设计说明书

《化工设计及安全概论》

题目：

案例设计说明书

年产5 万吨中浓度复合肥工艺设计

姓 名： 柴结实 学 号： 20080300101 专 业： 化学工程与工艺 班 级： 2008级 1班 任课教师：

张文辉（高工） 张亚涛（讲师） 完成时间：

2011年6月

目录

一、 引言

1.1 设计背景------------------------------------2 1.2 设计概况------------------------------------2 二、工艺设计

2.1设计依据------------------------------------3

2.2原料来源------------------------------------3 2.3.设计原则------------------------------------3 2.4物料衡算------------------------------------4 2.5热量衡算------------------------------------5 2.6冷却过程的热量衡算--------------------------6 2.7主要设备选型--------------------------------6 2.8设备一览表----------------------------------13

三、工艺流程

3.1 破碎、混合、造粒系统-----------------------14 3.2 干燥系统-----------------------------------14 3.3 冷却系统-----------------------------------15 3.4筛分和包装系统------------------------------15 3.5返料破碎------------------------------------15 3.6工艺流程图----------------------------------15

四、经济核算

4.1投资利润核算--------------------------------16 4.2经济指标------------------------------------19

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五、小结----------------------------------------19 六、主要参考文献------------------------------20

一、引言

1.1. 设计背景

复混肥是指氮、磷、钾3 种养分中, 至少含有其中2 种养分的肥料。按制造方法基本上可以将其划分为3 类: 用化学合成方法制得的化成复合肥；用机械造粒等方法制得的配成复混肥； 临时掺混而成的。按浓度高低可分为作物专用肥和BB肥两种类型。作物专用肥以碳铵或氯化铵（有的也用少量尿素）为氮素原料，混合磷钾肥，一般需要造粒,，以减少氮素挥发损失，N—P2O5—K2O总有效养分含量约25%；BB肥是Bulk Blend of Fertilizer的英文缩写，意为散装混合肥料， 将颗粒状尿素、磷铵、氯化钾混合使用，N—P2O5—K2O总有效养分含量约52%。功能性复混肥料的优势如下：施肥对象明确，针对性强；促进平衡施肥，有效提高肥料利用率；配方灵活，施用方便。

功能肥料生产工艺的选择主要取决于基础原料的种类、性质以及对功能肥料的要求。—般可以分为颗粒掺合法、干粉混合造粒法、包裹法、流体法和熔体造粒法等几种工艺。

复混肥中作物所需营养元素含量高而且全面。它是平衡配方施肥的科技物化产品, 根据当地的气候、土壤、作物的特点, 有针对性且较科学地配合恰当的氮磷钾比例, 添加适量的中、微量元素如S、B、Zn、Mo等, 有些还掺入了除草剂、农药、植物激素。实践表明, 复混肥对提高作物单产、改善农产品品质具有十分重要的作用。

复混肥具有养分配比适合作物营养需要的特点, 可协调作物不同生育阶段养分的平衡供应, 省去农户为作物配比适当的氮、磷、钾养分的麻烦, 施用安全, 肥效较为持久, 利用率高。

1.2.设计概况

本设计采用下述生产工艺：粉状原料经搅拌机混合均匀后, 用皮带输送到混合器, 用单链粉碎机破碎后, 经 皮带送入造粒机, 在造粒机内用0. 4MPa 饱和蒸汽造粒,成粒后的半成品进入干燥机, 用200~ 400 烟气进行烘干, 烘干后的物料经 斗提机送入冷却机, 经冷却后的物料通过斗提机进入回转筛,筛分后的细返料通过皮带返回系统造粒, 成品粒经

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3# 斗提机进入振动筛与大粒分离, 大粒料破碎后经由皮带返回系统。成品进入包裹机加入防结块剂后进行包装。

