發(fā)布時間：2017-03-29 23:08

  本文關(guān)鍵詞：用于裂解廢舊輪胎的實驗爐的設(shè)計和實驗研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本文綜述了廢舊輪胎處理行業(yè)的現(xiàn)狀,并分析了國內(nèi)外一些主要的處理方式的優(yōu)缺點,認為裂解是一種有著很好發(fā)展前景的廢舊輪胎處理技術(shù)。詳細論述了微波裂解作為新型裂解技術(shù)的優(yōu)勢:加熱效率高、裂解均勻性好、節(jié)能高效、裂解條件控制精準、產(chǎn)物質(zhì)量高、環(huán)保無污染等等。根據(jù)目前微波裂解技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀以及亟待解決的問題,筆者設(shè)計了一種能夠用于微波裂解廢舊輪胎的實驗爐,通過箱體周圍布置的微波發(fā)射器對箱體內(nèi)的廢舊輪胎進行加熱使其裂解,將廢舊輪胎裂解為炭黑和油氣。該實驗爐的創(chuàng)新點有:可裂解整胎,不需要將輪胎首先進行粉碎為膠粉,減少了工序,降低了成本;裂解條件可以精準控制,提高產(chǎn)物質(zhì)量;利用微波特性,降低了裂解溫度;氮氣環(huán)境裂解,避免氧化副反應(yīng)等等。本文通過ANSYS對設(shè)計的裂解實驗爐進行熱-結(jié)構(gòu)耦合仿真分析,得到了在設(shè)定的溫度和輻射條件下,廢舊輪胎裂解爐的各部分的應(yīng)力、應(yīng)變、應(yīng)變能等結(jié)果數(shù)據(jù)。經(jīng)過分析,裂解爐爐體的強度滿足設(shè)計要求,能夠在高溫、有壓、無氧的特殊環(huán)境下正常工作。本文利用HFSS對裂解實驗爐的諧振腔進行了電磁學(xué)仿真分析,根據(jù)仿真結(jié)果,得出結(jié)論:當(dāng)輪胎居中放置時的溫度場分布較好,當(dāng)輪胎放置于腔體底面或者輪胎尺寸增大時,會使得箱體上局部出現(xiàn)熱點。筆者利用該裂解實驗爐進行了輪胎裂解實驗,考察了輪胎規(guī)格以及輪胎是否帶有鋼絲對裂解情況的影響。得到了具有參考價值的結(jié)果:同等裂解條件下,胎面寬的輪胎裂解速度比胎面窄的輪胎緩慢,且裂解程度低、產(chǎn)物質(zhì)量差;帶鋼絲膠塊溫升略快于不帶鋼絲膠塊,帶鋼絲膠塊出油、出氣量更大,比不帶鋼絲膠塊裂解率高。通過分析也得出了該實驗爐的幾個薄弱環(huán)節(jié):頂蓋邊緣、視鏡與門體連接處、爐腔底部等,在文中均提出了相應(yīng)的改進方案。
【關(guān)鍵詞】：廢舊輪胎 裂解 熱-結(jié)構(gòu)耦合仿真 電磁仿真 優(yōu)化設(shè)計
【學(xué)位授予單位】：青島科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X705
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-9
• 1 緒論9-18
• 1.1 研究的背景和意義9-11
• 1.2 廢舊輪胎的主要處理方法11-15
• 1.2.1 廢舊輪胎直接利用11-12
• 1.2.1.1 廢舊輪胎的翻新11
• 1.2.1.2 廢舊輪胎直接利用于其他場合11-12
• 1.2.2 廢舊輪胎再生間接利用12-13
• 1.2.2.1 生產(chǎn)再生膠12
• 1.2.2.2 粉碎加工為膠粉再利用12-13
• 1.2.3 廢舊輪胎資源化利用13-15
• 1.2.3.1 廢舊輪胎作為燃料利用13
• 1.2.3.2 廢舊輪胎的熱分解13-15
• 1.3 國內(nèi)外廢舊輪胎處理研究概況15-16
• 1.4 微波裂解技術(shù)及其優(yōu)勢16-17
