xiàn)綜述23周確定總體設(shè)計(jì)方案34-8周計(jì)算機(jī)二維裝配圖設(shè)計(jì)(AutoCAD)49周計(jì)算機(jī)二維部分零件設(shè)計(jì)(AutoCAD)510-11周繪制完成裝配圖、零件圖等圖紙612-13周撰寫設(shè)計(jì)說明書714周畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯8910六、主要參考文獻(xiàn):1朱海風(fēng),王輝鋒. DM-2500型超大產(chǎn)能快速隔膜壓濾機(jī)的研制與應(yīng)用J. 山西煤炭,2008,04:23-26.2趙黎,李泰,劉啟云,李軍. 螺旋壓濾機(jī)的研發(fā)及應(yīng)用J. 紙和造紙,2013,08:8-10.3廉鳳君. 隔膜壓濾機(jī)的設(shè)計(jì)和PLC控制J. 遼寧化工,2009,10:757-758.4賈雪明,劉春,楊全慶. 立式全自動(dòng)隔膜壓濾機(jī)的研制與應(yīng)用J. 過濾與分離,2010,03:38-40.5. XMZG系列浮選精煤脫水隔膜自動(dòng)壓濾機(jī)J. 煤炭工程,2010,10:135.6馬述琪,朱建平. XMZ750型壓濾機(jī)J. 當(dāng)代礦工,1990,06:4.7阿珊. XAZG500/1500-U型廂式自動(dòng)壓濾機(jī)J. 當(dāng)代礦工,1995,06:45.七、指導(dǎo)教師審核意見: 指導(dǎo)教師簽字: 年月日八、系(教研室)評議意見: 系(教研室)主任簽字: 年月日九、學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)審核意見:1通過; 2完善后通過;未通過 學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)簽字: 年月日
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