固废课程设计--垃圾分选系统设计.doc

1 绪论 1.1 设计目的和意义 垃圾分选的目的就是将混合垃圾进行有效的分类，对垃圾成分中的不同组分进行分离，得到较为单一的组分，或是从混合垃圾中分离出某种少含量垃圾组分，有利于垃圾的回收再利用和后续处理。分选系统拣出部分可回收物资，经简单处理后进行二次加工回收。 垃圾分选的意义在于提高垃圾处理的有效性。垃圾中有机成分分选出后进行厌氧消化，剩余的无机矿化成分填埋，可以避免填埋处理过程中的种种弊端。同时推行垃圾分选，让可焚烧的进行焚烧，可厌氧消化或堆肥的制作肥料，可可回收再生的进行回收再生，最终的残渣进行填埋，以及有害垃圾呗单独分类收集和处理，从而提高垃圾处理的有效性[1]。 1.2 垃圾分选技术 固体废物分选是实现固体资源化、减量化的重要手段，通过分选将有用的充分选出来加以利用，将有害的充分分离出来，另一中是将不同粒度级别的废弃物加以分离。 分选基本原理是利用物料的某些性质方面的差异，将其分选开。固体废物的分选技术方法可概括为人工分选和机械分选。人工分选是最早采用的分选方法，适用于废物产源地、收集站、处理中心、转运站或处置场。 根据废物组成中各种物质的粒度、密度、磁性、电性、光电性、摩擦性及弹跳性的差异，将机械分选方法分为筛选、重力分选、光电分选、磁力分选、电力分选和摩擦与弹跳分选。 1.3 垃圾分选设计内容 (1)垃圾分选系统设计方案的确定； (2)垃圾储料仓设计计算； (3)分选系统各设备选型计算：确定选择性破碎机、滚筒筛、简易风选机型号和规格，并确定其主要运行参数； (4)皮带运输机计算及布置，并计算各段的长度、电机功率。 (5)编写设计说明书：设计说明书按设计程序编写，包括方案的确定，设计计算、设备选型计算和有关简图等内容。 (6)绘制有关图纸。 2 原始数据及设计方案 2.1 原始数据 垃圾主要成分见下表2-1： 表2-1 垃圾组分明细 垃圾组分 有机物 无机物 纸类 金属 塑料 玻璃 其他 含量/% 54.3 31.3 2.68 2.58 5.13 1.2 2.81 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。 垃圾容重平均值为0.43吨/立方米，含水率为49.4%。 垃圾中塑料以超薄型塑料袋为主，废纸以卫生间的废纸为主。 垃圾热值：1923kJ/kg 分选系统工作量为290吨/天，日工作时间为20小时。 2.2 设计方案 分选工艺采用城市生活垃圾简易处理方法，为填埋、堆肥和焚烧作预处理。分选工艺流程图如图2-1所示。 图2-1 垃圾分选工艺流程简图 3 分选原理及设备 3.1 筛选（筛分）原理 筛分是利用筛子将不同粒度范围的固体废物颗粒分离出来的过程，是适用于松散物料的干式分离方法。筛分过程由物料分层和细粒透过筛子两个阶段组成，物料分层是完成分离的条件，细粒透过筛子是分离的目的。 为了使不同粒度的废物颗粒通过筛分产生分离，必须使颗粒与筛面间产生相对运动，这种相对运动可以使筛面上的固体废物处于相对松散状态，颗粒较大的废物位于筛面的上层，颗粒较小的废物位于筛面的下层，小颗粒废物通过筛孔达到与大颗粒废物分离的目的；另外，这种相对运动还可以使堵在筛孔上的颗粒脱离筛孔，有利于细颗粒废物通过筛孔。 固体废物透筛的难易程度与废物的粒度有关，如果粒度小于筛孔尺寸的四分之三，则很容易通过粗粒形成的间隙达到筛面而透筛，这样的废物颗粒称为“易筛粒”；如果粒度大于筛孔尺寸的四分之三，则很难通过粗粒形成的间隙到达筛面，且尺寸越接近筛孔尺寸就越难透筛，这种废物颗粒称为“难筛粒”[2]。 3.2 常用筛分设备类型 固体废物处理中常用的筛分设备主要有固定筛、滚筒筛、振动筛、和摇动筛。 固定筛 固定筛筛面由许多平行排列的筛条组成，可以水平安装或倾斜安装。固定筛又可以分为格筛和棒条筛。格筛一般安装在粗碎机之前，保证粗碎机入料的块度适宜。棒条筛主要安装在粗碎和中碎之前，安装倾角应大于废物对筛面的摩擦角，一般为300～500，筛孔尺寸一般不小于50mm，适用于筛分粒度大于50mm的大颗粒废物。 (2)滚筒筛 滚筒筛是一个倾角的圆筒倾角(30～50)，圆筒的侧壁上开有许多筛孔。在传动装置的带动下，筛筒绕轴转动（10～15r／min），固体废物由筛筒的一端给入，随着筛筒的转动不断翻滚，较小的颗粒由筛孔筛出，筛上产品由筛筒的另一端排出。滚筒筛的主要特点是不易堵塞。 (3)振动筛 振动筛是工业部门广泛采用的一种筛分设备。振动筛的振动方向与筛面垂直或近似垂直，振幅比较小、频率高。振动筛的倾角一般控制在80～400之间。振动筛主要有惯性振动筛和共振筛两种。 3.3 重力分选 重力分选是根据固体废物中不同物质之间密度的差异，在运动介质中利用重力