本文選題：連續(xù)式 + 干燥機��； 參考：《天津大學》2015年碩士論文

【摘要】：多晶硅生產(chǎn)過程中三氯氫硅提純精制、冷氫化及還原爐硅沉積等環(huán)節(jié)都會產(chǎn)生粉狀物質(zhì)形成以氯硅烷和硅粉為主要組成的渣漿產(chǎn)物,渣漿的產(chǎn)生不僅會影響工藝過程的穩(wěn)定運行,處理不當還會造成嚴重的環(huán)境污染。故如何合理處理多晶硅渣漿成為目前多晶硅行業(yè)亟待解決的技術(shù)難題。本文以處理多晶硅生產(chǎn)中的固渣漿料為目的,研究開發(fā)了一種新型連續(xù)式密閉的干燥機,根據(jù)渣漿干燥過程的特點,在應(yīng)用經(jīng)典力學理論的解析計算基礎(chǔ)上確定了新型連續(xù)密閉干燥機的工作原理和初步結(jié)構(gòu)方案,運用軟件ANSYS Workbench分別對初步設(shè)計尺寸的干燥機復(fù)雜攪拌結(jié)構(gòu)的組合內(nèi)螺帶和回轉(zhuǎn)外錐筒進行了力學分析,得到各組件各部分的應(yīng)力分布狀態(tài)和變形情況,從而找出結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)及設(shè)備研究開發(fā)的控制關(guān)鍵點。結(jié)果表明:組合內(nèi)螺帶和回轉(zhuǎn)外錐筒結(jié)構(gòu)的強度和剛度均滿足工藝要求,即最大等效應(yīng)力小于材料許用應(yīng)力,螺帶最大撓度變形小于螺帶與筒壁間隙。滾輪支承支桿和軸承安裝處產(chǎn)生應(yīng)力集中,應(yīng)該盡量降低錐套等結(jié)構(gòu)質(zhì)量并增大截面慣性矩以改善結(jié)構(gòu)受力和變形狀態(tài)。然后在有限元分析的基礎(chǔ)上,對干燥設(shè)備的核心結(jié)構(gòu)—組合內(nèi)螺帶和回轉(zhuǎn)外錐筒結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計,以結(jié)構(gòu)總質(zhì)量、最大應(yīng)力、最大變形為優(yōu)化變量,得到能夠滿足對應(yīng)強度、剛度要求的組合內(nèi)螺帶和回轉(zhuǎn)外錐筒的最優(yōu)化設(shè)計方案。實現(xiàn)質(zhì)量最小化,降低原料成本和制造成本。根據(jù)力學分析和優(yōu)化結(jié)果,為該新型連續(xù)式臥螺錐套回轉(zhuǎn)干燥設(shè)備的工業(yè)化提供了理論依據(jù)和參考。
[Abstract]:In the process of polycrystalline silicon production, the purification and purification of trichlorosilane, cold hydrogenation and silicon deposition in reduction furnace will produce powdery substances to form slurries consisting mainly of chlorosilane and silane. Slurry production will not only affect the stable operation of the process, but also cause serious environmental pollution. Therefore, how to deal with polycrystalline silicon slurry rationally has become a technical problem to be solved urgently in polysilicon industry. In order to deal with solid slag slurry in polysilicon production, a new type of continuous closed dryer is developed in this paper. According to the characteristics of slurry drying process, Based on the analytical calculation of classical mechanics theory, the working principle and preliminary structure scheme of a new type of continuous airtight dryer are determined. The mechanical analysis of the combined inner screw belt and the rotary outer cone of the complicated mixing structure of the dryer with preliminary design size was carried out by using the software ANSYS Workbench, and the stress distribution and deformation of the various parts of the components were obtained. In order to find out the weak links of the structure and equipment research and development of the key points of control. The results show that the strength and stiffness of the combined inner screw belt and the rotary outer conical cylinder structure meet the technological requirements, that is, the maximum equivalent stress is less than the allowable stress of the material, and the maximum deflection deformation of the screw belt is smaller than the gap between the snail belt and the cylinder wall. The stress concentration of roller bearing support rod and bearing installation should be reduced and the moment of inertia of the section should be increased to improve the stress and deformation of the structure. Then on the basis of finite element analysis, the optimization design of the core structure of the drying equipment, that is, the combination of inner screw belt and the outer cone tube structure, is carried out. With the total mass, maximum stress and maximum deformation of the structure as the optimization variables, the corresponding strength can be satisfied. The optimum design scheme for the combination of the inner screw belt and the outer cone cylinder with the rigidity requirement. Achieve quality minimization and reduce raw material and manufacturing costs. According to the results of mechanical analysis and optimization, this paper provides a theoretical basis and reference for the industrialization of the new continuous horizontal spiral cone sleeve rotary drying equipment.
【學位授予單位】：天津大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TQ051.892

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本文編號：1962761