• 1.5 本課題研究的主要內(nèi)容17-18
• 2 微波裂解技術(shù)原理18-25
• 2.1 微波的原理和特性18-20
• 2.2 微波裂解作用機理20-21
• 2.3 微波裂解的優(yōu)勢21-22
• 2.4 微波裂解技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀22-25
• 2.4.1 國外微波裂解技術(shù)的應(yīng)用22-24
• 2.4.1.1 微波裂解處理污泥22-23
• 2.4.1.2 微波裂解農(nóng)林廢棄物23
• 2.4.1.3 微波裂解木材制取化學(xué)原料23
• 2.4.1.4 微波裂解礦物燃料23-24
• 2.4.1.5 其他微波裂解的應(yīng)用24
• 2.4.2 國內(nèi)微波裂解技術(shù)的應(yīng)用24-25
• 3 廢舊輪胎裂解實驗爐的設(shè)計25-33
• 3.1 裂解實驗爐的方案設(shè)計25
• 3.2 裂解實驗爐的工藝流程設(shè)計25-27
• 3.3 裂解實驗爐的結(jié)構(gòu)設(shè)計27-32
• 3.3.1 裂解實驗爐的結(jié)構(gòu)27-31
• 3.3.2 裂解實驗爐的實物31-32
• 3.4 本章小結(jié)32-33
• 4 裂解實驗爐的熱-結(jié)構(gòu)耦合仿真與優(yōu)化33-56
• 4.1 裂解實驗爐的熱-結(jié)構(gòu)分析方程33-38
• 4.1.1 裂解爐的熱學(xué)方程的建立34-37
• 4.1.1.1 裂解爐內(nèi)的熱傳遞分析34-35
• 4.1.1.2 裂解爐內(nèi)的熱學(xué)方程的建立35-37
• 4.1.2 裂解爐的熱應(yīng)力方程的建立37-38
• 4.2 裂解實驗爐的熱-結(jié)構(gòu)耦合分析38-55
• 4.2.1 熱-結(jié)構(gòu)耦合仿真分析方法38-39
• 4.2.2 創(chuàng)建裂解實驗爐三維模型39-42
• 4.2.3 仿真分析參數(shù)的確定42
• 4.2.4 單元選取與網(wǎng)格劃分42-45
• 4.2.5 加載與求解45-55
• 4.3 本章小結(jié)55-56
• 5 裂解實驗爐的電磁仿真分析56-70
• 5.1 電磁仿真技術(shù)概述56-59
• 5.1.1 電磁仿真方法與軟件簡介56-57
• 5.1.2 裂解爐諧振腔及其主要參數(shù)57-59
• 5.1.2.1 諧振波長與諧振頻率57-59
• 5.1.2.2 品質(zhì)因數(shù)59
• 5.2 輪胎位置對裂解爐性能的影響分析59-69
• 5.2.1 輪胎居中放置時的仿真分析60-63
• 5.2.2 輪胎底面放置時的仿真分析63-67
• 5.2.3 輪胎體積增大時的仿真分析67-69
• 5.3 本章小結(jié)69-70
• 6 廢舊輪胎微波裂解實驗與分析70-80
• 6.1 廢舊輪胎微波裂解實驗70-71
• 6.1.1 實驗材料及準備70
• 6.1.2 實驗安全準備70
• 6.1.3 實驗操作步驟70-71
• 6.1.4 實驗后處理71
• 6.2 裂解實驗結(jié)果與分析71-78
• 6.2.1 不同規(guī)格輪胎對裂解影響的實驗71-75
• 6.2.2 鋼絲對膠塊裂解影響的實驗75-78
• 6.3 本章小結(jié)78-80
• 7 總結(jié)與展望80-82
• 7.1 全文總結(jié)80-81
• 7.2 工作展望81-82
• 參考文獻82-85
• 致謝85-86
• 攻讀碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄86-87

