轉(zhuǎn)底爐均勻布料的離散元模擬及實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、轉(zhuǎn)底爐工藝作為一種非常有發(fā)展價(jià)值的冶金工藝,是當(dāng)前冶金業(yè)中研究的熱門(mén)課題之一。而轉(zhuǎn)底爐均勻布料問(wèn)題作為其工藝的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題,一直阻礙著轉(zhuǎn)底爐品質(zhì)、產(chǎn)量和效率的提高。盡管大量的工作者對(duì)其布料方法進(jìn)行了深入研究,目前仍然無(wú)法達(dá)到嚴(yán)格意義上的徑向、周向物料均勻。本文采用基于顆粒離散元理論和振動(dòng)理論,并通過(guò)離散元軟件PFC2D&3D對(duì)轉(zhuǎn)底爐振動(dòng)式均勻給料過(guò)程進(jìn)行系統(tǒng)地研究。主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　1.針對(duì)轉(zhuǎn)底爐均勻布料的特殊性,分析了典型

2、的給料裝置對(duì)轉(zhuǎn)底爐給料的優(yōu)缺點(diǎn),得出振動(dòng)給料機(jī)可以作為轉(zhuǎn)底爐布料機(jī)的可行性。
　　2.針對(duì)振動(dòng)機(jī)上物料運(yùn)動(dòng)形式復(fù)雜多變的現(xiàn)象,結(jié)合振動(dòng)理論對(duì)不同振動(dòng)參數(shù)下物料的運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行研究,獲取物料在振動(dòng)狀態(tài)下的基本運(yùn)動(dòng)規(guī)律。并根據(jù)不同規(guī)格的轉(zhuǎn)底爐,為了滿足轉(zhuǎn)底爐徑向方向均勻布料的要求,在振動(dòng)機(jī)上設(shè)置不同的下料曲線,通過(guò)對(duì)下料曲線不同位置下落的顆粒數(shù)量來(lái)測(cè)量下料曲線是否滿足轉(zhuǎn)底爐不同半徑位置上物料厚度相同的布料要求。
　　3.針對(duì)具有穩(wěn)

3、定的物料來(lái)源的振動(dòng)給料機(jī),在不同的振動(dòng)參數(shù)下能否實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)底爐徑向、周向均勻布料的要求進(jìn)行了研究。根據(jù)模擬過(guò)程中難以描述物料的均勻性的特點(diǎn),運(yùn)用物料的孔隙率來(lái)描述爐膛內(nèi)物料的均勻性的方案,經(jīng)驗(yàn)證該方案切實(shí)可行。
　　4.進(jìn)一步對(duì)均勻下料曲線振動(dòng)給料機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)底爐均勻布料的試驗(yàn)研究,獲取相關(guān)實(shí)際數(shù)據(jù),提出進(jìn)一步改進(jìn)的方案。
　　本文利用離散元軟件,從獲得穩(wěn)定振動(dòng)給料、徑向線性比周向均勻的下料量、轉(zhuǎn)底爐內(nèi)物料均勻性三個(gè)主要方面對(duì)轉(zhuǎn)底爐