二．工艺设计

2.1.设计依据

1、产品规格：15-10-10； 2、设计的规模为5万吨/年；

3、缓释肥设计的养分总量N—P2O5—K2O的含量30%，产品含水2.5%，参考国家标准； 4、设计过程按年工作日300天；作业制度：三班倒，每班工作、运行6.0h , 每天清理2.0h，实际过程中一天运行20.0h/d；

2.2.原料来源：

氮肥：尿素，含氮46%，含水量0.5%，价格1800元/吨；氯化铵，含氮24%，含水量0.5%，价格2500元/吨；

磷肥：过磷酸钙，钙镁磷肥，含五氧化二磷均为15%

钾肥：氯化钾，含氧化钾60%，含水量1%，价格2400元/吨；硫酸钾含氧化钾50%，含水量1%，价格3000元/吨。

粘结剂用量为物料量的10%，固含量30%；

干燥过程损失物料：以出口量的0.8%计；筛分、破碎过程物料损失量：以成品量的0.3%计；

燃料：无烟煤

水： 外部共给，至界区内； 蒸汽：外部共给，至界区内； 电：外部共给，至界区内； 厂内运输：叉车

2.3.设计原则

化工厂的投资建设要考虑到环境、国家标准、技术可行性、人员等各方面因素，可参照以下设计标准：

1、大气环境质量标准 GB3095-82 2、城市区域环境噪声标准 GB3096-82

3

3、污水综合排放标准 GB8978-88 4、工业“三废”排放试行标准 GBJ4-73 5、锅炉烟尘排放标准 GB3841-83

2.4.物料衡算

（1）条件：产品规格：1：0.6：0.7，设计的规模为5万吨/年。功能肥设计的养分总量N—P2O5—K2O的含量30%。

（2）计算过程：设计过程按年工作日300天；作业制度：三班倒；实际过程中一天运行22.5h/d，有年产5万吨；故实际过程中一小时生产量：

5×104÷300÷22.50﹦7.407吨/h即为7407.4kg/h

实际过程中有在成品的过程中成品损耗0.3%以及在干燥过程中损耗为0.8%，故实际的过程中每小时生产量为7489.6kg

出口中品位产品的含水量为2 .5%；则每小时生产干产品量为：

B’=7489.6×0.975=7302.3kg/h

功能肥的设计选择原料：N源来源于尿素， P2O5来源SSP， K2O的来源为KCl。 粘结剂H2SO4用量为物料量的10% ，即R=10%，浓度为ρ=30%，以一小时为基准，物料衡算方程为

X?1-x??Y?1-y??Z?1-z??R????X?1-x??Y?1-y??Z?1-z???B? （1）

式中，X、Y、Z分别为尿素、KCl和SSP每小时用量；

x、y、z分别为尿素、KCl和SSP的含水率。

尿素、KCl和FMP中有效成分含量分别为i、j和k，则i=46%，j=60%，k=14%。任务书中要求产品规格为1：0.6：0.7（N-P2O5-K2O），则可得以下关系：

0.6X（1-x）i=Z（1-z）k 0.7X（1-x）i=Y(1-Y) j 由（1）、（2）和（3）式，得 X=2036.2 Y=1092.1 Z=4013.3

尿素、KCl和SSP每小时的加入量分别为2036.2 kg/h、1092.1 kg/h和4013.3kg/h。 粘结剂每小时用量为

W?R?X?1-x??Y?1-y??Z?1-z??

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=0.1×（2036.2×0.995+1097.5×0.995+4013.3×0.99） =708.9kg/h

复合肥有效成分含量如下： N含量为：2036.2×0.46/7302.3=12.9% P2O5含量为4013.3×0.14/7302.3=8.87% K2O含量为1092.1×0.6/7302.3=8.9% 总有效成分为

12.9%+8.87%+8.9%=31.57%>30%

2.5.热量衡算

干燥过程热量衡算

进干燥机的物料量为G=7489.6kg/h.，尿素、KCl、FMP、和质量浓度为30%的H2SO4水溶液的比热分别为CpCp1=3.10kJ/㎏·℃。

湿物料中各组分所占比例为 尿素%=2036.2/7489.6=27.19% FMP%=4013.3/ 7489.6=53.58% KCl%=1092.1/ 7489.6=13.97% 粘结剂%=708.9/ 7489.6=9.03%

