机械振动对褐煤过热蒸汽干燥过程中热碎特性的影响研究
发布时间：2021-02-05 22:30
褐煤是一种高含水低阶煤,可以作为能源或者化工产品的原料。干燥提质是利用褐煤的第一步,也是不可或缺的一步。国内外现有的较成熟的褐煤干燥提质工艺以蒸发脱水技术为主。昭通褐煤的含水量接近60%,破碎设备难以将其破碎至目标粒度,细颗粒又极易粘结,导致筛分困难,难以满足干燥工艺要求。针对高水分褐煤在干燥提质工艺中的上述问题,本文提出一种褐煤振动混流筛分干燥系统,并在自主搭建的试验装置上开展实验,探究振动干燥过程中不同操作条件对褐煤干燥特性及破碎规律的影响,揭示振动场对褐煤破碎行为与干燥效果的促进作用,为新型褐煤干燥装置的设计提供有益的思考。本文选用昭通三善堂褐煤作为研究对象,探究了振动场中（振动频率300cpm）,不同实验条件下（干燥温度190-250℃,入料粒径为15-30 mm,干燥时间0-20 min,进料量200-400 g）出料的粒度和水分变化规律。结果表明:入料颗粒不断破碎为更小粒径的颗粒,其在物料中的占比不断减小,中间粒度的颗粒含量受自身生成速率和破碎速率的影响不断变化,进入干燥过程的后期,入料颗粒完全破碎,出料的粒度组成主要为<1,1-3和3-6 mm;振动干燥时间越长,入...
【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
变量注释表
1 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究意义
1.3 研究内容
1.4 研究思路
2 文献综述
2.1 褐煤干燥技术现状及发展
2.2 褐煤干燥过程中的尺度效应
2.3 褐煤干燥过程碎裂特性研究
2.4 褐煤干燥预测模型
2.5 本章小结
3 褐煤振动干燥过程粒度及水分变化规律研究
3.1 试验设备设计与搭建
3.2 实验方法与样品
3.3 结果与分析
3.4 本章小结
4 褐煤振动干燥过程破碎特性及干燥预测模型研究
4.1 多因素对褐煤干燥过程中的破碎特性的影响
4.2 多因素对粒度-剩余水分梯度的影响及分析
4.3 基于Weibull分布函数的褐煤振动干燥模型研究
4.4 本章小结
5 振动能量对褐煤干燥碎裂特性的影响
5.1 振动频率对褐煤干燥破碎特性的影响
5.2 振动加载时长对褐煤干燥破碎特性的影响
5.3 多因素对褐煤碎裂及粉化影响的灰色关联分析
5.4 本章小结
6 基于神经网络的褐煤振动干燥碎裂特性预测模型
6.1 BP神经网络
6.2 褐煤振动干燥碎裂特性预测模型的构建
6.3 褐煤振动干燥碎裂特性预测模型的训练及验证
6.4 本章小结
7 结论与展望
7.1 结论
7.2 展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集
【参考文献】：
期刊论文
[1]褐煤热爆特性及影响因素试验研究[J]. 徐春霞. 煤炭科学技术. 2016(07)
[2]干燥过程中褐煤的热膨胀及破碎特性[J]. 孙南翔,曲思建,白向飞. 煤炭转化. 2016(03)
[3]煤非蒸发干燥脱水技术述评[J]. 刘长胜,刘辉. 煤炭加工与综合利用. 2016(06)
[4]单颗粒褐煤高温烟气干燥过程数值模拟[J]. 赵孟浩,张守玉,董建勋,李尤,丁艳军,吕俊复. 化工学报. 2016(04)
[5]高温烟气中单颗粒褐煤干燥特性实验研究[J]. 郭熙,张守玉,董爱霞,丁艳军,施大钟,董建勋. 上海理工大学学报. 2014(06)
[6]褐煤蒸发脱水机理的研究进展[J]. 杨晓毓,邵徇. 煤质技术. 2014(01)
[7]振动床混流干燥系统热效率研究[J]. 吴子科. 洁净煤技术. 2013(06)
