在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中,粉狀硫磺作為基礎(chǔ)材料具有著重要地位,然而硫磺由于導(dǎo)電性能極差,使其粉碎過程中具有較高的爆炸危險(xiǎn)性。為了解決硫磺的易爆問題,本文提出一種使用惰性氣體保護(hù)的沖擊磨粉碎方式對(duì)硫磺進(jìn)行制備,并結(jié)合工業(yè)試驗(yàn)、數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)三種方式,對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行了研究,為以后硫磺粉的規(guī)模性制備提供了依據(jù)。通過對(duì)硫磺粉閉式氮?dú)獗Ｗo(hù)分級(jí)式?jīng)_擊磨系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行選型設(shè)計(jì),然后搭建了工業(yè)系統(tǒng)并開展了運(yùn)行調(diào)試和工業(yè)試驗(yàn),對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行存在問題進(jìn)行了理論分析。采用數(shù)值模擬對(duì)閉式系統(tǒng)內(nèi)部流場(chǎng)規(guī)律進(jìn)行了研究;為解決除塵器出口粉塵濃度大問題,搭建了二次凈化實(shí)驗(yàn)室平臺(tái),設(shè)計(jì)新型除塵器對(duì)含塵氣流進(jìn)行二次過濾,探究氣體二次凈化提高表冷器工作性能的可行性。整個(gè)系統(tǒng)前期準(zhǔn)備包括氧含量分析儀的預(yù)熱以及系統(tǒng)氧含量的降低,此過程大概需要45 min;在設(shè)備正常運(yùn)行期間,除塵器壓差為1.4 kPa,出口壓力為-1.0 kPa左右,主機(jī)壓差穩(wěn)定在1.45 kPa左右;系統(tǒng)氧含量及壓力由2個(gè)補(bǔ)氣閥和2個(gè)排氣閥控制,系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)氧含量在2%左右;通過調(diào)節(jié)分級(jí)輪轉(zhuǎn)速得出的試驗(yàn)結(jié)果顯示:當(dāng)分級(jí)機(jī)轉(zhuǎn)速為450 r/min,可滿足技術(shù)要求。系... 

【文章來源】：西南科技大學(xué)四川省

【文章頁(yè)數(shù)】：65 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

硫磺燃燒景象Fig.1-1Sulfurburningscene

緒論3還可以顯著減少上漿材料在儲(chǔ)存和混合過程中的焦燒現(xiàn)象。圖1-2除塵器爆炸事故Fig.1-2Explosionaccidentofdustcollector截止目前硫磺粉碎的工藝中，沖擊粉碎法最為普遍，與之前傳統(tǒng)的濕法造粒技術(shù)相對(duì)比，沖擊粉碎不僅成本較低、操作簡(jiǎn)單，而且粉碎物料的效率比傳統(tǒng)方法要高，其成品粒度分布范圍小，能達(dá)到的極限粒度也較校但沖擊粉碎法的缺陷也較為明顯，沖擊磨的粉碎腔內(nèi)都是金屬材料，金屬件與硫磺的碰撞下會(huì)產(chǎn)生大量的靜電，而靜電又無法通過良好的導(dǎo)體釋放，只能逐漸積聚導(dǎo)致導(dǎo)致硫磺粉體帶有大量靜電荷，大量攜帶著靜電的硫磺粉極易產(chǎn)生火花放電，造成燃燒爆炸事故，給生產(chǎn)過程與工人健康帶來很大的危害。除塵器在閉式系統(tǒng)中擔(dān)任著收集粉塵的職能，因?yàn)槌龎m器內(nèi)部會(huì)積聚有大量的硫磺粉，發(fā)生燃燒爆炸事故的概率要比其他設(shè)備高很多，爆炸圖片如圖1-2所示，這是因?yàn)橄到y(tǒng)在正常運(yùn)行時(shí)，除塵器箱體內(nèi)始終維持著較高濃度的硫磺粉，如果沒有及時(shí)的將粉塵清除，則會(huì)導(dǎo)致濃度持續(xù)增長(zhǎng)，達(dá)到甚至超過了其爆炸極限；硫磺物料幾乎沒有導(dǎo)電性，致使大量的靜電持續(xù)無法被導(dǎo)出而持續(xù)積聚，濃度分布不均形成電場(chǎng)差，在清灰時(shí)硫磺顆粒之間、顆粒與濾袋之間會(huì)產(chǎn)生剝離現(xiàn)象，從而導(dǎo)致靜電的釋放，在完全密閉的箱體中能量無法得到釋放，就會(huì)極易引起粉塵爆炸。同時(shí)，系統(tǒng)中的除塵器與風(fēng)機(jī)、粉碎腔都直接相連，極易產(chǎn)生連環(huán)爆炸，對(duì)人員安全造成嚴(yán)重威脅[23-27]。在此提出閉式惰性氣體保護(hù)分級(jí)式?jīng)_擊磨系統(tǒng)，以氮?dú)庾鳛楸Ｗo(hù)性氣體，降低系統(tǒng)內(nèi)氧含量至安全值，切斷燃燒三要素之一的氧氣，能夠保證硫磺粉進(jìn)行安全的粉碎與收集。但是鮮有學(xué)者們對(duì)沖擊磨中充入惰性氣體進(jìn)行研究，沒有可以借鑒的系統(tǒng)設(shè)計(jì)及運(yùn)行參數(shù)。在已有的文獻(xiàn)中指出，通過對(duì)比惰性氣體的?

氮?dú)獗Ｗo(hù)分級(jí)式?jīng)_擊磨工業(yè)實(shí)驗(yàn)11圖2-2分級(jí)式?jīng)_擊磨結(jié)構(gòu)示意圖Fig.2-2Schematicdiagramofthegradedimpactmill表2-1沖擊磨錘頭參數(shù)Tab.2-1Hammerheadparametersofimpactgrinding錘頭數(shù)量（個(gè)）錘頭高度（mm）錘頭寬度（mm）錘頭線速度（m/s）83520902.2.2表冷器表面式冷卻器簡(jiǎn)稱表冷器，也被稱為翅片管換熱器。由于在硫磺粉碎的過程中，金屬件與硫磺相互摩擦碰撞會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，而且高壓引風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)也會(huì)產(chǎn)生熱量，這些熱量會(huì)一直存在于循環(huán)的氮?dú)庵卸鵁o法排出，導(dǎo)致系統(tǒng)溫度逐漸升高，而粉碎的物料硫磺具有易燃易爆性，較高的溫度會(huì)使硫磺粉升華而產(chǎn)生爆炸危險(xiǎn)，所以要安裝表冷器使系統(tǒng)溫度維持在安全范圍內(nèi)，表冷器的安裝位置在風(fēng)機(jī)的出口，用于及時(shí)的對(duì)潔凈氣流進(jìn)行降溫。常見的金屬管結(jié)構(gòu)如圖2-3所示。


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