卧螺离心机在粉煤灰脱水分离中的性能研究.pdf

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1、分类号：单位代码：安系工犬學论文题目：卧螺离心机在粉煤灰脱水分离中的性能研究作者姓名：穆浩机械工程导师姓名：刘力红教授姜大志教授完成时间：二—五年六月中图分类号：论文编号：学科分类号：密级：公开安徽理工大学硕士学位论文卧螺离心机在粉煤灰脱水分离中的性能研究作者姓名穆浩专业名称机械工程研宄方向机械设计导师姓名文力红教授姜大志教授导师单位：安徽理工大学盐城工学院答辩委员会主席：志杰论文答辩日期：年月日安徽理工大学研宂生处年月日ADissertationinmechanicalengineeringPerformanceresearchofdecantercentrif

2、ugeinthedewateringseparationofcoalashCandidate:MuHaoSupervisor:LiuLihong，独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方以外论文中不包含其他人巳经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得安徽理工大学或其他教育机构的学位或证书而傕用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：轉年月曰学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解安徽理工大学有倮留、使用学位论文

3、的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于安徽理工大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权安徽理工大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以釆用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名：签字曰期年月？曰导师签名：於力签字曰期：义。年月？曰摘要摘要卧螺离心机作为一种新型高效的脱水分离设备，具有分离性能好、成品含水量低、连续运行、处理能力强等优点而被广泛应用于许多行业。在综合利用粉煤灰之前，需要进行脱水处理，在众多脱水

4、设备中，卧螺离心机相对来说是最为合适的一种。但粉煤灰有着粒径分布宽、粒径小、处理量大等特点，到目前为止，还没有专门用于粉煤灰脱水分离的设备，使用现有的卧螺离心机脱水分离出粉煤灰时，成品的含水量偏高，处理能力还不够大，以及容易出现堵塞故障等问题。为了研制出新型适合于粉煤灰分离的专用设备，或为用户选用卧螺离心机时提供必要的理论依据，有必要详细研究并掌握卧螺离心机在分离粉煤灰的过程中的流场特点、分离规律等。为此本文做了如下几个方面的研究工作：本文介绍了卧螺离心机的组成、结构特点、工作原理和分离物料的特性，同时还介绍了粉煤灰的物理特性。研究卧螺离心机转鼓内液体的流动特性，

5、对卧螺离心机的液池在有无螺旋叶片影响的两种情况下进行理论分析、建立力学模型，同时分别按照层流理论推导出液流的运动方程。通过对多种湍流模型进行分析和对比后，选用旳湍流模型是模型，运用软件对卧螺离心机进行网格划分和边界条件设定，并导入软件中进行数值仿真。在有无螺旋叶片影响的两种情况下，分别对液池在多种工作参数下流场的分布规律和特点进行了深入的研究与分析，对液池的静压、动压、轴向速度、切向速度和径向速度的分布规律分别进行了详细的分析和对比，并采用离散相模型对粉煤灰固体颗粒的运动进行了仿真，得到了不同粒径的分离过程、分离时间、分离效率等。结果表明，在无螺旋叶片影响时，轴向

6、速度分布比较复杂，在进料口附近发生了局部回流，综合切向速度比较小；而在有螺旋叶片影响时，轴向速度却比较均匀，综合切向速度高，有利于提高固液分离，同时还发现了通过增大分离因数来提高细小颗粒的分离效率的效果并不佳。图表参关键词：卧螺离心机；转鼓；螺旋叶片；分类号：摘要，，，安徽理工大学硕士学位论文，，目录目录雜选题背景及意义离心分离设备的应用及发展离心机的分类离心机国内外研究现状论文研究的主要内容本章小结卧螺离心机工作原理、结构及粉煤灰特性；卧螺离心机工作原理离心沉降分离技术基本原理卧螺离心机工作原理卧螺离心机主要优、缺点卧螺离心机的结构及主要零部件转鼓螺旋输送器差速

7、器分离因数分离物料的特性悬浮液的特性固相颗粒的特性粉煤灰固体颗粒的特性本章小结卧螺离心机分离场中的流体动力学研究基本方程的推导连续性方程的推导欧拉方程的推导安徽理工大学硕士学位论文纳维斯托克斯方程的推导卧螺离心机分离场中液体流动不考虑螺旋叶片对转鼓内液体流动的影响考虑螺旋叶片对转鼓内液体流动的影响本章小结卧螺离心机液池数值模拟的建立计算流体力学软件简介湍流模型的选择卧螺离心机三维模型建立卧螺离心机网格划分软件介绍网格划分边界条件设定本章小结卧螺离心机液池流场的特性研究压力分布规律研究静压分布规律研究动压分布规律研究速度分布规律研究轴向速度分布规律研究切向速度分布规

8、律研究径向