基于EDEM的预磨机腔型结构研究与分析

为了对预磨机腔型进行合理的优化,研制高效的立式预磨机,在对预磨机颗粒运动分析的基础上对腔型进行优化,安装导料板,并对导料板安装角度进行理论分析,得出颗粒法向冲击速度和切向冲击速度与导料板安装角度的关系。以颗粒破碎能为优化条件,以颗粒间的断裂键数目为评价指标,借助EDEM离散元软件进行仿真分析可知,导料板角度越大,颗粒的冲击破碎能越小,即颗粒完全破碎的时间越长,并对理论分析结果进行了有效的验证。     

基于介质运动轨迹分析的磨机转速研究

不同磨矿阶段所需的产品粒度受磨机内部钢球磨介运动轨迹的影响。通过对磨机转速、提升条数量和磨介组成等各因素开展离散元计算,并进行相同工况下的对比试验,发现提升条排数和转速是影响磨介运动轨迹的重要因素。通过分析不同磨矿阶段所需介质运动工况,确定了磨机的转速范围。     

基于EDEM的立式磨机磨腔结构研究与分析

为了对立磨机腔型进行合理的优化,研制出高效、节能的新型立磨机,在分析立磨机腔型结构的基础上,以不同腔型中钢球速度变化为评价指标,运用EDEM离散元软件建立不同腔型模型,通过仿真分析得出:导料板的安装可明显提升钢球速度;拔料筋的安装方式对钢球的运动有着明显的影响。采用正交试验与极差分析找到并验证了腔型结构的最优配置。     

棒销式搅拌磨机流场的数值模拟分析

采用FLUENT对棒销式搅拌磨机磨腔内的流场进行数值模拟,通过分析流场速度、湍流强度和剪切率参数,研究了磨腔内流场的运动规律。结果表明,随着搅拌器转速的增加,流场内的能量传递充分性降低,能量利用下降。通过对其数值模拟的研究,更加直观的了解搅拌磨矿机磨矿作业的工作原理,为机械参数的优化设计提供了理论依据。     

振动磨机磨介级配的正交试验研究

通过对振动磨机碎矿特点的分析，采用正交分析的方法对磨机破碎效果的试验研究，认为：在影响振动磨机破碎效率诸多因素中，磨介的级配、振幅及频率是主要因素，其中磨介的级配又是重要因素。合理地选择磨介及级配，将有助于提高磨机的碎矿效率，在试验条件下，其磨介级配为1：2：4。图3，表1，参6。     

立磨机磨矿机理研究

本文分析了立磨机内磨矿介质的运动状态,分别讨论了磨矿介质在两个磨矿区域产生的不同磨剥作用,分析结果表明增大螺旋叶片直径和转速,减小螺旋升角有助于提高立磨机磨矿效率,但是为了能使立磨机磨矿效率最大化的同时降低磨矿能耗,必须综合考虑各种磨矿因素才能确定合理的结构参数和运行参数。     

基于矩阵PBM的煤粉超细粉碎过程研究

建立基于研磨过程机理的煤粉超细研磨动力学模型可以预测超细磨出料的粒度分布和指导优化磨机的研磨效率,降低研磨能耗,对制备低灰分的超净煤具有非常重要的作用。通过田口(Taguchi)正交实验设计,使用实验室1. 5 L立式搅拌磨机考察了不同煤的物性参数、磨介尺寸和煤粉比处理量对于超细研磨的影响,将基于研磨过程特征的动力学模型——矩阵粒群平衡模型(Matrix Population Balance Model,M-PBM)用于煤粉的搅拌磨机超细研磨出料的粒度预测,并结合Rosin-Rammler粒度分布模型,精确地预测出料产品在任意筛下累积含量对应的颗粒粒度。通过极差分析,探讨了煤的灰分、磨介尺寸和煤粉比处理量对于超细研磨能耗和比通量的影响大小,基于对煤粉超细研磨过程中煤-灰解离过程的分析并结合Tomoyoshi的比表面积能耗公式,探讨了煤的灰分与能耗的关系,并进一步建立了煤的灰分、磨介尺寸和煤粉比处理量与磨机研磨比通量和能耗的关系式,研究发现搅拌球磨机湿法超细研磨的粒度变化规律符合一阶线性动力学假设,在定搅拌转轴转速和所考查的研磨粒度变化范围内,煤的灰分对搅拌磨机的比通量和能耗的影响是最大的,建立的研磨能耗和比通量关系式表明在10μm(p50)以下的超细粉磨粒度范围内,煤的研磨能耗随着灰分的提高、磨介尺寸的减小(磨介尺寸在0. 3～1. 8 mm)和比处理量的增大而减小,而比通量随着灰分的提高、磨介尺寸的减小和比处理量的增大而增大。     

MZS型振动磨机介质运动规律及操作参数的确定

通过对ＭＺＳ型振动磨机磨筒内介质运动规律的观察研究,在充分了解磨简内介质运动规律的基础上,建立一个简单的介质运动学模型,并根据所建立的模型确定振动磨机的一些重要参数,如：振幅、介质填充率和介质直径等操作参数的最佳取值范围,从而使振动磨机获得最佳粉磨效果和降低能耗。     

基于离散单元法的立磨机介质球运动规律研究

为查明立磨机磨矿介质球的运动规律,采用离散单元法进行了立磨机数值模拟,研究分析了介质球的受力、运动学参数、能量分布以及介质球之间的碰撞行为。研究结果表明,磨矿介质球的速度、动能在搅拌器螺旋叶片边缘达到最大值;其碰撞力、自转角速度、转动动能、碰撞能在搅拌器外缘达到最大值;环形区内介质球的碰撞力和速度梯度均较大,是重要的磨矿区域。通过分析碰撞力、碰撞能分布曲线,可以从微观角度剖析立磨机的磨矿行为,为强化立磨机的精确化磨矿和选择性磨矿提供了具体方向。     

振动磨机介质的运动规律及工作参数的算法

通过对MZS型振动磨机磨筒内介质运动规律的观察研究,建立了一个简单的介质运动学模型,并根据所建立的模型计算了振动磨机的一些重要参数,如振幅、介质填充率、介质直径等工作参数的最佳取值范围,从而使振动磨机获得最佳粉磨效果和降低能耗。