固废课程设计 长葛市生活垃圾综合分选系统工艺设计

目录

1. 绪论………………………………………………………………2 2. 课程设计题目……………………………………………………2 3. 课程设计目的……………………………………………………2 4. 设计条件…………………………………………………………2 5. 设计计算…………………………………………………………3

5.1垃圾分选工艺流程…………………………………...…....3 5.2分选工艺物料衡算…………………………………………3 5.3垃圾储料仓…………………………………………………4 5.4吊车抓斗的选择……………………………………………5 5.5滚筒破碎机的选择…………………………………………5 5.6垃圾滚筒筛…………………………………………………6 5.7分选设备……………………………………………………8 5.8输送带………………………………………………………10 6. 可行性分析……………………………………………………….15 结束语………………………………………………………………..16 参考文献……………………………………………………………..17 7. 附图

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1 绪论

随着我国经济实力和技术储备的增强，各种生活垃圾处理处置技术在我国

得到了不同程度、不同范围的研究和应用，很多经济发达地区已经建立了现代化填埋场、机械化堆肥场和焚烧厂等多种处理设施。但对于某一地区来说，不同处理设施往往处理同样的混合生活垃圾。由于每种生活垃圾处理技术均具有各自的优势和局限性，从技术本身、经济性和环境影响角度分析，均只适宜处理生活垃圾中的某些组分，因此这种单一处理模式不仅难以满足数量日益增长、成分日益复杂的生活垃圾无害化、减量化、资源化的处理要求，而且使得生活垃圾处理设施运行效果差，前处理和二次污染控制技术复杂，处理费用高。生活垃圾的综合利用已经成为垃圾处理的发展方向，对垃圾进行分选是垃圾综合利用的前提。

2 课程设计题目

长葛市生活垃圾综合分选系统工艺设计（120t/d，日工作时间12h）

3 课程设计目的

增强学生对固废处理工程的认识，培养学生对该专业及相关知识的综合运用能力和工程实践能力；培养学生设计运算能力及设计手册的使用方法；培养学生工程制图及设计计算说明的编写能力。

4 设计条件

设计规模为120t/d的长葛市城市生活垃圾分选系统，垃圾主要成分见表1。

表1垃圾成分设计参数取值

垃圾组分 含量% 54.3 31.3 2.68 2.58 5.13 1.2 2.81 有机物 无机物 纸类 金属 塑料 玻璃 其他 有机物组分包括：食品残余，果皮，植物残余等； 无机物组分包括：砖瓦，炉灰，灰土，粉尘等； 垃圾容量平均值为0.45t/m3，含水率为为49.4%。

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垃圾热值：1923kJ/kg。

分选系统工作量为120t/d；日工作时间为12h。

5 设计计算

5.1 垃圾分选工艺流程

5.2 分选工艺物料衡算

（1） 垃圾分选厂每小时的处理量

Q0=Q/T 式中：Q—每天的垃圾处理量，Q=120t/d; T—每天的工作时间，T=12h;

Q0=Q/T=120/12=10t/h （2） 人工分选

人工手选去除垃圾中的大块金属、塑料、玻璃瓶、建筑材料等，以利于后续处理。据经验，经人工手选大约1%的大块金属、0.6%玻璃、2%的塑料和约0.5%其他无机物质被选出，即 金属 q1=Q0×1%=10×1%=0.1（t/h）

