散料輸運(yùn)轉(zhuǎn)運(yùn)站(曲線落煤管)EDEM離散元仿真分析
下面將基于深圳德頤姆EDEM離散元真技仿術(shù)對散料輸運(yùn)系統(tǒng)中轉(zhuǎn)運(yùn)站(曲線落煤管)常見問題進(jìn)行以下分析:
1. 設(shè)備幾何結(jié)構(gòu)沖擊點(diǎn)分析
2. 堵塞分析
3. 磨損分析
4. 跑偏分析
5. 揚(yáng)塵分析
以下為原始方案及優(yōu)化方案的整體效果仿真圖:


1. 設(shè)備幾何結(jié)構(gòu)沖擊點(diǎn)分析






原始方案:
一共有4處比較明顯的沖擊點(diǎn)。物料沖擊鎖氣器擋板的角度較大,且速度較快;物料速度最大值為8.5米/秒左右;最小值為4.0米/秒。有兩處明顯沖擊減速。
優(yōu)化方案:
一共有4處比較明顯的沖擊點(diǎn)。對沖擊位置和角度均得到較好的改善;整體料流流動(dòng)性得到了較好的控制,并保持在4-6米/秒之間。
2. 堵塞分析
分析結(jié)論:在傳統(tǒng)方案中,整體料流速度較快,存在掛料的可能性較小。只是傳統(tǒng)落料管采用“方形管”,對于較粘的物料時(shí),直角邊處可能存在掛料現(xiàn)象。
影響因素:
物料:含水率高,粘性大的粉末物料,對耐磨材料黏著性大;
襯板:物料沖擊后受襯板表面摩擦力影響,速度減小,導(dǎo)致掛料、板結(jié),甚至堵塞;
結(jié)構(gòu):沖擊角度及沖擊速度的影響,導(dǎo)致非沖刷區(qū)的掛料。


3. 磨損分析
分析結(jié)論:在傳統(tǒng)方案中,物料主要對電動(dòng)三通、右側(cè)的三通底角、緩沖鎖氣器擋板以及皮帶的磨損比較嚴(yán)重。然而,通過優(yōu)化設(shè)備結(jié)構(gòu)之后,通過控制速度,減少了對設(shè)備、受料皮帶的磨損。
影響因素:
物料:密度大、體積大的塊狀物料,對耐磨材料沖擊動(dòng)能大;
襯板:設(shè)備的耐沖擊和耐磨。直接與襯板的使用壽命相關(guān);
結(jié)構(gòu):沖擊角度和沖擊速度影響動(dòng)能損失量、法向沖擊和切向磨損轉(zhuǎn)化量。



4. 跑偏分析
EDEM軟件通過查看出料口截面或者利用軟件質(zhì)量分布傳感器去分析物料在皮帶上分布情況來進(jìn)行跑偏分析。




從料流截面分析:
以右側(cè)出料口為例,在傳統(tǒng)方案中,物料主要沖擊到緩沖鎖氣器的右側(cè)擋板,而幾乎不沖擊左側(cè)擋板。由于料流的不穩(wěn)定性,導(dǎo)致緩沖鎖氣器的擋板變動(dòng)頻繁。以此時(shí)刻為例,該物料主要落至受料點(diǎn)右側(cè)。
從皮帶受力分析:
物料沖擊皮帶機(jī)的方向與皮帶的沖擊角隨著緩沖鎖氣器擋板的開口變化而變化,然而,其速度將近為7m/s,物料具有較大動(dòng)能,對皮帶的沖擊的不均勻性更嚴(yán)重。
從質(zhì)量分布圖表分析:
優(yōu)化方案的質(zhì)量分布更為居中,且優(yōu)化方案的沖擊點(diǎn)和角度均比較小,有利于降低物料對皮帶的磨損。
5. 揚(yáng)塵分析
分析結(jié)論:優(yōu)化前后方案對比,傳統(tǒng)方案揚(yáng)塵較為嚴(yán)重,且生成了較大的誘導(dǎo)風(fēng)。在優(yōu)化方案中,通過降低了各個(gè)沖擊點(diǎn)的劇烈碰撞,并改善的物料流動(dòng)性,有效地從源頭上達(dá)到治理揚(yáng)塵。
影響因素:
物料:含水率低的粉末物料,粒徑越小,誘導(dǎo)風(fēng)對其影響越大;
結(jié)構(gòu):沖擊角較大、沖擊速度過快、密封性差等導(dǎo)致料流分散,影響誘導(dǎo)風(fēng)風(fēng)量和風(fēng)速。

