双层多级盘式辊压破碎机的机理研究

针对双层多级盘式辊压破碎机的双层多级串联破碎的特点,通过对高压连续破碎方式和多级串联破碎方式的比较分析,对其破碎机理进行了研究.     

双层多级盘式辊压破碎机的研发

介绍双层多级盘式辊压破碎机及其工作原理,阐述双层多级盘式辊压破碎机的结构特点,详细介绍磨辊和磨盘的结构以及破碎比分配的设计计算过程。     

双层多级盘式辊压破碎机的试验研究

通过介绍双层多级盘式辊压破碎机的结构和工作原理,并应用该破碎机在河北涞源铁矿厂破碎车间进行了连续破碎铁矿石试验研究,通过对试验结果的分析,建立了双层多级盘式辊压破碎机的筛下产品粒度分布模型。粉碎试验结果显示,双层多级盘式辊压破碎机粉碎铁矿石效果理想,可以实现大破碎比,破碎产品粒度小,为选矿粉磨流程中“多碎少磨”的关键技术提供了一种新型设备。     

盘式辊压破碎机研制

盘式辊压破碎机采用料床粉碎机理,以多级磨辊结构,通过串联、多级破碎方式,实现对金属矿石的有效粉碎。分析盘辊间隙、磨辊直径、磨辊宽度、磨盘直径等设备参数设计的原则和依据,给出磨辊力和单位能耗的计算公式。样机粉碎试验测得铁矿石样品的最大压应力临界值为175MPa,下磨盘最大线速度临界值约为2.2m/s。料床稳定性试验测得第3级盘辊间隙和第3级磨辊直径的比值范围为0.012⁰.040。粉碎产品筛析表明,产品中细粒级含量高。     

盘式辊压破碎机能耗模型及优化

以并列双系统、3级粉碎样机为例,建立盘式辊压破碎机整机理论能耗模型。利用邦德功耗理论,给出第1级磨辊能耗计算式。以盘辊料层挤压分析为基础,给出第2,3级磨辊能耗计算式。通过钢渣粉碎试验,研究盘辊间隙、磨辊力和磨盘转速对粉碎效果与料层稳定性的影响,确定这些参数的临界值或取值区间。通过四因素三水平中心复合试验,利用响应面法构建整机试验能耗模型。理论能耗模型具有通用性,可以用于设备设计和结构参数优化。试验能耗模型能对设备能耗进行局部试验分析,检验和校正理论能耗模型。以整机最小单位能耗为目标进行参数优化,在保证第2级磨辊力有效利用率和下磨盘受力均衡的情况下,使设备单位能耗和第2,3级磨辊力峰值均有约10%的降幅。     

盘式辊压破碎机单磨辊能耗分析

建立了能耗模型,对影响因素进行分析,可以为设计和运行参数的选择提供依据。通过挤压区和滑移区压应力分析,得到粉碎腔压应力分布曲线,从而建立盘式辊压破碎机单个磨辊单位能耗模型。在物料能有效粉碎的前提下,应采用较小的磨辊直径、较低的磨辊力和较大的盘辊间隙。在第3级磨辊粉碎试验中,最大压应力在15～35 MPa时,各尺寸细粒级产品随着最大压应力的提高而增加,之后再提高最大压应力,细粒级产品含量增加不再明显。盘辊间隙取5~25 mm比较适宜,单位能耗试验结果与能耗模型基本相符。     

大块物料破碎机的破碎辊

破碎大块物料的破碎机结构特征是：破碎辊采取大体平行成对的组合形式，辊体外形为多面体，其上装有可拆卸的多个瓦块式破碎刀。由于在辊子的长度方向分成很多段，各段多面体依次错开，因此，瓦决式破碎刀亦依次错开排列。又因为各瓦块式破碎刀是单独固定的，因而可损坏哪个换哪个，非常方便。从而解决了原机存在的一系列难以解决的问题1．原机结构作为大块物料的破碎机，早在公开特许公报《昭58－500890）中就发表了，其概要内容如图1所示。图1原破碎机示意图图中“100”所示破碎机，有三个大致平行装设的破碎辊101、102、103，各个辊子上…     

