都市型沥青搅拌站机械结构布局设计与优化研究

发布时间：2020-06-17 22:57

【摘要】：在各行各业更加关注产业的绿色、节能、环保化建设与改建的背景下,传统沥青搅拌站本身固有噪音、粉尘、废气等问题,使得传统沥青搅拌站远离都市,但这样并没有从根本上解决问题,并且沥青混合料长距离运输途中,浪费了大量的时间、人力和财力。故在都市内及周边选取合适的地址,解决传统搅拌站这一系列问题,建设环保再生工厂,已成为加快建设资源节约型、环境友好型社会的必然要求。以传统沥青搅拌站污染源及产生污染的设备为分析基础,从环保和技术经济两方面对其进行分析,得到存在改进可能的工艺和设备。继而进行环保再生工厂工作原理和工艺流程研究,并对再生工厂主要加工设备的结构,进行了重新研究与优化布置,提出了新料烘干筒高位布置方案。为了验证新料烘干筒高位布置后,主楼结构是否依然安全可靠。对主楼框架做了详细的受力分析,并在此基础上,对框架结构有限元分析模型进行了静力学分析,得到主楼上的装置,在不同工作状况下,主楼结构的应力分布规律和各部位变形情况。最后验证了主楼结构的刚度和强度都符合工程作业条件。对主楼结构完成了模态分析,在前十阶模态分析结果中,取前四阶进行研究。结果表明,主楼框架符合高层结构,低阶振动以平动为主的振动特性。结合模态分析的数据和结果,对结构进行了谐响应分析,得到各个方向的频率位移响应曲线。结果表明,主楼结构与其上的设备不会发生共振。对主楼结构进行优化设计,以H型钢截面四个尺寸为设计变量,以钢材总体积最小为目标函数,建立优化数学模型进行优化。优化结果表明,优化后的结构在符合刚度和强度要求的前提下,减少了用钢量。
【学位授予单位】：重庆交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U415.522
【图文】：

技术路线图,技术路线,主楼,环保

技术路线

沥青搅拌设备,机械结构

.1.1 传统沥青搅拌站搅拌站工作原理沥青搅拌设备的结构形式，按结构形式可分为固定式、可拆迁式和移动式，工方式可分为间歇式和连续式[1]。连续式沥青搅拌站对原材料质量要求高，生工过程配合比不能变动，由于国内提供碎石原材料质量参差不齐，并且针对不程有不同的级配要求，故目前国内不适合用连续式搅拌站加工沥青混合料。而强制间歇式搅拌设备可按照工艺流程对骨料分批次计量，粉料和沥青也独精准计量，在搅拌缸里强制搅拌，能保证所需要的级配要求。故国内大都使是强制间歇式沥青搅拌设备，本文主要是在强制间歇式沥青搅拌设备基础上研究。沥青搅拌装置是根据沥青混合料加工工艺，将各工艺过程中的设备通过各种合理的连接起来，构成一个以搅拌为中心的沥青混合料加工系统。各组成部分：冷料斗、输送皮带、烘干筒、提升机、振动筛、骨料暂存仓、搅拌缸、计量装置尘装置、沥青加热装置等，如图 2-1 所示。

【参考文献】