水平預壓式生活垃圾處理裝備的基礎理論與關鍵技術研究.pdf

1、隨著我國城鎮(zhèn)化發(fā)展和民眾生活環(huán)境要求的不斷提高，生活垃圾的處理及其處理質量的要求隨之提高，垃圾處理裝備水平的不斷提升則是滿足這種“提高”的根本，更是亟待解決的涉及國計民生的重要工程技術問題。水平預壓式生活垃圾處理裝備是一種通過水平推力對垃圾多次壓縮（預壓）成塊，輔以排污、除臭等措施，達到生活垃圾“無害化、減量化、資源化和避免二次污染”處理目的的新型環(huán)保裝備，是生活垃圾地埋升降式壓縮處理站和水平預壓式中轉處理站的核心裝備，廣泛用于城鄉(xiāng)生活

2、垃圾中間處理領域，具有處理效率高、垃圾壓實性好、單次運載量大、轉運成本低、環(huán)保性好等特點。
　　論文以水平預壓式生活垃圾處理裝備為對象，結合工程試驗與理論分析，研究壓縮垃圾分布載荷特性和壓縮處理工藝等基礎理論問題;以具體工程案例為基礎，立足于普適性原則，開發(fā)裝備設計和控制的關鍵技術;探討理論和技術的工程應用方法。論文的主要研究工作如下:
　　(1)為了研究壓縮箱體內(nèi)壓縮垃圾載荷的分布規(guī)律，采用理論分析與工程試驗相結合的方法，

3、基于Eggshell理論，建立水平預壓式生活垃圾處理裝備壓縮箱體內(nèi)壓縮垃圾的曲面模型和壓縮垃圾的分布載荷模型;根據(jù)壓縮箱體的結構實驗與有限元仿真，得到箱體各面受力狀況與垃圾壓縮狀態(tài)之間的關系，建立壓縮箱體內(nèi)壓縮垃圾的分布載荷函數(shù)。
　　(2)為了研究水平預壓式生活垃圾壓縮處理工藝，分析不同壓縮力與壓縮方式對壓縮箱體力學性能與垃圾壓縮特性的影響，針對水平預壓式生活垃圾處理的特點，設計生活垃圾水平預壓處理的工藝實驗系統(tǒng);采用壓縮垃圾分

4、布載荷模型，通過仿真分析和試驗確定實驗的布點方案;進行壓縮壓力—箱體應力、壓縮壓力—后座應力、壓縮（預壓）方式—壓縮垃圾密度和壓縮壓力—壓縮垃圾密度等關系的實驗，提出生活垃圾水平預壓處理工藝;以此為基礎，分別設計地埋升降式壓縮處理站和水平預壓式中轉處理站的工藝流程。
　　(3)以水平預壓式生活垃圾處理裝備中關鍵裝置—舉升裝置、壓縮裝置和液壓驅動系統(tǒng)為對象，以具體工程案例為出發(fā)點，研究水平預壓式生活垃圾處理裝備設計的結構優(yōu)化和性能分

5、析技術，主要包含:基于理論計算、仿真與實驗，研究舉升裝置的優(yōu)化設計技術;采用有限元方法，研究壓縮裝置的力學性能分析技術;基于結構拓撲優(yōu)化方法，研究壓縮箱體的輕量化設計技術;采用AMESim，研究液壓驅動系統(tǒng)的性能仿真分析技術。
　　(4)集成運用PLC、觸摸屏、現(xiàn)場總線和組態(tài)控制等技術，設計水平預壓式生活垃圾處理裝備控制系統(tǒng)結構，研究基于PLC的壓縮控制技術;面向監(jiān)視和控制功能，采用觸摸屏和組態(tài)軟件，研究水平預壓式生活垃圾處理裝備