高压料床粉碎与盘式辊压破碎机

利用料床粉碎设备对坚硬的金属矿石进行粉磨,需要考虑三点:足够大的粉磨力是粉碎金属矿石的首要条件;经济可行的金属磨蚀量是设备能够推广应用的前提;连续稳定的料床是降低设备振动、提高设备寿命的重要措施。通过分析高压料床粉碎影响因素、盘式辊压破碎机结构特征和施力特征,总结出作为一种新型金属矿石粉磨设备,盘式辊压破碎机在料床稳定性、对坚硬矿石粉磨性和能量利用率方面的优势。     

双齿辊破碎机破碎参数试验研究

由中信重型机械公司研制的内蒙古元宝山露天煤矿1400m3／h半移动破碎站，其核心设备是ZPGC－1370双齿辊破碎机。该破碎机进料粒度可达1500mm，出料粒度小于300mm，破碎物料强度可达150MPa。作为初碎机的双齿辊破碎机与其它形式的破碎机相比较，其最大优点是体积小，结构紧凑，给料高度低，能力大，破碎物料硬度大，更换易损件简单。为了掌握这种双齿辊破碎机破碎参数及相互关系，我们建立了破碎机试验台（如图及所示）。通过用实验机破碎各种物料，测得的数据与通常的理论公式计算值加以比较，从而对理论公式进行修正，以提高产品设计的…     

双辊破碎机破碎辊及方尾螺栓的改造

为解决小康煤矿选煤厂破碎齿板容易松动及方尾螺栓安装空间受限的问题,对破碎机破碎辊和方尾螺栓进行改造。在轮毂与齿板连接面中间加一条高25 mm、宽30 mm的突出,在与其对应的齿板连接面上开一条深25 mm、宽30 mm凹槽,使其通过间隙配合紧密连接,该连接方式有效减少了螺栓松动现象;同时,经过改造的新型螺栓安装、紧固不再受空间限制,大大缩短了紧固破碎方尾螺栓的时间。     

喂给式破碎机物料破碎概率计算模型研究

结合喂给式破碎机的结构特点及工作原理，在充分考虑影响该破碎机破碎概率计算参数的基础上，通过研究喂给式破碎机的破碎过程，建立了喂给式破碎机破碎概率的计算模型及计算方法．结合霍林河煤业集团公司使用的喂给式破碎机进行了实例研究，表明该计算模型的可行性和实用性，从而可优化该破碎机的结构参数．     

井下最优避险路径的数学建模与火灾仿真实验

从实际应用的角度将“通行路径最短”的最优路径扩展为“安全性最高、通行时间最短”的紧急避险最优路径,形成了适用于灾情变化的GIS避险最优路径理论,并量化了灾害避险路径的安全性和通行效率的指标,在改进的Dijkstra（迪杰斯特拉）数学模型中,增加等价权因子,构造了UPOP-Dijkstra(矿井紧急避险最优路径)算法,为矿山井下智能化避险决策提供了技术支持。利用Matlab为开发工具,借助于改进的Dijkstra数学函数,设计了UPOP-Dijkstra算法应用流程,并以河北杏山矿井井下相关信息的基础数据为例,对井下火灾进行了灾害仿真实验,解算了井下人员的避灾路线,验证了数学模型的有效性。     

一种新型煤泥分级装置的分级曲线数学模型

为了及时排放高灰细泥,减少浮选柱的中矿循环量,研制了一种针对浮选尾煤的新型分级装置并进行了分级试验研究。结果表明,该装置能实现对浮选尾煤的有效分级,在底流分流比0.2~0.4和入料流量低于40 m3/m2?h时,可以排出约1/2~2/3的高灰细泥。建立了由分级函数和夹带函数构成的基于粒度的分级曲线数学模型,能很好地拟合试验得到的鱼钩型分级曲线。将流量、入料浓度、底流分流比等操作参数引入数学模型、建立了多变量综合模型,实现了操作参数和颗粒粒度性质对新型分级装置分级分配率的定量描述,对于预测特定条件下的分级效果具有指导意义。综合模型说明,入料流量和入料浓度决定着分级过程的好坏,而底流分流比主要影响夹带。     

