港口装卸氧化铝粉飞尘控制研究

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1、硕士学位论文港口装卸氧化铝粉飞尘控制研究StudyofFlyDustControlofAluminaPowderUnloadinthePort作者：谢亚辰导师：黄炜教授中国矿业大学二○一五年六月中图分类号TH244学校代码10290UDC553.07密级公开中国矿业大学硕士学位论文港口装卸氧化铝粉飞尘控制研究StudyofFlyDustControlofAluminaPowderUnloadinthePort作者谢亚辰导师黄炜教授申请学位工学硕士培养单位力建学院学科专业供热供燃气通风及空调工程研究方向除尘答辩委员会主席岳丰田评阅人张少凡、张红英二○一五年六月

2、论文审阅认定书研究生谢亚辰在规定的学习年限内，按照研究生培养方案的要求，完成了研究生课程的学习，成绩合格；在我的指导下完成本学位论文,经审阅，论文中的观点、数据、表述和结构为我所认同，论文撰写格式符合学校的相关规定，同意将本论文作为学位申请论文送专家评审。导师签字：年月日致谢本文是在导师黄炜教授的热情关怀与悉心指导下完成的，谨在此向恩师表示最衷心的感谢。本文从论文选题到论文撰写以及后期的修改整个过程中，无不凝聚着导师巨大的心血和汗水。回首三年走过的道路，可以说我的每一点进步、每一点成绩，都离不开导师辛勤的付出。她那谦逊朴实、宽厚待人、豁达大度的学者风范对我影

3、响至深，也为我以后的学习、工作树立了榜样。值此论文完成之际，谨向她及她的家人表示最诚挚的感谢与祝福。感谢黄老师教会了我要做一个永远奋斗的人，生活不在于追求安逸，而在于前进。她严谨的治学态度、敏锐的思维方式、认真忘我的工作精神深深地影响着我。感激恩师三年来的付出和关心，每当我遇到困难的时候，老师总是不辞辛苦地帮助我解决问题、度过难关，我会把这份感恩永久地留在心里。在论文选题过程中，得到了张红英副教授的帮助和教诲，感谢课题组魏京胜老师、高涛老师、孙猛老师在我论文撰写过程中给予的指导和帮助。在此表示衷心的感谢！读研三年，是与课题组共同奋斗的三年，感谢我尊敬的师兄薛

4、放心和师弟王洪中对我的论文提出宝贵建议，感谢师妹师弟马玉琦、代明明、杨胜给予我热心的帮助。感谢三年来所有关心和帮助过我的人，你们的情谊永远铭记在心。特别感谢我的父母，他们是我最强大的精神和物质后盾，给予我最无私的关爱和支持，使我能顺利完成学业。在此，向我的父母致以最衷心地感激！最后衷心感谢各位教授、老师在百忙中对论文的审阅和指导！摘要随着我国现代工业化的不断发展，对氧化铝粉的需求逐年提高，而氧化铝粉在装卸过程中损耗是较大的。目前，对于氧化铝粉装卸时的粉尘飞扬特性与控制理论研究还比较少。本文采用理论分析、数值模拟的研究方法以及实际工程的应用研究，对氧化铝粉卸料

5、产生粉尘飞扬及粉料下落运动受力的运动特性分析作为研究重点，对氧化铝粉末在装卸时的飞尘及收尘机理进行探讨和研究。本文对氧化铝粉卸料灌包工艺过程进行了分析，探讨铝粉飞扬运动的受力作用及特性。对铝粉装卸时的受力状态进行物理建模，针对铝粉落入卸料斗所受到的重力、碰撞力、曳力、反弹力的综合状态进行受力分析，研究氧化铝粉飞扬向上运动初始速度分布和向上运动的作用力逐渐消弱趋于零时的速度分布，研究吸尘罩口控制粉尘飞扬的吸引力及吸附飞扬粉尘颗粒的特性，分析计算表明初始速度分布不均匀，不同区域的初速度不同。计算铝粉卸落料斗碰撞反弹作用的初速度，并以此初速度及变换挡尘板高度对气流

6、流场进行模拟，研究铝粉卸落碰撞受力形成浮升气流的压力场及速度场的分布情况。模拟结果表明：粉尘反弹离开漏斗之后速度最大，之后慢慢减小；挡板的最佳高度为1m。针对铝粉飞扬入料斗时产生粉尘飞扬的关键环节，创新式建立了气囊式可弯曲遮尘板式防尘设施，通过控制铝粉在主料斗顶部的飞扬现象进而进一步控制扬尘。分析计算了增设挡尘气囊板的除尘效率，使得氧化铝粉末在装卸时粉尘飞扬的现象得到很好的控制。通过本课题研究发明的除尘系统，不仅对氧化铝粉装卸时粉尘飞扬起到很好的控制效果，并且对其他金属粉料物质装卸的粉尘控制及回收都具有很好地借鉴与指导作用。本论文有图36幅，表5个，参考文献

7、72篇。关键词：除尘；氧化铝粉末；受力分析；模拟研究IAbstractWiththeadvancementofChina’sindustrializationprocess，thedemandforaluminumpowershasgraduallyincreasedyearbyyear.Meanwhile,thelossofaluminumpowersisalsoincreasinginthecourseofloadingandunloading.Basedontheoreticalanalysis,numericalsimulationandactual

8、engineeringapplication,thi