[8]单颗粒褐煤高温烟气干燥过程研究[J]. 董爱霞,张守玉,郭熙,王秀军,丁艳军,董建勋,吕俊复. 煤炭转化. 2013(01)
[9]滚筒式褐煤干燥提质技术及经济性分析[J]. 阎军,鞠文斐,于秀举. 煤炭工程. 2012(12)
[10]单颗粒褐煤烟气干燥过程模型研究[J]. 郝正虎,吴玉新,吕俊复,张守玉,王秀军,彭定茂. 中国电机工程学报. 2012(11)
博士论文
[1]基于多孔介质热质传递的褐煤干燥动力学数值模拟[D]. 万克记.中国矿业大学 2018
[2]褐煤的热干燥机理及实验研究[D]. 周国顺.浙江大学 2017
[3]褐煤干燥的孔隙水运移及其机制研究[D]. 贺琼琼.中国矿业大学 2016
[4]宝日褐煤提质过程热碎特性研究[D]. 曲洋.中国矿业大学(北京) 2016
[5]低阶煤热敏特性及其热力破碎机理研究[D]. 孙南翔.中国矿业大学(北京) 2016
[6]木材干燥支持向量机建模与模糊神经网络控制研究[D]. 姜滨.东北林业大学 2015
[7]基于不同能量作用形式的胜利褐煤脱水机理及过程动力学研究[D]. 周国莉.中国矿业大学 2014
[8]基于水平移动床工艺的褐煤提质过程研究[D]. 张凯.清华大学 2012
[9]褐煤过热蒸汽气流干燥过程动力学模型研究[D]. 史勇春.山东大学 2012
[10]褐煤热压脱水工艺及机理研究[D]. 万永周.中国矿业大学 2012
硕士论文
[1]褐煤干燥的孔结构及表面裂隙变化[D]. 姬鹏超.中国矿业大学 2019
[2]干燥过程中褐煤碎裂特性影响因素分析[D]. 陈景鹏.中国矿业大学 2018
[3]褐煤孔隙特性及水分脱除的迁移研究[D]. 黄少萌.中国矿业大学 2016
[4]振动流化床对褐煤的干燥特性研究[D]. 石丁丁.中国矿业大学 2014
[5]宝日希勒褐煤微观结构随蒸发脱水程度的变化规律研究[D]. 杨晓毓.煤炭科学研究总院 2014
[6]人工神经网络方法在落叶松木材干燥中的应用[D]. 王晓丰.东北林业大学 2014
[7]基于人工神经网络的落叶松木材干燥模型研究[D]. 谢健.东北林业大学 2013
[8]多尺度褐煤传热传质过程的研究[D]. 孙广明.东北大学 2012
[9]基于神经网络的木材干燥控制系统研究与设计[D]. 毕武.吉林大学 2011
[10]含湿多孔介质干燥过程传热传质的数值模拟[D]. 王璐瑶.大连理工大学 2011
本文编号：3019686
【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
变量注释表
1 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究意义
1.3 研究内容
1.4 研究思路
2 文献综述
2.1 褐煤干燥技术现状及发展
2.2 褐煤干燥过程中的尺度效应
2.3 褐煤干燥过程碎裂特性研究
2.4 褐煤干燥预测模型
2.5 本章小结
3 褐煤振动干燥过程粒度及水分变化规律研究
3.1 试验设备设计与搭建
3.2 实验方法与样品
3.3 结果与分析
3.4 本章小结
4 褐煤振动干燥过程破碎特性及干燥预测模型研究
4.1 多因素对褐煤干燥过程中的破碎特性的影响
4.2 多因素对粒度-剩余水分梯度的影响及分析
4.3 基于Weibull分布函数的褐煤振动干燥模型研究
4.4 本章小结
5 振动能量对褐煤干燥碎裂特性的影响
5.1 振动频率对褐煤干燥破碎特性的影响
5.2 振动加载时长对褐煤干燥破碎特性的影响
5.3 多因素对褐煤碎裂及粉化影响的灰色关联分析
5.4 本章小结
6 基于神经网络的褐煤振动干燥碎裂特性预测模型
6.1 BP神经网络
6.2 褐煤振动干燥碎裂特性预测模型的构建
