水冷式倾斜螺旋输送机设计要求

水冷式倾斜螺旋输送机使用的环境温度为一20℃- 50℃，要求物料温度小于200 ℃、输送机的倾角β<20°、输送长度一般小于40 m。当输送倾角β>20°，并且输送物料温度高于200℃时，现有螺旋机由于安装倾角大、螺旋体变形，无法正常使用。我们经过技术创新设计了高温水冷倾斜25°螺旋输送机，它针对试验平台的技术要求，通过自身的结构特点，完成了450℃锅炉循环灰物料的输送。

根据试验平台的技术要求，螺旋输送机需满足以下条件:

(1) 构造简单合理，密封性能良好。

(2) 保证450℃锅炉循环灰物料稳定输送，螺旋叶片需耐高温，耐磨损，易更换。

(3) 设备安装、检修和维护简单，易操作。

1、水冷式倾斜螺旋输送机的结构及工作原理

水冷式倾斜螺旋输送机结构示意图如图1所示。主要由电机减速器、联轴器、轴承座、螺旋壳体、螺旋体和底座组成。

水冷式倾斜螺旋输送机工作时，首先根据额定输送量确定变频调速电机的输出转速，满足输送量的要求;由电机减速器驱动，通过联轴器带动螺旋体转动，旋转的螺旋体推动物料由进料口向出料口移动，完成物料的输送。

2、水冷式倾斜螺旋输送机的结构设计

2.1 螺旋体的设计

螺旋体结构示意图如图2所示，由左轴头、钢管、螺旋叶片、反叶片和右轴头组成。其结构特点如下:

(1) 左轴头和右轴头采用常用的45号钢，为了提高轴的强度和抗疲劳能力，将轴进行了调质处理，并根据装配要求确定轴与轴承及键的公差配合、加工精度和表而粗糙度。

(2) 钢管采用不锈钢1Cr18Ni9Ti，其具有良好的耐热性、耐蚀性及抗晶间腐蚀能力，能够在450℃高温下长期稳定运行。

(3) 螺旋叶片采用不锈钢1Cr18Ni9Ti，实体螺旋面型结构。

(4) 反叶片同样采用不锈钢1Cr18Ni9Ti，实体螺旋而型结构。为了防比粉料堵塞端部，在螺旋输送机物料出口端设置了1圈反叶片。

2.2 螺旋壳体的设计

螺旋壳体结构示意图如图3所示，由进料口、观察口、出料口、冷却水进口、冷却水出口、螺旋内管和螺旋外管组成。其结构特点如下:

(1) 进料口和出料口采用不锈钢1Cr18Ni9Ti，并根据技术要求确定进口尺寸，再根据进料口尺寸确定出料口尺寸。

(2) 观察口采用不锈钢1Cr18Ni9Ti，为方便观察，紧急处理突发状况，根据技术要求设定观察口并确定观察口尺寸。

(3) 冷却水进、出口采用不锈钢1Cr18Ni9Ti，为提高螺旋输送机的整体寿命，冷却水进口连接冷却水对螺旋输送机进行降温处理，进、出管口尺寸参照技术要求确定。

(4) 螺旋内、外管采用不锈钢1Cr18Ni9Ti，根据螺旋体的尺寸确定螺旋内管的尺寸，再根据螺旋内管的尺寸及冷却水的流量确定螺旋外管的尺寸。

水冷式倾斜螺旋输送机的输送主要是依靠螺旋体与物料之间产生的相对运动进行输送，因此，物料主要集中在螺旋内管壁上，采取螺旋内管外壁进行冷却效果明显。实际上螺旋内管与螺旋外管之间形成了管式夹套，冷却水通过夹套进行循环，从而对物料进行冷却，大大提高了螺旋输送机的整体寿命。

2.3 壳体的密封设计

壳体的密封结构如图4所示，由端盖、填料箱、填料和填料压盖组成。因为循环灰温度为450℃，所以设计双层密封结构。层为端盖处密封，由密封垫、端盖组成，主要阻挡由进料口处循环灰传来的热气和灰料;第二层为填料箱密封，由填料箱、填料、填料压盖组成。通过此双层密封结构保证了密封处的密封性，两层密封处都选用耐高温专业密封材料，保证了设备工作时密封的可靠性。