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重介质旋流器突出特征表现在哪里?

2020/5/9 9:39:13

 重介质旋流器是一种结构简单,无运动部件和分选效率高的选煤设备。由于旋流器本身无运动部件,因而其分选过程完全是靠自身的结构参数与外部操作参数的灵活配合来实现分选精度,这是旋流器选煤与其它选煤方法截然不同的突出特征。

重介质旋流器应用范围

应用范围广,可广泛应用于易选、中等可选、难选和极难选煤的分选;

重介质旋流器工作原理

在重介质中的煤与矸石受重力与离心力的作用,当颗粒密度大于悬浮液密度时,所受作用力方向与离心加速度方向相同,颗粒在介质中做离心运动,集中在外层。由于干扰下沉作用,紧贴器壁的是大矸石,其次是中等粒度、小粒度矸石汇合形成螺旋运动的矸石带,当矿浆到达锥体部分时离心力急剧增加,形成明显颗粒带。

当颗粒密度小于悬浮液密度时,颗粒在中作向心运动,并集中在的中心轴附近,呈螺旋运动形成中煤和精煤带。当煤浆运动到溢流管时,精煤和中煤被压向溢流管,在此处由于溢流管底部的涡流作用发生了二次分选。精煤煤流沿溢流管排出,中煤和矸石将旋流,中煤带在轻颗粒与重颗粒间起隔栅作用,该处可使灰分较低的中煤向底流口运动而作为尾煤排出或随精煤沿溢流管排出。

影响重介质旋流器分选精度的因素可分为两大类 :其一是由实际工艺条件及分选设备本身所决定的生产中不易变动的因素 ,如入料煤质特征、旋流器入料口的形状、直径等结构参数等 ;其二是一定程度上可以调整的因素 ,比如入口压力、矿浆入料量、入料方式等。

重介质旋流器突出特征表现在哪里?

1、入料煤质特性

重介质旋流器是一个封闭的、相对容积很小的分选容器。对于两产品旋流器 ,有一个入口两个出口 ,其进入和排出的瞬间体积流量相等。底流口和溢流口排量的分配 ,在一定的条件下是基本固定的 ,但当入选原煤的密度组成发生变化时 ,例如高密度物含量增加 ,那么要求底流固体排出量增加 ,溢流固体排出量相对减少 ,但底流口的排放能力有限 ,因而会将一部分中等密度的煤颗粒和重介质挤向溢流口排出 ,使实际分选密度升高。因此 ,入选原煤密度组成的变化会引起旋流器分选密度的波动 ,结果必定降低综合分选效率。

2、旋流器的结构参数

重介质旋流器直径的选择应该符合处理能力的要求 ,对应于某一个低的矿浆体积通过量 ,应满足分选离心力的要求 ,使要分离的重产物从底流口排出。值得注意的是 ,选择直径较大的旋流器虽然可以改善分选效率 ,但却可能造成浪费。旋流器圆筒段的高度增大 ,旋流器的总容积和总长度都增加 ,在一定范围内对分选有利。过短会增加入料短路进人溢流的几率 ,影响轻产物质量。底流口直径与入料中重产物(砰石或中煤)的比例有关。增大底流口。在相同条件下会降低实际分选密度,精煤产率相应降低。底流口减小则会相应提高实际分选密度。溢流口直径通常与底流口直径保持一定比例关系。在其他条件不变的情况下 ,溢流口直径缩小会降低实际分选密度 ,使部分原本应进入溢流的轻颗粒从底流口排出。入料口的形式和直径对分选有重要影响。目前多数重介质旋流器采用螺旋线或渐开线入口 ,入料口尺寸增大 ,若超过旋流器的处理能力(特别是重产物排出能力),分选效率会受到损失 ;人料口尺寸减小 ,则会降低入料粒度上限。

3、重介质悬浮液的稳定性

保持重介悬浮液的质量和稳定性对重介质分选系统的正常运行至关重要。重悬浮液在旋流器内的浓缩对分选效率影响很大 ,磁铁矿粉粒度较粗时会发生过分的浓缩。为保持良好的分选 ,介质的浓缩度愈小愈好。在实际生产中 ,除了避免使用太粗的磁铁矿粉 ,并使循环介质中保持一定量的煤泥外 ,有时还可以往介质中添加少量粘土或一些天然的或人工合成的稳定剂。

4、循环介质量

重介质旋流器的容积很小 ,重介质和煤在其中的停留时间基本相同 ,只不过数秒钟的时间。为保证有效分选所需的液固比 ,重介质旋流器的循环介质量相对较大。不同粒度和密度的原煤 ,循环介质量一般在吨原煤 3~5 倍 ,对于三产品重介质旋流器而言 ,循环介质量有时还可能超出此上限。重介质旋流器的分选效率受液固比的影响较大。

5、重介质的入口压力

原则上 ,重介质的入口压力应使旋流器内产生足够的离心力 ,使密度高于分选密度的重颗粒能进入底流。增加入口压力将增大旋流器内产生的离心力 ,提高细粒重产物在底流中的回收率 ,但是也增强了悬浮液在旋流器中的浓缩。同时 ,由于入口压力增加 ,旋流器的矿浆通过量随之加大 ,从而减少了矿浆在旋流器内的停留时间 ,增大了溢流排出量 ,导致实际分选密度略有提高。 

三产品重介质旋流器结构特点

(1)有三个排料口。能以单一低密度悬浮液一次分选出合格精煤、中煤和矸石,为简化工艺流程及设备布置创造了条件。

(2)一段旋流器采用了圆筒型,圆筒型旋流器内密度场均匀,对重悬浮液的密度变化反应迟钝;有利于提高分选精度,二段旋流器采用了圆筒—圆锥型,有利于增加两段实际分选密度差,能同时满足生产低灰精煤和排弃纯矸石的需要。


(3)原料煤与重介质悬浮液分开给入旋流器。原料煤单独由一段旋流器顶端沿中心给料管以自重方式给入,具有如下优点:一是只有重产物单向穿越“分离锥面”的运动,而不会产生有压给料旋流器中轻重产物交错穿越“分离锥面”相互干扰的弊端,因而精煤损失较少,分选精度更高;二是无压给料无需泵送,电耗相对较低;三是无压给料无需泵送,有利于减少矸石泥化和次生煤泥量;四是无压给料相对入料上限较高,因为它不受泵送流道限制;五是无压给料工艺环节简单,有利于合理布局;六是旋流器工作介质——重悬浮液密度容易测准,不受原料煤性质变化的干扰,对实现自动测控非常有利。

(4)采用了改变二段旋流器底流口大小与调节二段旋流器溢流管插入深度相结合的方式实现了二段旋流器实际分选密度的在线调节。特别是溢流管插入深度调节装置由内置式改为外置式之后,调节非常灵活,使得二段分选密度的调节变得方便自如。

(5)三产品旋流器无运动部件,旋流器内衬为维式显微硬度HV=835.8的刚玉材料,筒体寿命达9000h以上,可在工况点下工作2a。http://www。haoweixs。com/

 

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