双作用液动冲击器仿真电算数学模型

分析了双作用液动贯通式冲击器问问加速运动、自由行程和回程各阶段的受力情况，建立了相应的仿真电算数学模型。     

固体热载体褐煤热解过程的数学模型与模拟计算

根据褐煤热解动力学特性,针对固体热载体褐煤热解反应器中的热量传递特点,建立了相应的数学模型,并采用差分法进行了模拟求解,得到了固体热载体的冷却曲线和煤加热的升温曲线,以及褐煤挥发物随热解时间的变化曲线.计算结果表明:煤的挥发分及粒度对煤粒的温分布影响很大,挥发分越高、粒度越大,煤粒内外温差越大.同时,获得了未分解挥发物与热解时间的定量结果,为固体热载体煤热解反应器的设计提供了依据.     

红外甲烷传感器的实时温度校正模型的建立

红外光谱法是检测气体浓度的有效手段。文章就红外甲烷传感器数学建模中如何考虑环境温度的影响,进行了深入分析,提出了基于最小二乘方法的实时温度校正模型,并给出了建模实验的结果。研究表明,通过温度校正系数的最小二乘拟合,可以根据计算得到的温度校正系数,对温度变化引起的红外甲烷传感器测量误差进行实时校正。     

矿井水灾多逃生路径模型应用研究

当发生矿井水灾时,选择有效的逃生路径需要从突水点处水流特征、巷道结构信息以及从业人员的数量等方面加以考虑。为了避免逃生拥挤,建立了一种基于突水点水力学特性分析模型,水中逃生速度模型以及改进的D-K路径搜索算法相结合的多路径逃生模型并进行研究。矿井突水发生后,通过水位上升的速度可以估计出突水点水灾程度,并对突水节点和路径进行筛选。人体在水位移动速度是随着水位的升高而逐渐衰减的,通过对比巷道水位上升速度与移动速度判断该巷道是否可以作为有效逃生路径。从安全节点处向目标节点逃生时,在允许逃生的时间范围内,利用改进的D-K算法可以使井下人员选择更多的逃生路径,避免发生拥挤。结合王家岭矿井实例分析,该模型在一定程度上提高了从业人员的逃生率。     

矿井顶板突水模型试验多场信息的归一化处理方法

为了消除量纲和取值范围的差异,基于线性函数转换的归一化算法,将矿井突水模型试验中采集的位移、渗透压力、应力和视电阻率等多物理场信息映射到0~1范围内进行处理,在同一坐标系下绘制出多物理场信息归一化曲线,并与原始数据曲线进行对比,分析突水过程中各物理量的变化趋势及其相互关系。发现渗透压力、视电阻率和应力信息是较为理想的突水预报信息源,渗透压力在突水前很长时间就出现异常波动,视电阻率和应力在突水发生前会突然增大,且视电阻率的变化早于应力的变化。     

非等温吸附变形条件下瓦斯运移多场耦合模型研究

基于已有相关渗流理论和多物理场耦合理论,初步探讨了煤体的吸附解吸变形及温度对瓦斯含量的影响,并建立了关于应力场、渗流场和温度场之间瓦斯运移的多物理场耦合模型,借助数值分析软件(Comsol Multiphysics)对模型进行了有限元分析求解,分析了淮南矿业集团潘三煤矿13^-1煤层瓦斯压力、含量等随埋深的变化规律及煤层温度和煤的吸附变形对瓦斯分布的影响。结果表明：该模型模拟结果与煤层实际瓦斯赋存特征基本相符。