论文题目：混凝土搅拌站粉尘运动规律及控制研究
摘要：随着国民经济的发展,城镇化建设不断推进,国家重点工程项目对混凝土的需求量越来越大,砼搅拌站已经成为建筑行业不可或缺的设备。但因搅拌站整体技术水平低,环保性能差,无控制粉尘排放严重危害大气环境。为此,全国各地陆续出台预拌混凝土生产管理规程,要以绿色生产为目的,降耗减排为宗旨,技术管理为手段,最大限度控制粉尘等其他有害因素,从而真正实现搅拌站全过程和全方位的绿色生产。在此背景下,探究搅拌站粉尘防治工作,对维护大气环境,减少资源浪费,保护人民健康有着重要的意义。本文围绕HZS180混凝土搅拌站粉尘运动规律展开研究,重点把控粉尘排放环节,来降低搅拌站粉尘排放,提高除尘效率。本文主要完成以下研究工作:（1）通过分析搅拌站生产工艺流程,实地测量与估算排放因子初步确定粉尘的主要排放源。基于气固两相流理论,建立流体力学控制方程,为仿真奠定理论基础。（2）在FLUENT中建立露天料场的流体仿真模型,通过对比三种不同孔隙率的防风网后风速、压强以及湍流强度,得到流场分布特性。最后通过对比颗粒物浓度分布,确定最佳孔隙率为20%。（3）根据袋式除尘器内部流场分布情况,提出导流板结构来优化气流均匀性,并以相对均方根为评价目标,利用正交试验方法确定影响导流板结构的显著性因素,确定最佳导流板结构,提高除尘器滤袋利用率。
关键词：混凝土搅拌站;流体仿真;防风网;袋式除尘器
学科专业：机械工程（专业学位）
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 研究目的和意义
1.2 国内外研究现状
防风网研究现状
袋式除尘器研究现状
粉尘研究现状
1.3 防风网抑尘机理
1.4 袋式除尘器作用机理
1.5 本文主要研究工作
2 混凝土搅拌站颗粒物排放特征及理论研究
2.1 混凝土搅拌站工艺流程与环境现状
混凝土搅拌站生产工艺流程
粉尘的主要来源
2.2 混凝土搅拌站扬尘排放因子
测试方法
道路扬尘排放因子
料堆扬尘排放因子
2.3 流体力学求解方法
2.4 湍流的数值模拟
湍流
数值模拟方法
2.5 气固两相流理论
气固两相流的定义与特点
气固两相流基本模型与方程
2.6 多孔介质理论
多孔介质
多孔介质模型
2.7 本章小结
3 混凝土搅拌站露天料场散尘规律运动模拟
3.1 露天料场空气运动的物理机制
3.2 露天料场空气流动数值模拟
选定湍流模型
确定计算域
网格划分
边界条件
3.3 料场周围空气运动流动特性
无防风网速度矢量分析
防风网后流场云图分析
流场压力分析
料堆表面风速分析
料堆表面湍流强度分析
3.4 离散相颗粒运动轨迹特性
控制方程
边界条件
颗粒物运动轨迹
粉尘浓度
3.5 本章小结
4 袋式除尘器粉尘模拟与结果分析
4.1 袋式除尘器内流场模拟设定
物理模型及网格划分
边界条件设定
控制参数
4.2 监测点布置及结构优化评价指标
除尘器结构优化评价指标
监测点布置方式
4.3 清洁滤袋模拟分析
速度分布
压力分布
流场分布
4.4 基于正交试验探究导流板对气流均匀性影响
选取正交试验因素
正交实验结果分析
气流均匀性与结构参数公式拟合
4.5 导流板结构优化设计
导流板优化参数
速度分布
压力分布
流量分布
4.6 实际工程应用(单站参数)
4.7 本章小结
5 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
致谢