物料比热为

C=尿素%×Cp尿素+ FMP%×CpFMP+ KCl%×CpKCl+粘结剂%×Cp1

=1.55 kJ/㎏?℃×27.19%+0.92 kJ/㎏?℃×53.58%+0.69 kJ/㎏?℃×13.97%+3.10kJ/

尿素

=1.55 kJ/㎏·℃，CpKCl=0.69 kJ/㎏·℃，CpFMP=0.92 kJ/㎏·℃和

㎏·℃×9.03%

=1.291 kJ/㎏·℃

进干燥机的物料温度为t1=25℃，出干燥机的物料温度为t3=45℃。由任务书知，进干燥机炉气温度为t2=240℃，出干燥机的炉气温度为t4=50℃。

此次设计中品味复合肥，任务书中规定，进干燥机时半成品的含水量为W1=8%，出干燥机时半成品的含水量为W2=2.5%。干燥时蒸出的水量为 7489.68%—7303*2.5%=367.06kg/h

查资料知，H2O在45℃时的汽化热为H1=2394.8kJ/kg，水的比热为CpH2O=4.18 kJ/kg·℃，炉气的比热为Cp2=1.368kJ/Nm3﹒℃,气化水分所需热量为

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Q?GH2O?1000?CpH2O??t3?t1??H1??

=367.06×1000×(CpH2O×（45-25）+2394.8) =9.10×105 kJ/h

干燥系统输入热量有两部分， ①物料带入热量为

Q1=7489.6×1.248×25=2.34×105 kJ/h

②设炉气量为G2（单位为Nm3/h），炉气带入热量为 Q2=G2CpT1,查手册知炉气的比热：Cp2=1.368kJ/Nm3 Q2= G2×1.368×240=328.32 G2

物料的带出热量：Q3= G3Cp t2=7303.3×1.248×45=4.10×105 kJ/h 尾气带走的热量：Q4= G2CpT2=68.4 G2

干燥过程中热损失按炉气的带入量的5%计时有Q损=0.05 Q1 干燥过程中的热量衡算; Q1+ Q2=Q损+ Q3+ Q4+Q 代入数据得：G2=5449.6Nm3/h

每千克标煤放热29260kJ。每小时需标煤量： Q2/29260= 328.32*5449.6 /29260=61.2 kg/h

放出同样的热，一般煤用量是标煤的1.4倍,则每小时一般煤用量为： 61.2×1.4=85.68 kg/h

考虑其热量利用率为50%，则实际用煤量应为171kg/h。

2.6.冷却过程的热量衡算

设定：进冷却机物料的温度T1 45度，出口处物料温度T2 35度，进入干燥机的物料量7429kg/h，出干燥机的物料量7407.4kg/h，（忽略过程中物料的损失）过程中按照M 7429kg/h来设计，有物料的比热c1 1.248 kJ/㎏·℃，

假定：空气的温度有t1 25度升到t2 35度，设所需的空气量为m根据能量衡算：c1M△T= c2m△t，有c2=1.005 kJ/㎏·℃ 解的m=9225.3kg

查表得25度时空气的密度1.185kg/m3，故有通风机所抽取的空气量：V=m/ ρ =9225.3/1.185 =7785.06 m3/h

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2.7.主要设备选型

（1）每小时需要的尿素量：2036.2kg，尿素的比重为0.76kg/ L，有V1=2036.2/0.76=2.68 m3 专用肥生产多采用D型斗式提升机输送能力的计算关系： G=3.6×V/e·w·r·& 式中：G—输送能力，t/h V—料斗容积，1； e—料斗间距， m

w—物料的速度，m/s，一般取1～1.25 r—物料的堆密度，t/m3

&—物料的填充系数，取&=0.8 选择D160Q型： D160 Q 料斗容积 0.65L 斗距 300mm 料斗速度 1.0m/s 胶带宽度 200mm 输送能力 3.1m3/h （2）尿素贮斗的选择：（按1h来设计，材料选择碳钢） 其形状为：上为长方体：容积为V1 下部为正方角锥台，容积为V2

