关键词:
机械工程
二次搅拌工艺
水泥混凝土搅拌站
EDEM
储料技术
对冲投料
生产流程
摘要:
随着我国城镇一体化进程的推进,水泥混凝土的需求日益增加,水泥混凝土搅拌站的发展也随之稳步提升。国内外学者对水泥混凝土搅拌站的投料、搅拌等过程作了大量研究,提出了二次搅拌工艺,然而该搅拌工艺并未能有效地落实于实际水泥混凝土搅拌站中,导致二次搅拌工艺的实用性大大降低。本文在二次搅拌工艺的基础上,从储料方式、投料方式、生产流程三个方面入手,对水泥混凝土搅拌站储料与投料技术进行研究。论文的主要工作如下:(1)本文以介于单阶式和双阶式之间的水泥混凝土搅拌站为研究对象,首先着手于骨料的储料技术研究,提出了一种新型储料斗装置,在原有储料斗的基础上加装了一个过滤板并采用双开门结构,以实现骨料的砂石分离。(2)为确保新型储料斗设计的可靠性,利用EDEM和ANSYS Workbench两款仿真软件对该新型装置作了仿真分析,根据仿真结果可知,新型储料斗装置能有效地实现骨料的砂石分离,同时能减少底板变形以提高使用寿命。(3)在传统投料的基础上,提出了一种骨料与粉料对冲投料的方式,通过改变粉料出料口的角度与出料速度,实现骨料与粉料在下落过程中的碰撞;通过EDEM软件仿真结果与离散系数的计算分析得出:各物料的离散系数随着粉料出料口夹角与出料速度的增大而降低,且最佳角度为90°,最佳出料速度为4m/s;与传统投料相比,对冲投料的方式能有效改善各物料的均匀度。(4)通过对二次搅拌工艺下水泥混凝土搅拌站生产流程分析得出,相较于传统骨料输送方式的水泥混凝土搅拌站,带有新型储料斗的输送带式水泥混凝土搅拌站的骨料只需经过一次运输便可实现二次搅拌工艺,减少了骨料运输时间,提高了生产效率,同时也证明新型储料斗拥有较高的实用性。通过上述研究,验证了新的储料与投料方式的可行性,为在水泥混凝土搅拌站中更好的实现二次搅拌工艺提供了理论基础。