玻璃 q2=Q0×0.6%=10×0.6%=0.06（t/h）

塑料 q3=Q0×2.0%=10×2.0%=0.2 （t/h） 其他 q4=Q0×0.5%=10×0.5%=0.05 （t/h） 则经过人工手选可分出的垃圾有

Q1=0.1+0.06+0.2+0.05=0.41（t/h）

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（3） 磁选

垃圾经过磁选滚筒理论上可以分选所有的金属

Q2=Q0×1.58%=10×1.58%=0.158（t/h） （4） 选择性破碎机

① 筛上物主要是纸、布、革、塑料、部分有机物等du>50mm的物质

Q3=Q0×（2.68%+20%+3.13%）=10×25.81%=2.581（t/h）

②筛下物为du<50mm的被破碎的无机物、有机物、玻璃及气体碎土等。

（5） 风选

①轻组分主要为粉尘、塑料纸张等。

Q4=Q0×（2.68%+3.13%）=10×5.81%=0.581（t/h）

②重组分主要是有机物。

Q5=Q0×20%=10×20%=2（t/h） （6） 滚筒筛分

滚筒筛分主要对选择性破碎机筛选下物进行进一步风选，筛下物中

主要有无机物、部分有机物、碎玻璃等。选择筛孔为10×10mm。 筛上物为dp>10mm的有机物，垃圾量为：

Q6=Q0× 34.3%=10×34.3%=3.43（t/h

筛下物为碎土、石渣等无机物和碎玻璃。

Q7=Q0 ×（31.3%+0.6%+2.31%）=10×34.21%=3.421t/h

（7）废物的全过程总的质量为Q

Q=Q1+Q2+Q4+Q5+Q6+Q7

=0.41+0.158+0.581+2+3.43+3.421 =10（t/h）

5.3 垃圾储料仓

垃圾储料仓是用来暂时储放进入处理系统的垃圾并用来调节处理设备的处理量。储料仓的容量应根据计划收入分选厂的垃圾量、设备的操作计划等因素来决定。通常储料仓的容量可提供两天的最大处理量来计算。 （1）仓体容积

V=βQ/?? 式中 β 储存时间，d； Q――――最大日处理量，t/h，

?------------有效容积系数，在0.8—0.9之间；

?------------垃圾有效密度，1.1—1.3之间，t/m3； V————仓体体积，m3

V=2×120/0.8×0.45×1.2=555.56m3

（2） 仓体尺寸计算

每个小仓的体积V0，m3；长度a，m；宽度b，m；深度c，m. 则 V0=abc

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取a=16m ，b=7m，c=5m；

V0=16×7×5=560m3>555.56m3 取一个仓体可满足要求。

5.4吊车、抓斗的选择

垃圾吊车的台数是根据垃圾最大日处理量来确定的。一般日处理量在300t以下的采用一台吊车，日处理量在300t到600t的采用常用和备用各一台，规模在600t以上的要求常用两台，备用一台。在吊车的台数确定以后还要确定吊车卷起、放下、行走、横移及抓斗开关动作所需时间，以确定吊车运行周期。如果分选设备有足够的处理能力，吊车的运行时间为60min/h，设计一般取45—55min/h。

根据垃圾最大日处理量选择吊车、抓斗，其工艺参数如表2 表2 吊车工艺参数 项目 参数 设计依据 项目 参数 设计依据 数量 1 垃圾最大日运行周期 143s 吊车运行各处理量 种动作的速度 吨位 1t 抓斗容量 实际运行时50min/h 间 跨度 7m 储料坑跨度 供给能力 20.98t/t 抓斗抓起量 吊车的供给能力由下式计算 Q=PN/T 式中： Q——吊车供给能力，t/h； P——抓斗一次抓起量，t； N——1h内吊车实际工作时间； T——吊车运行周期，h。 则抓斗一次的抓起量为：

14310?60=0.4767t P=Q0T/N=

50即抓斗一次抓起量为0.4767t即可满足要求，选择一次抓起量为1000kg的抓斗。

5.5 滚筒破碎机选择

滚筒破碎机的机身是用筛板做成的圆筒，工作时既有破碎又有筛分的作用，并能达到选分的作用。滚筒破碎机的直径和长度是最主要的结构参数，它取决于物料的多少，物料密度及粒度等，此外还与滚筒转数的大小，物料在滚筒内的摩擦系数也有密切的关系。

（1） 选型 根据垃圾破碎分选工艺要求选择国产滚筒破碎机，具体技术特征

如表3

表3 滚筒破碎机技术特征

规格 参数 规格 参数 生产能力/（t/h） 80—120 筛孔尺寸/mm 50

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/6j0f.html