V=2.68, V1 =2/3·V=1.787 其尺寸为1300×1300×1100（a=1300） V2 =1/3 V=0.893 出口尺寸为700×700（b=700） V2=h/3×（a2+b2+ab）解的h=867.3mm，设计值为900mm （3）尿素电磁振动给料机（生产能力2.036t/h） 类别 基本型 型号 GZ1 生产率 5t/h 粒度 50mm 双振幅 1.75mm 振频/分 3000次 （4）Kcl和Fmp斗式提升机：

按产量计算，每小时提升Fmp的值为4013.3kg，Kcl的量为1097.5kg，故提升机的物料总量为：M=4013.3+1097.5=5110.8

对提升机的物料总量为：V=4013.3/1.67+1097.5/1.14=3.37m3 同尿素提升斗：G=3.6×V/e·w·r·&设计过程 选择

D160

料斗容积 斗距 料斗速度 胶带宽度 输送能力 7

S 1.1L 300mm 1.0m/s 200mm 8m3/h （5）Kcl破碎机

设计过程中kcl的量1097.5kg，kcl的比重为1.14t/m3所以V=1097.5/1.14=0.963 m3/h，选择高速制粉机系列： 选用的型号JZQ350型

高粉制机转速：2800/分 配套电机13kw～17kw 风机的转速：2300rpm 配套电机4kw （6）Fmp和kcl的混料给料机

设计中有fmp和kcl的总量为：4013.3+1097.5=5110.8kg/h，有生产能力选用辽宁生产的G8电磁振荡给料机，参考系数如下

类型 生产率 封闭性 （7）阶梯造粒机：生产能力7856.1kg/h，倾角45度～60度

外圆盘直径D1，高h1；内圆盘直径D2高h2，生产强度取g=0.786t/m2h，有 8t/h 给料粒度 40mm 1.75mm 220v 0.5kw 800×300×270 双振幅 供电电压 功率 给料尺寸 技术系数

D1/D2=1.4～1.6,取1.5得D1=5.36m

h1=0.12～0.17D，取0.14，有h1=0.14D=0.75m h2=2/3. 有h2=2/3×0.75=0.5m 转速的计算：圆盘转动的功率：

，取n=11rpm

K-刮刀的阻力系数，固定刮刀k=1.5

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n—机械转动的功率0.8～0.9，取值为0.85 h—圆盘边高，h=0.75 R—圆盘的半径

n—圆盘的转速，n=11rpm r—物料的密度：

r=m/v=(2036.2+1097.5+4013.3)/(3.37+2.68)=1181kg/m3 N=0.2×1.5×1/0.85×0.75×(5.36/2)3×11×1181 =66.19KW

圆盘电机需功率，N1=KN,K的取值为1.2 所以N=1.2×66.19=79.43kw 圆盘造粒机主要参数

规格 外直径 外盘边高 内径 转速 倾角 5360/3570 5360mm 750.4mm 3570mm 11rpm 45～60 （8）出造粒机贮斗（按15分钟记） 主要考虑其容积，设计其形状为 上部为长方体，下部为正角锥台

V=m/（r×60/15）=7.8561/（0.96×4）=2.0 m3 上部面积V1=2/3 V=2.0×2/3=1.3 m3,

规格尺寸1600 ×1600×800

下部的面积为V2=1/3V=2×1/3=0.6 7m3，规格：600×600 而V2=h/3（a2+b2+ab）其中a=1.6，b=0.6，解得h=0.52m （9）回转圆形干燥机干燥机的生产能力计算公式： G=AV/(1000*(W1-W2)/(100-W1)) V=1000*G(W1-W2)/(100-W1)/A 式中：G—干燥物料产量，t/h V—干燥机的有效容积， W1—入干燥机时物料含水量，% W2—出干燥机时物料含水量，%

