蒸汽管回轉(zhuǎn)干燥機(jī)是生產(chǎn)PTA生產(chǎn)裝置中的核心設(shè)備之一,其性能及運(yùn)行的穩(wěn)定性直接影響到PTA等產(chǎn)品的最終質(zhì)量。為使整個(gè)裝置的長周期運(yùn)行,本文針對(duì)PTA裝置蒸汽管回轉(zhuǎn)干燥機(jī)運(yùn)行過程中極易出現(xiàn)故障的部件支撐系統(tǒng)及受其影響的其他部件,建立有限元模型,通過ANSYS數(shù)值軟件,對(duì)支撐系統(tǒng)相關(guān)的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算分析,根據(jù)分析結(jié)果,給出支撐系統(tǒng)優(yōu)化參數(shù)。支撐系統(tǒng)間的跨距、托輪對(duì)干燥機(jī)的兩個(gè)支反力大小的相近程度對(duì)蒸汽管回轉(zhuǎn)干燥機(jī)的筒體變形和彎曲應(yīng)力、后壁筒節(jié)和滾圈應(yīng)力有較大的影響,本文以Φ4500×32000規(guī)格的大型蒸汽管回轉(zhuǎn)干燥機(jī)（簡稱基體干燥機(jī)）為基礎(chǔ),建立4了個(gè)具有不同跨距、兩個(gè)具有相同跨距但不同托輪對(duì)筒體支反力的干燥機(jī)簡化模型,并對(duì)各個(gè)模型的受力進(jìn)行了理論等效計(jì)算和有限元數(shù)值計(jì)算分析,根據(jù)分析結(jié)果,給出跨距和支反力的優(yōu)化參數(shù)。托輪與滾圈的中心連線與垂線之間的夾角α對(duì)支撐系統(tǒng)的應(yīng)力分布和大小具有重要的影響,本文建立5個(gè)具有不同α的支撐系統(tǒng)有限元模型,并對(duì)其進(jìn)行數(shù)值計(jì)算和分析,根據(jù)分析結(jié)果,給出最佳α角。一般情況下,蒸汽管回轉(zhuǎn)干燥機(jī)工作溫度并不高,所以對(duì)整體干燥機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算和應(yīng)力分析時(shí)不需要考... 

【文章來源】：天華化工機(jī)械及自動(dòng)化研究設(shè)計(jì)院有限公司甘肅省

【文章頁數(shù)】：99 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

蒸汽管回轉(zhuǎn)干燥機(jī)結(jié)構(gòu)圖

圖 1.2 大型蒸汽管回轉(zhuǎn)干燥機(jī)三維模型圖程是由傳熱和傳質(zhì)兩個(gè)相互聯(lián)系影響的過程所組成：熱能通過對(duì)流的管內(nèi)壁，換熱管在厚度方向由溫度高的內(nèi)壁向溫度較低的外壁進(jìn)行導(dǎo)與其直接接觸的被干物料表面，熱量再由物料表面?zhèn)髦廖锪蟽?nèi)部，這從物料內(nèi)部以液態(tài)或氣態(tài)擴(kuò)散，透過物料內(nèi)部而達(dá)到物料的表面，水而擴(kuò)散到筒體內(nèi)腔，然后被載氣帶出干燥機(jī)，這是一個(gè)傳質(zhì)過程。干是必須是被干物料表面所產(chǎn)生水汽或其他蒸汽的壓力大于熱載體中水壓差越大，干燥過程進(jìn)行得越迅速，所以，在蒸汽管回轉(zhuǎn)干燥機(jī)中都]。汽管回轉(zhuǎn)干燥機(jī)的特點(diǎn)回轉(zhuǎn)干燥機(jī)與其他干燥設(shè)備相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)：生產(chǎn)能力大，可連續(xù)操作；干燥物料的選擇性廣可以干燥顆粒狀和具有一定粘度的物料[7,8]；

