煤炭工程

作者：樊文瑞,李军霞,张弘玉,等

单位：1. 太原理工大学；2. 太原理工大学机械工程学院；

关键词：输送带,硫化动力学,耦合模拟,有限元分析,

为了探究输送带在硫化过程中内部不同区域的温度和硫化程度(橡胶交联程度)随时间的变化规律，通过实验得到了橡胶导热系数和比热容在不同温度下的数值，并编写成UDF程序导入FLUENT。通过三种温度145℃、150℃、155℃下橡胶硫化曲线对常用的硫化动力学模型进行拟合分析，确定最佳硫化动力学模型。以C语言和FLUENT预定义宏为基础，编制了UDF用户自定义程序模型，通过有限元分析软件FLUENT实现了输送带硫化过程中传热与硫化度的耦合，最后通过测温实验验证了模拟的精确性。结果表明：选取的硫化动力学模型，初始条件和边界条件的设置，硫化与传热耦合计算方法可以准确预测输送带的硫化过程。输送带外部与内部区域升温速率差异显著，其中心区域是升温速率最慢、焦烧时间最长、最后完成硫化的区域。根据模拟结果可对输送带硫化时间、胶料配方、橡胶预热等方面进行硫化工艺优化。

来源：2023年第1期

《煤炭工程》期刊编辑部

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