6.3 褐煤振动干燥碎裂特性预测模型的训练及验证
6.4 本章小结
7 结论与展望
7.1 结论
7.2 展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集
【参考文献】：
期刊论文
[1]褐煤热爆特性及影响因素试验研究[J]. 徐春霞. 煤炭科学技术. 2016(07)
[2]干燥过程中褐煤的热膨胀及破碎特性[J]. 孙南翔,曲思建,白向飞. 煤炭转化. 2016(03)
[3]煤非蒸发干燥脱水技术述评[J]. 刘长胜,刘辉. 煤炭加工与综合利用. 2016(06)
[4]单颗粒褐煤高温烟气干燥过程数值模拟[J]. 赵孟浩,张守玉,董建勋,李尤,丁艳军,吕俊复. 化工学报. 2016(04)
[5]高温烟气中单颗粒褐煤干燥特性实验研究[J]. 郭熙,张守玉,董爱霞,丁艳军,施大钟,董建勋. 上海理工大学学报. 2014(06)
[6]褐煤蒸发脱水机理的研究进展[J]. 杨晓毓,邵徇. 煤质技术. 2014(01)
[7]振动床混流干燥系统热效率研究[J]. 吴子科. 洁净煤技术. 2013(06)
[8]单颗粒褐煤高温烟气干燥过程研究[J]. 董爱霞,张守玉,郭熙,王秀军,丁艳军,董建勋,吕俊复. 煤炭转化. 2013(01)
[9]滚筒式褐煤干燥提质技术及经济性分析[J]. 阎军,鞠文斐,于秀举. 煤炭工程. 2012(12)
[10]单颗粒褐煤烟气干燥过程模型研究[J]. 郝正虎,吴玉新,吕俊复,张守玉,王秀军,彭定茂. 中国电机工程学报. 2012(11)
博士论文
[1]基于多孔介质热质传递的褐煤干燥动力学数值模拟[D]. 万克记.中国矿业大学 2018
[2]褐煤的热干燥机理及实验研究[D]. 周国顺.浙江大学 2017
[3]褐煤干燥的孔隙水运移及其机制研究[D]. 贺琼琼.中国矿业大学 2016
[4]宝日褐煤提质过程热碎特性研究[D]. 曲洋.中国矿业大学(北京) 2016
[5]低阶煤热敏特性及其热力破碎机理研究[D]. 孙南翔.中国矿业大学(北京) 2016
[6]木材干燥支持向量机建模与模糊神经网络控制研究[D]. 姜滨.东北林业大学 2015
[7]基于不同能量作用形式的胜利褐煤脱水机理及过程动力学研究[D]. 周国莉.中国矿业大学 2014
[8]基于水平移动床工艺的褐煤提质过程研究[D]. 张凯.清华大学 2012
[9]褐煤过热蒸汽气流干燥过程动力学模型研究[D]. 史勇春.山东大学 2012
[10]褐煤热压脱水工艺及机理研究[D]. 万永周.中国矿业大学 2012
硕士论文
[1]褐煤干燥的孔结构及表面裂隙变化[D]. 姬鹏超.中国矿业大学 2019
[2]干燥过程中褐煤碎裂特性影响因素分析[D]. 陈景鹏.中国矿业大学 2018
[3]褐煤孔隙特性及水分脱除的迁移研究[D]. 黄少萌.中国矿业大学 2016
[4]振动流化床对褐煤的干燥特性研究[D]. 石丁丁.中国矿业大学 2014
[5]宝日希勒褐煤微观结构随蒸发脱水程度的变化规律研究[D]. 杨晓毓.煤炭科学研究总院 2014
[6]人工神经网络方法在落叶松木材干燥中的应用[D]. 王晓丰.东北林业大学 2014
[7]基于人工神经网络的落叶松木材干燥模型研究[D]. 谢健.东北林业大学 2013
[8]多尺度褐煤传热传质过程的研究[D]. 孙广明.东北大学 2012
[9]基于神经网络的木材干燥控制系统研究与设计[D]. 毕武.吉林大学 2011
[10]含湿多孔介质干燥过程传热传质的数值模拟[D]. 王璐瑶.大连理工大学 2011
本文编号：3019686
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