大型振動流化床動態(tài)設(shè)計研究.pdf

1、我國是一個能源需求大國，也是褐煤開采大國，而開采出的褐煤一般含有15％～50％的水分，不僅燃燒值低，而且揮發(fā)分高，燃燒時容易發(fā)生爆炸。因此，開發(fā)用于褐煤干燥的大型振動流化床設(shè)備，并盡快推向市場具有重要的意義。但目前大型振動流化床的設(shè)計研究和動力學(xué)分析，大多采用經(jīng)驗數(shù)據(jù)和保證安全系數(shù)的方法，這不能準確揭示出結(jié)構(gòu)內(nèi)部動態(tài)應(yīng)力分布狀況。所以，為了提升設(shè)計水平，以及設(shè)備運行的可靠性，研究和制造大型振動流化床已成為一項重要的研究課題。
　　

2、本文以大型振動流化床的生產(chǎn)能力和干燥效果為設(shè)計條件，根據(jù)振動學(xué)、干燥技術(shù)和流體力學(xué)等理論，結(jié)合設(shè)備應(yīng)用特點和現(xiàn)場實驗數(shù)據(jù)，設(shè)計出振動流化床結(jié)構(gòu)型式:上箱體懸掛，下箱體參振，流化干燥空間由三腔室構(gòu)成。三段腔室相互獨立，中間由軟連接相連，彼此持續(xù)同步振動完成物料的拋擲、輸送。由于箱體參與振動，動應(yīng)力的數(shù)值與變化幅度較大，因而對結(jié)構(gòu)的剛度、強度要求較高。為了保證箱體結(jié)構(gòu)運行的可靠性，以第一腔室為計算模型，設(shè)計分析的三種結(jié)構(gòu)形式分別是:(1)單

3、層側(cè)板;(2)單層側(cè)板，進風(fēng)口加入支撐梁，支座框架加入兩個縱梁;(3)雙層側(cè)板鉚接。在ANSYS中對其做靜態(tài)分析，保證下箱體支座框架，側(cè)板，料層分布板在滿足結(jié)構(gòu)強度和剛度要求下，通過模態(tài)分析，保證流化床結(jié)構(gòu)的各階固有頻率能夠避開工作頻率，避免共振。最后研究持續(xù)動載下的響應(yīng)分析，得到頻率—峰值載荷關(guān)系圖，針對峰值載荷出現(xiàn)的位置，做局部優(yōu)化，最終得到理想的結(jié)構(gòu)形式。
　　運用動力學(xué)軟件ADAMS完成流化床下箱體的動力學(xué)分析，對振動流化