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A— 干燥机干燥强度，kgH2O/m3h

回转干燥强度：取16kgH2O/ m3h,,进干燥机的量G=7856.1kg=7.4296t V=1000×7.8561×（（8-2.5）/（100-8））/16 =29.4 m3

干燥机筒体转速的计算： N=m*k*l/(D*t*tgα)

n—筒体转速，r/min，一般为2～7r/min

m—抄板系数，对于升举式：m=0.5;扇形式：m=1.0；均布式：m=0.75 k—流向系数，并流时，k取0.2～0.7；逆流时，k取0.5～2 D—筒体直径 m L—筒体长度，m

t—物料的停留时间，min，取10 a—筒体倾角， 回转干燥机规格及参数 规格（m） D1.8×14 容积m3 35.7 倾角 2.0度 转速r/min 5，6.1 生产能力 8.0～9.0 n=（0.75×0.35×14）/（1.8×10×tg2）=5.85 故所选的干燥机的符合要求 （10）冷却设备：冷却设备

为保证冷却充分，可以采用回转圆筒形冷却机，为了提高冷却效率，转筒内装有升举式抄板，但这样将使若干合格粒度的成品粒肥摔碎，物料中小于1mm的粒级就会比冷却前增加，其增加量大约占总粒肥量的5%左右。

回转圆筒形冷却机筒体的有效容积可按下式计算：

式中：

——筒体有效容积，m3

Q——需要移走的热量，kj/h； K——容积传热系数，kj/m3.h.c

——平均温差，

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由前热量衡算知所需移出热量为： Q=1.005×9225.3×10

=9.27×104KJ，冷却过程进料并联操作，两端点温差相同 △t=45-35=10度 查得K=1.005

V0= Q/(K·△t)

= 9.22×103m3/h 又l/D一般为4—8，取l=8D则：

L=6.068m

所以可选用一下规格的回转圆筒型冷却机：

规格 （mm） 验算：

查空气密度为ρ=1.185kg/ m3 所以所需空气量为：V=m/ ρ =9225.3/1.185 =7785.06 m3/h

故符合要求，当生产能力要求不同时可以通过转速进行适当调节 筒体的转速可按下式确定： no=4/D1/2～8/D1/2

容积 （m3） 9.42 1.72 倾角 转速 (r/min) 2.4、5、6.4 生产能力 （t/h） 5—8

（11）筛分设备： 成品筛分处理器

经过造粒、干燥、冷却的半成品，其粒度是很不均匀的，不符合成品肥料粒度

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1—4.75mm的要求，因此必须通过筛分予以实现。 参考《普钙设计手册》可选用产品双层振动筛。 倾角15—20度 ，上层筛孔4.2mm ，下层筛孔1.1mm 筛网有效面积的计算：

查《普钙工艺设计手册》表6-3知

式中：Fa——振动筛需要的有效筛面面积，m3

G——加料量t/h； G=7.429t/h;

g——单位筛面面积的平均生产率，t/m3.h; 查表采用内插法得，

筛网孔为4.2mm时：g=9.28 ； 筛网孔为1.1mm时：g=4.4 ; r——物料比重t/m3; r=0.97 k*L*M*N*O*P——为修正系数；

查表知，对圆形物料，N=1.25，干法筛分O=P=1.0;

给料中粒度比筛孔小的约占40%，k=1.0; 粒度比筛孔大的即粒级含量是5%,L=0.925; 筛分效率——=96%，M=0.6

(1)上层筛的有效筛分面积为：

Fa=7.429*0.96 / 1.0*0.925*9.28*0.97*1.25*1.0*1.0*0.6=1.15m2

(2)下层筛的筛分有效面积为:

