褐煤提質(zhì)用高壓對輥成型機關鍵件優(yōu)化.pdf

1、研究開發(fā)褐煤提質(zhì)技術是解決全球煤資源緊缺的重要途徑，是全球各個煤炭大國迫切深入研究的課題。褐煤無粘結劑高壓成型工藝采用高壓對輥成型，可使型煤具有抗壓強度高、落下強度大、轉(zhuǎn)鼓系數(shù)高、雜質(zhì)少、燃燒值高、防水性好、運輸距離長等特點，是未來褐煤提質(zhì)技術的發(fā)展方向。
　　本文對比分析了現(xiàn)階段各國不含添加劑的煤碳成型提質(zhì)工藝技術，確定本文研究所采用的褐煤提質(zhì)工藝流程。將工藝中的關鍵環(huán)節(jié)—擠壓成型作為主要研究對象，對其所用裝備—高壓對輥成型機的

2、工作原理做了詳細分析，建立擠壓輥數(shù)學模型。利用 ANSYS有限元分析軟件，建立了擠壓輥的三維有限元模型，對擠壓輥輥軸和軸套的過盈配合做接觸分析，根據(jù)不同的過盈量，對軸與軸套接觸應力的分布進行了研究；根據(jù)確定的過盈量對擠壓輥進行了強度分析；利用ANSYS的結構優(yōu)化分析模塊，及 APDL參數(shù)化設計語言對輥軸進行參數(shù)優(yōu)化；計算了褐煤顆粒與水蒸氣、褐煤顆粒與高溫煙氣的對流換熱系數(shù)；利用 ANSYS的流場分析，分析了擠壓輥凹坑中褐煤顆粒間分布的水

3、蒸氣的運動規(guī)律；利用熱—結構分析，對褐煤的受擠壓成型的過程進行分析，得到其溫度分布和應力分布規(guī)律。
　　分析結果表明利用有限元法對擠壓輥的接觸分析、強度分析、參數(shù)優(yōu)化的便捷性、實用性和可靠性，得到了優(yōu)化后的參數(shù) L3=0.198， R3=0.4， L4=1.05， R4=0.55，重量增加2.9％，工作軸段表面積增加5%，達到增加產(chǎn)量的目的；得到褐煤顆粒間的氣體的流場分布、褐煤受擠壓成型的溫度、應力分布，為改進褐煤提質(zhì)工藝技術及其