泊桑比 0.29 0.27 0.275上表所列各材料的密度和 Poisson's Ratio（泊桑比）從相關(guān)機(jī)械手冊(cè)查到，其中托輪的密度取自《球墨鑄鐵件 GB/T 1348—2009》標(biāo)準(zhǔn)；各材料的彈性模量從《鋼制壓力容器 GB150-2011》標(biāo)準(zhǔn)中材料篇附錄 B 中的表 B.13 中進(jìn)行插值選取。上表中的彈性模量值是 100°溫度下各材料的彈性模量值，干燥機(jī)在運(yùn)行過程中對(duì)筒體進(jìn)行了保溫，因此干燥機(jī)的整體溫度按 100°進(jìn)行處理。表 2.2 中的數(shù)據(jù)主要用于第 3 章的靜力學(xué)計(jì)算。2.1.3 干燥機(jī)各段筒節(jié)的尺寸及重量基體干燥機(jī)各段筒體的長度分布及等效均布載荷示意圖見圖 2.1。干燥機(jī)筒體通過前后兩個(gè)滾圈安放在固定端、自由端兩個(gè)支撐中的兩對(duì)托輪上，由于筒體長度遠(yuǎn)大于直徑，根據(jù)材料力學(xué)知識(shí)和干燥機(jī)的受力情況，將干燥機(jī)可作簡支梁處理[14]，運(yùn)用簡支梁的方法來求解筒體受到的支反力 RA和 RB。固定端支撐處安裝了限制干燥機(jī)軸向運(yùn)動(dòng)的一對(duì)擋輪，故 RA處是固支，自由端支撐處無擋輪，筒體可以沿軸向移動(dòng)，將 RB處設(shè)為鉸支。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]PTA干燥機(jī)厚壁筒節(jié)裂紋模擬分析與預(yù)防[J]. 鞏樂,何德強(qiáng),徐澍.  機(jī)械研究與應(yīng)用. 2018(06)
[2]蒸汽煅燒爐滾圈墊鐵安裝方式的概述[J]. 吳小云,孟慶華.  純堿工業(yè). 2016(02)
[3]槳葉-蒸汽管兩級(jí)干燥技術(shù)在間苯二甲酸生產(chǎn)中的應(yīng)用[J]. 王瑞,張萬堯,楊玫,駱浩.  石油化工設(shè)備. 2015(S1)
[4]回轉(zhuǎn)干燥機(jī)滾圈與筒體連接形式的改造[J]. 王小裕.  磷肥與復(fù)肥. 2015(06)
[5]列管式干燥機(jī)故障原因分析及處理[J]. 宋呈祥.  聚酯工業(yè). 2012(03)
[6]回轉(zhuǎn)窯松套式滾圈與筒體墊板間間隙的測定與調(diào)整[J]. 潘峰,羅浩.  耐火與石灰. 2011(04)
[7]蒸汽管回轉(zhuǎn)干燥機(jī)在褐煤干燥上的應(yīng)用[J]. 周立榮.  煤炭加工與綜合利用. 2010(06)
[8]PTA精制干燥機(jī)滾圈表面損壞原因分析及對(duì)策[J]. 劉潔.  合成技術(shù)及應(yīng)用. 2010(02)
[9]HDPE回轉(zhuǎn)干燥機(jī)擴(kuò)能改造[J]. 胡鵬軍,張萬堯,秦云龍.  化工機(jī)械. 2010(03)
[10]回轉(zhuǎn)滾筒式干燥機(jī)支承結(jié)構(gòu)的磨損分析與改進(jìn)方案[J]. 何邦宏,高海英.  化工機(jī)械. 2008(03)

碩士論文
[1]打散回轉(zhuǎn)干燥機(jī)主要結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析[D]. 趙巖峰.東北大學(xué) 2009
[2]大型蒸汽列管回轉(zhuǎn)干燥機(jī)干燥PTA傳熱機(jī)理的研究[D]. 邢召良.天津大學(xué) 2008



本文編號(hào)：3430677