查得：K=0.5（15%）， L=2.0（80%），M=1.0，G=4.382（1-0.3%） 同理代入上式有：

Fa1=1.36 m2

下层筛子在筛分过程中由于不能完全被考虑，故需考虑一个系数0.7，所以 Fa=1.36/ 0.7 =1.94 m2

由以上计算的有效筛网面积，可选用电振动的BLS系列振动筛，其性能参数 12

型 号 筛网 尺寸 筛网面积(m2) 筛网层数 筛网倾角（.） 振动频率(次/s 960 振幅 总质价格量kg （元） 2BLS-1020 1000*2000 2.8.设备一览表 2.8.1造粒机

2 2 0--10 3--4.5 900 7200 ZL-3200型圆盘式造粒机，其规格及优点如下：

①独特的圆弧形盘底边缘，能减少物料在盘地边缘处的粘结，有利于物料混合，提高造粒成球率。

②造粒盘倾角可以再45o～65o调整，能根据生产的复混肥品种、物料性状及造粒工艺特点，调节至最佳角度。

③适用于连续性生产和小批量间断性生产。

④造粒盘规格Φ1200mm×11000mm，转速3.6r/min,生产能力2～2.5t/h。由于造粒盘的面积较大，物料在盘内运动路线延长，粉状物料互相粘结成球的机会增加，外表圆滑。 2.8.2干燥机

ZG15150型干燥机，规格Φ1500mm×15000mm，转速4.8r/min,生产能力6t/h。这种干燥机有很多优点：内设螺旋抄板、直抄板、90o抄板和135o抄板；筒体头部焊接6块长1.5m的螺旋抄板，可以将进入筒体内的物料及时想中间输送，防止因无聊堆积出现的进料溜槽堵塞或因物料床曾增加而影响热风通道的通风量。干燥机筒体周围的直抄板、90o抄板和135o抄板共有12块，这3种抄板相间分布，当筒体旋转时，不同角度的抄板扬起的物料在筒体内滑落点也不一样，这样，形成的料幕面积增加，从而是使干燥筒的热风和物料充分接触，热交换机会增加，使物料温度迅速升高，含在物料中的水分被蒸发溢出，达到干燥目的。干燥筒内还设光滑区，物料在干燥的同时继续和干燥筒体摩擦，进行二次造粒，使形成球状颗粒的物料强度增加，表面圆滑，成品率高。 2.8.3震动筛

原震动筛是钢框架结构，双层筛网，4个弹簧支架，主轴上安装一对对称的偏心飞轮组件。由电动机通过三角皮带带动主轴旋转，靠偏心飞轮刺震，震动频率960次/min，振幅4～8mm。改造后筛面的面积增大，规格Φ1200mm×2200mm，筛网材质为不锈钢，生产能力6t/h。优点为：能直接观察到复混肥料筛分的全过程、肥料分级好、精度高、颗粒均匀、更换筛网和清理维护方便等特点。

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2.8.4立式混料机 LH1.8×0.5型立式混料机

在生产复混肥时，混料机对规定的多种粉状肥料进行混合，促使肥料养分均匀，同时回收生产中破碎的返料，进行返料混合再造复混肥料，以保证连续生产。

规格：Φ1800mm×500mm，容积1.27m3,配摆针轮式减速机（BLD5-87型），电动机功率11kW，生产能力2.5～3t/h。 2.8.5冷却机

由于肥料从干燥机出来的温度较高，达70～80oC,迅速地使肥料温度下降是复混肥工艺的目的。采用冷却机能使肥料的温度由原来的70 oC以上降至45 oC一下。

冷却机规格：Φ1200×11000mm，转速6.5r/min（由干燥机改造而成），这样能减少物料在冷区机内的存积量，筒体旋转时抄板扬起的物料形成的料幕较薄，物料和通过筒体内的空气充分接触，温度迅速下降，达到冷却物料的目的。

