球磨機中顆粒物質(zhì)的混合運動(dòng)特性分析

產(chǎn)品資訊:2013-06-03

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球磨機是當代廣泛粉磨混合機械,是我國火電廠(chǎng)制粉系統中使用較多的磨煤設備,且廣泛應用于其它行業(yè)。由球磨機磨料原理可知:球磨機的磨料效率取決于磨料介質(zhì)與顆粒物料之間的接觸效率。而顆粒物料的混合均勻程度直接反映了顆粒之間的接觸效率:顆粒接觸率越高,其混合程度就越好。顆粒物料在球磨機內的混合運動(dòng)十分復雜,同時(shí)受到重力、離心力、摩擦力和機械阻力的聯(lián)合作用。下文將對顆粒物質(zhì)在磨機內的混合運動(dòng)特性進(jìn)行具體分析。

可采用離散元方法,對球磨機內部顆粒的混合運動(dòng)過(guò)程進(jìn)行數值模擬:跟蹤球磨機內的每一個(gè)顆粒,考慮其重力、摩擦力和碰撞力,建立三維數學(xué)模型;著(zhù)重探討了顆粒大小、顆粒密度以及顆粒粒度不均等因素對球磨機中顆?;旌咸匦缘挠绊?,揭示球磨機內部復雜的顆?;旌线\動(dòng)規律。

通過(guò)上述過(guò)程的研究與分析,發(fā)現隨著(zhù)球磨機轉數的增加,各區域的顆粒逐漸混合均勻。近壁區域的顆粒直接受到球磨機壁面的影響,在離心力和摩擦力的作用下,由護甲將顆粒提升至一定的高度,然后顆粒重力作用下自由拋落,下落碰擊在下面的顆粒上,多停留在料層表面(內部區域)。與此同時(shí),內部區域顆粒隨著(zhù)球磨機的轉動(dòng)當料層傾角等于或大于其自然傾角時(shí)開(kāi)始作瀉落運動(dòng),剛好滾落至近壁區域與壁面直接接觸。如此周而復始,形成了內部區域和近壁區域的顆粒交換,顆?;旌线\動(dòng)劇烈。而處于中間區域的顆粒,不直接受邊壁作用,僅在重力和顆粒間碰撞摩擦的作用下,與近壁區域和內部區域有少量的顆粒交換,顆?;旌线\動(dòng)不劇烈。因此,球磨機內部不同區域顆?;旌线\動(dòng)的劇烈程度不同,從而導致近壁區域顆粒的混合均勻程度要比其內部區域好。

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