硫磺粉碎中静电荷分布及控制研究

发布时间：2017-10-16 04:45

  本文关键词：硫磺粉碎中静电荷分布及控制研究

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【摘要】：工业生产硫磺粉的过程中,静电等因素可能导致生产过程中发生燃烧爆炸事故。燃烧爆炸事故会引起人员伤亡或设备损失。因此,本文对硫磺粉碎及硫磺粉收集过程中静电的相关问题进行研究,这对硫磺粉的安全生产有重大的意义。本文对硫磺粉碎过程中影响静电产生的三个主要因素进行实验,实验证明:硫磺的粉碎时间、球磨机的振动频率以及硫磺的粒径大小都会影响静电量的产生。随着粉碎时间的增加,静电量持续增加,当粉碎时间达到一定值时,静电量会达到饱和,从而保持一定的恒定值;静电量也会随着球磨机振动频率的增加而增加;硫磺粒径越小,其总表面积要大于大粒径的总表面积,在粉碎过程中,可供摩擦与粉碎的机会更大,就更容易产生静电荷。为了研究硫磺粉在袋式除尘器的内部流场及静电荷的分布状况,采用Fluent软件对硫磺粉进入袋式除尘器的流动状态进行模拟研究,模拟结果得出:(1)袋式除尘器入口处气流速度较大,进入中箱体后由于体积的扩大使气流速度减小,气流靠近进风口的滤袋处的速度比远离进风口处的速度大,箱体局部位置存在较大的湍流脉动,流动较为紊乱。(2)箱体内的静压值相对比较均匀,灰斗和中箱体的静压值较大,上箱体为负压状态。(3)硫磺的静电荷分布是不均匀的,主要聚积在滤袋和袋式除尘器内壁区域。为了减少静电荷对硫磺粉生产过程中的危害,本文根据硫磺的静电特性实验以及粉体流场模拟的研究,提出了硫磺粉生产中静电荷的控制方法。
【关键词】：硫磺粉 静电 袋式除尘器 模拟
【学位授予单位】：西南科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TQ125.11;O441.1
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 1 绪论9-16
• 1.1 选题背景9
• 1.2 硫磺粉尘燃烧爆炸的国内外研究现状9-12
• 1.2.1 硫磺粉尘爆炸的特性参数10-11
• 1.2.2 硫磺粉尘燃烧爆炸的条件11
• 1.2.3 硫磺粉尘燃烧爆炸的机理11-12
• 1.3 硫磺粉尘静电的国内外研究现状12-14
• 1.3.1 硫磺粉尘静电的国内外研究概况12
• 1.3.2 静电的测量方法12-13
• 1.3.3 静电测量的特点及影响因素13-14
• 1.4 课题研究的内容与研究方法14-16
• 1.4.1 主要研究内容14
• 1.4.2 本课题的创新之处14-15
• 1.4.3 技术路线15-16
• 2 硫磺粉碎系统中静电产生特性16-36
• 2.1 实验原理16-17
• 2.1.1 球磨仪的实验原理16
• 2.1.2 温湿度测量仪的实验原理16-17
• 2.2 实验目的17
• 2.3 实验设备与仪器17-18
• 2.4 实验过程与内容18-19
• 2.4.1 粉碎时间对硫磺产生静电的影响18-19
• 2.4.2 振动频率对静电产生的影响19
• 2.4.3 粒径对硫磺产生静电的影响19
• 2.5 实验结果与分析19-35
• 2.5.1 粉碎时间对静电产生的影响19-24
• 2.5.2 振动频率对硫磺产生静电的影响24-28
• 2.5.3 粒径对硫磺产生静电的影响28-35
• 2.6 本章小结35-36
• 3 硫磺在袋式除尘器内部的静电分布36-50
• 3.1 CFD简介36-37
• 3.2 硫磺颗粒流场模拟37-48
• 3.2.1 物理模型建立37-38
• 3.2.2 网格划分及边界条件的确定38-40
• 3.2.3 模型选择与控制方程40-43
• 3.2.4 数值模拟结果讨论43-48
• 3.3 硫磺在袋式除尘器内的静电分布分析48-50
• 4 硫磺粉碎中的静电控制方法50-55
• 4.1 常用静电控制方法50-52
• 4.2 硫磺粉碎过程中静电控制方法52-55
• 4.2.1 研究硫磺静电特性得到的静电控制方法52-53
• 4.2.2 袋式除尘器内部的静电控制方法53-55
• 结论55-59
• 致谢59-60
• 参考文献60-64
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文及研究成果64

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本文编号：1040705