三．工艺流程

本工艺流程分为3个系统，即原料预处理，肥料的包裹、干燥、后处理及包装和返料的破碎。

3.1.破碎、混合、造粒系统

原材料破碎、混合、造粒采用2 套并列设备( 1台为备用) , 根据复混肥料配方, 对尿素、磷酸一铵、氯化钾颗粒状原料分别计量, 由2 台爪式9FZ- 45 型粉碎机破碎后分别送入混料机中, 与填充料一起搅拌混合。经3～5 min 混合完成, 打开卸料口让混合均匀的物料靠连续旋转的耙子作用自动排放在皮带输送机上, 送造粒机造粒。

3.2.干燥系统

干燥机热源采用顺流方式, 即热气流和物料以并联方式进入筒体内, 其特点是干燥推动力沿物料移动方向逐渐减小, 有利于干燥过程的完成。风机的排风量为20 750 m3/ h, 热风通过筒体的速度为2.5～3 m/ s。在干燥机的进出口管道上分别安装WTQ- 400 和WTQ- 200 型温度计, 以控制干燥机温度。筒体外壁装有6 组击锤装置, 随筒体的回转而击打筒壁, 以防止物料在筒壁内粘结。根据干燥机的干燥能力和筒体的填充系数( 20% ～25% ) , 装设行程速度为7 m/min的皮带输送机, 将储料器的物料以90 ～100 kg/ min送到干燥机筒体中

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3.3.冷却系统

冷却机气流采用逆流方式, 从冷却机尾端吸入常温空气进入筒内, 流速为3～3.5 m/ s。从干燥机出来的热料由皮带机送入冷却机, 热料随着筒体的转动而翻动, 并均匀地向下撒扬形成料幕, 与冷却空气逆流接触进行热交换。通过筒体后的肥料温度可由原来的70 oC以上降至45oC 以下, 且肥料不结块,容易筛分。

3.4筛分和包装系统

双层振动筛框体由弹簧支承, 倾斜12o安装。由冷却机送来的肥料落到倾斜筛网上, 通过振动和重力的作用, 物料向下作抛掷运动, 从而可将物料机械地分离为粗料、成品和细料, 达到分级目的。筛分后获得粒度为1.5～4.3 mm 的成品, 由输送带送到成品储料斗, 经过计量和包装, 送仓库库存, 粗料和细料由返料输送带送往链式破碎机粉碎处理。

3.5返料破碎

立式链锤破碎机安装在2 台混料机旁。将返料输送带送来的粗料、细料加入到破碎机内, 被旋转的链锤粉碎, 粉碎后的物料从下方卸料口排出, 细度达1 mm 以下。粉料被分配成两路分别送回到2 台混料机, 进行物料混合再造复混肥料循环。

3.6.工艺流程图

计量 计量

破碎 破碎 混合 混合 造粒 造粒 储料斗 干燥机 除尘器 15

冷却 除尘器 筛选 破碎机 成品

图一复混肥生产工艺流程图

四．经济核算

4.1.投资利润估算

设备名称 数量 单价（元） 尿素斗提机 1 11000 尿素贮斗 1 2800 尿素振动给料机 1 1400 高速磨粉机 1 13000 电动葫芦 1 4200 普钙原料贮斗 1 1000 普钙振动筛 1 7500 普钙输送机 1 35000 普钙球磨机 1 110000 混料提升机 1 12700

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混料贮斗 2 1000 电子称 3 15000 氯化钾贮斗 1 2000 双轴化肥搅拌机 1 15000 混料给料机 1 2000 转子流量计 2 300 耐腐蚀泵 2 5000 酸高位槽 1 13000 粘结剂制备槽 1 25000 螯合剂制备槽 1 10000 螯合剂贮槽 1 2000 液下泵 2 8000 造粒机 1 70000 热风炉 1 14000 风机 1 3000 干燥机 1 180000 冷却机 1 28000 产品双层振动筛 1 8000 产品贮斗 1 5000 粗级颗粒贮斗 1 500 自动定量包装机 1 50000 除尘器 2 5000 17