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 ;俄最大輪胎廠擴大產(chǎn)能[J];橡塑技術(shù)與裝備;2001年12期

2 涂學(xué)忠;亞洲2003年輪胎展[J];輪胎工業(yè);2002年06期

3 林禮貴;輪胎的管理、使用和保養(yǎng)講座 第4講 輪胎的管理[J];輪胎工業(yè);2003年06期

4 涂學(xué)忠;米其林計劃在西班牙輪胎廠投資1.88億歐元[J];輪胎工業(yè);2003年08期

5 謝立;米其林重新啟動其墨西哥輪胎廠[J];中國橡膠;2003年04期

6 涂學(xué)忠;大陸計劃在中國生產(chǎn)輪胎[J];輪胎工業(yè);2004年06期

7 陳維芳;大陸計劃在巴西建輪胎廠[J];中國橡膠;2004年14期

8 梁金蘭;;大陸在巴西的輪胎廠開始運行[J];橡膠科技市場;2006年10期

9 梁金蘭;;錦湖在美國建輪胎廠[J];輪胎工業(yè);2008年03期

10 郭益;;伊朗輪胎廠工人罷工[J];橡膠科技市場;2008年11期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 張恕民;;高層輪胎倉庫工藝方案設(shè)計[A];中國機械工程學(xué)會物料搬運學(xué)會第二屆年會論文集（四）--物流與倉儲氣力輸送[C];1984年

2 趙樂臣;李俊;王立旗;;載重汽車子午胎的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[A];第四屆河南省汽車工程科技學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2007年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張鵬;這四條輪胎裂紋哪兒來的？[N];中國消費者報;2007年

2 胡文;上海輪胎：反思100億狂想[N];中國機電日報;2002年

3 輪胎養(yǎng)護專家 王加中;輪胎扁平化的優(yōu)點及換用時的注意事項[N];中國消費者報;2004年

4 張啟　本報記者 尚行宇;貴州輪胎廠擬進行異地改造[N];貴陽日報;2010年

5 東平;輪胎升級三大法寶[N];黑龍江日報;2004年

6 劉立軍 侯玉;“浪馬”輪胎：挑戰(zhàn)速度極限[N];國際商報;2006年

7 記者 王東亮 通訊員 馮寬昕;納米輪胎節(jié)油5%將量產(chǎn)上市[N];北京日報;2012年

8 陳翔;中高檔輪胎期待“山東造”[N];現(xiàn)代物流報;2014年

9 楊子欣 鄧海燕;國際巨頭掀起輪胎革命[N];中國化工報;2004年

10 本報記者 宋鳳珠;輪胎怎樣才能駛出退賠“泥沼”[N];中國汽車報;2001年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王馳;機動車駕駛培訓(xùn)教練車輪胎技術(shù)要求及使用規(guī)范研究[D];長安大學(xué);2015年

2 吳宇;華南輪胎國內(nèi)市場營銷策略研究[D];廣西大學(xué);2015年

3 李秋榮;輪胎配方組分的剖析[D];北京工業(yè)大學(xué);2014年

4 王國梅;山東玲瓏輪胎出口營銷渠道優(yōu)化策略研究[D];復(fù)旦大學(xué);2013年

5 王素梅;H輪胎有限公司發(fā)展戰(zhàn)略研究[D];中國海洋大學(xué);2015年

6 袁坤;用于裂解廢舊輪胎的實驗爐的設(shè)計和實驗研究[D];青島科技大學(xué);2016年

7 李悅安;輪胎單元存儲優(yōu)化[D];山東大學(xué);2005年

8 崔元波;輪胎重力式自動倉儲關(guān)鍵技術(shù)研究[D];齊魯工業(yè)大學(xué);2013年

9 王欣;“中美輪胎特保案”的起源、發(fā)展及影響研究[D];天津財經(jīng)大學(xué);2010年

10 劉俊青;運輸車隊輪胎的使用控制及分析[D];山東大學(xué);2006年

  本文關(guān)鍵詞：用于裂解廢舊輪胎的實驗爐的設(shè)計和實驗研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：275633