臥螺離心機(jī)在粉煤灰脫水分離中的性能研究.pdf

1、臥螺離心機(jī)作為一種新型高效的脫水分離設(shè)備，具有分離性能好、成品含水量低、連續(xù)運(yùn)行、處理能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于許多行業(yè)。在綜合利用粉煤灰之前，需要進(jìn)行脫水處理，在眾多脫水設(shè)備中，臥螺離心機(jī)相對來說是最為合適的一種。但粉煤灰有著粒徑分布寬、粒徑小、處理量大等特點(diǎn)，到目前為止，還沒有專門用于粉煤灰脫水分離的設(shè)備，使用現(xiàn)有的臥螺離心機(jī)脫水分離出粉煤灰時(shí)，成品的含水量偏高，處理能力還不夠大，以及容易出現(xiàn)堵塞故障等問題。為了研制出新型適合于粉煤

2、灰分離的專用設(shè)備，或?yàn)橛脩暨x用臥螺離心機(jī)時(shí)提供必要的理論依據(jù)，有必要詳細(xì)研究并掌握臥螺離心機(jī)在分離粉煤灰的過程中的流場特點(diǎn)、分離規(guī)律等。為此本文做了如下幾個(gè)方面的研究工作:
　　本文介紹了臥螺離心機(jī)的組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作原理和分離物料的特性，同時(shí)還介紹了粉煤灰的物理特性。研究臥螺離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓內(nèi)液體的流動(dòng)特性，對臥螺離心機(jī)的液池在有無螺旋葉片影響的兩種情況下進(jìn)行理論分析、建立力學(xué)模型，同時(shí)分別按照層流理論推導(dǎo)出液流的運(yùn)動(dòng)方程。通過對多

3、種湍流模型進(jìn)行分析和對比后，選用的湍流模型是RNGk-ε模型，運(yùn)用ICEM軟件對臥螺離心機(jī)進(jìn)行網(wǎng)格劃分和邊界條件設(shè)定，并導(dǎo)入Fluent軟件中進(jìn)行數(shù)值仿真。在有無螺旋葉片影響的兩種情況下，分別對液池在多種工作參數(shù)下流場的分布規(guī)律和特點(diǎn)進(jìn)行了深入的研究與分析，對液池的靜壓、動(dòng)壓、軸向速度、切向速度和徑向速度的分布規(guī)律分別進(jìn)行了詳細(xì)的分析和對比，并采用離散相模型對粉煤灰固體顆粒的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了仿真，得到了不同粒徑的分離過程、分離時(shí)間、分離效率等