引风机 吸尘罩 水洗塔 水泵

2 1 1 1 2000 1000 30000 500 一些小设备并未在上表中列出，可将其费用整合在主要设备费用中，因此可估算出设备购置费约为250万元。

该新建项目装置为中小型化工装置，在项目初期的初步可行性研究中，可采用lang系数法对固定资产投资作粗略估算。

已知该新建项目主要设备购置费总计为250万元，该加工过程属于固体加工，所以可估算出该项目的固定资产投资总额大约为250*3.9=975万元。故本项目可计划投资975万元。

每吨复混肥所用可变成本费用如下（以果树肥计）： 项目 尿素 普钙 氯化钾 硫酸 添加剂 包装袋 电 煤 总计1427元/吨

每吨复混肥所用的固定费用如下： 项目 操作工资及附加 车间经费 设备维修费

单位 吨 吨 吨 吨 吨 个 Kw·h 吨 单耗比 0.2517 0.5058 0.1397 0.1 0.02 20 200 0.022 单价（元） 1800 550 2400 1600 2000 1.5 0.6 500 总价（元） 453.1 278.2 335.3 160 40 30 60 11 总价（元/吨） 30 5 5 备注 15名工人 18

设备折旧费 5 车间固定成本总计45元/吨 车间成本 车间管理员 流动资金利息 企业管理费 税金 不定费用合计335元/吨 工厂成本 售价 1807.6 2000 2451.7 60 30 100 100 可变成本+固定成本 车间成本的2% 工厂成本的3% 售价的3% 年利润：（2000-1807.6）×50000= 962万元

4.2. 经济指标

1 投资利用率 工厂总投资975万元 年利润962万元

投资利用率=年利润/工厂总投资=962/975=98.7% 2 投资回收期

工厂总投资/年利润=975/962=1.02年

五．小结

这次设计，我感觉收获颇丰。

以前设计换热器和写项目建议书时自己也曾有过类似的感觉，一开始忙让不知所措，到后来逼的自己不行了，我开始安下心来认真的按照要求一点一点的完成，当然会遇到各种各样的问题，但是自己只能通过不断地查找文献，翻阅资料，同同学们讨论来努力地慢慢的去解决所遇到的问题，终于到最后自己完成了以前认为不可能完成的任务时，我很兴奋，因为自己真的解决了作为工艺专业的学生将来所必须要面对的问题，我觉得这是一次真正意义上的的从理论到实践的跨越，真的让我收益颇丰，通过这次设计，我对复混肥生产工艺技术有了深入的了解，学会并初步掌握了Auto CAD制图及设计说明书的编制。

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六、主要参考文献

【1】 张宝林，侯翠红，王光龙.功能性复混肥料生产工艺技术【M】.郑州：河南科学技术

出版社，2003.。

【2】 张忠芬.农大控释肥与双宝果树肥的应用效果【J】.北方果树，2008.

【3】 温吉华，高坤金.果树配方肥与普通复合肥等量施用对比试验【J】.北方果树，2007. 【4】王西林.复混肥生产设备及工艺流程的改进【C】.全国第九届新型肥料开发与应用技术交流会论文资料集.570311

【5】陈声宗.化工设计【M】.化学工业出版社，2008.

【6】中国石油集团上海工程有限公司.化工工艺手册【M】.化学工业 出版社，2009.

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六、主要参考文献

【1】 张宝林，侯翠红，王光龙.功能性复混肥料生产工艺技术【M】.郑州：河南科学技术

出版社，2003.。

【2】 张忠芬.农大控释肥与双宝果树肥的应用效果【J】.北方果树，2008.

【3】 温吉华，高坤金.果树配方肥与普通复合肥等量施用对比试验【J】.北方果树，2007. 【4】王西林.复混肥生产设备及工艺流程的改进【C】.全国第九届新型肥料开发与应用技术交流会论文资料集.570311

【5】陈声宗.化工设计【M】.化学工业出版社，2008.

【6】中国石油集团上海工程有限公司.化工工艺手册【M】.化学工业 出版社，2009.

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/q12o.html