矸石易泥化高灰原煤重介质分选工艺研究

介绍了矸石易泥化高灰原煤重介质分选的技术基础,制作了新型旋流器的试验模型,试验研究取得了理想的分选效果,探索了矸石易泥化高灰原煤重介质分选工艺的工业应用可行性。利用FLUENT软件对新型旋流器的速度场进行数值模拟,通过流场的数值模拟观察了重介质旋流器的理论分选过程,为旋流器参数优化、结构改进提供了经济高效的途径,揭示了矸石易泥化高灰原煤分选旋流器能够实现高效分选的机理,从而为旋流器的工业应用奠定了基础。     

基于数值模拟的旋流器圆锥角对分选效果的影响研究与应用

采用计算流体力学技术,结合重介质旋流器分选机理,对不同圆锥角结构参数条件下的重介质旋流器内部流场进行了仿真模拟研究,得出圆锥角对旋流器内速度场和压力场的影响规律:随着圆锥角度的增大,零轴速包络面的大小相应改变,增加了旋流器有效分选区域,旋流器内轴向速度与压强增大,分选密度提高,可有效控制矸石带煤情况。     

单体三产品重介质旋流器试验研究

介绍了单体三产品重介质旋流器的结构特点及分选原理。在对单体三产品重介质旋流器理论研究的基础上,完成单体三产品重介质旋流器结构设计,并进行探索性试验研究。结果表明:单体三产品重介质旋流器在单个圆筒圆锥结构条件下能够实现三种产品分选的目的。     

无压三产品重介质旋流器分选效果影响因素分析

无压三产品重介质旋流器是我国选煤厂常用的选煤设备之一,影响其分选效果的因素较多。为了提高设备性能和分选效果,从无压三产品重介质旋流器的结构参数和工艺参数两个方面入手,分析不同影响因素及其产生的影响。     

磁力复合作用下煤泥重介质旋流器分选效果试验研究

为了提高煤泥重介质旋流器分选效果,丰富调控手段,在煤泥重介质旋流器外部同轴配置励磁线圈形成电磁场,通过改变磁场位置、磁场强度研究磁场特性与入料压力、悬浮液密度、安装角度等操作条件协同作用下3 mm粗煤泥的分选效果。试验结果表明:与改变常规操作参数的方法相比,应优先改变磁场强度来调整煤泥重介质旋流器的分选效果。通过施加磁场优化煤泥重介质旋流器分选效果,揭示了其操作参数与磁场特性的协同作用规律,充分发掘了磁场在煤泥重介质旋流器上的应用潜力,为丰富旋流器调控策略、提高选煤厂机械自动化水平提出了一种新思路。     

TRIZ理论在新型煤泥重介质旋流器设计中的应用

为解决传统煤泥重介质旋流器对低密度重介质悬浮液适应性差的问题,运用发明问题解决理论(TRIZ理论)中的适应性、通用性和物质的量2个通用工程参数对其在煤泥分选过程中存在的适应性与悬浮液密度之间的技术矛盾进行了分析。运用TRIZ理论中的局部质量原理、物理或化学参数改变原理和动态特性原理等3个创新原理对传统煤泥重介旋流器进行改进设计,提出了一种具有一段浓缩、二段分选的新型煤泥重介质旋流器设计方案,并对其结构设计和分选原理进行了分析。在南桐选煤厂对新型煤泥重介质旋流器进行了生产实践,应用结果表明:该新型煤泥重介质旋流器可以实现对入料密度1.10~1.20 g/cm3及以上低密度重介质悬浮液中煤泥的分选,分选下限为0.075 mm,煤泥分选精度高,可能偏差Ep为0.072 5 g/cm3。     

浅析选煤重介质旋流器存在问题及解决措施

重介质旋流器是当前重介质选煤中广泛应用的分选设备.论文简要回顾了选煤重介旋质流器的发展历程及未来发展方向,分析了无压给料三产品重介质旋流器结构参数自动调控存在的问题,着重论述了各问题相应的解决措施.     

影响重介质旋流器分选效果的因素分析

在总结重介质旋流器分选原理及理论研究的基础上,分析了影响分选效果的因素,并指出在实际生产中应根据煤质情况选用合适的重介质旋流器,同时应通过优化设备各参数提高分选效果。     

选煤用重介质旋流器的研究进展

重介质旋流器是我国选煤生产中的主要设备之一,其性能好坏直接决定着煤炭分选效率的高低。基于对重介质旋流器选煤原理和选煤效率影响因素的分析,重点阐述了近年来重介质旋流器在入料管形状、锥体设计、溢流管设计、供介口数量等结构参数的改进,以及在给料方式、入料压力、重悬浮液性质及密度等工艺参数方面的优化。分析指出,重介质旋流器结构设计创新、给料方式的选择及重悬浮液性质优化等是今后选煤用重介质旋流器研究工作的重点。     

细粒煤重介分选试验研究

为了探究新型煤泥重介旋流器的对细粒煤的分选效果,并探索较为合理的旋流器结构参数及工艺参数,分别采用传统的圆锥型煤泥重介旋流器和新型圆筒型煤泥重介旋流器对0.5～0.25mm粒级的细粒煤进行分选试验,通过原煤、精煤、中煤分组化验,对两种结构的旋流器分选效果进行评定。结果表明：圆筒型煤泥重介旋流器的分选效果优于圆锥型重介旋流器。     

3NWX型三产品重介质旋流器的工作原理与特点

介绍了三产品重介质旋流器的工作原理、结构、主要特点以及结构参数对选煤效果的影响，说明了3NWX型无压给料三产品旋流器选煤技术的优越性，并指出今后应建立优化旋流器结构参数的数学模型。     

DWP重介质旋流器流场计算流体力学数值模拟

重介质旋流器是重介质选煤的关键设备,其结构参数和工艺参数直接影响重介质选煤的效 果。采用Fluent软件对两种DWP型重介质旋流器流场进行了数值模拟,根据模拟结果,着重对 双供介DWP型重介质旋流器进行了结构参数和能耗的研究。     

电磁场对重介质旋流器分选密度的影响

为研究重介质旋流器外部电磁场的磁场位置、强度对其分选密度的影响,以磁铁矿粉为介质,将重介质旋流器置于同轴的螺线圈磁场中进行试验。试验结果表明:当磁场位于重介质旋流器柱体上端时,低磁场强度可提高其分选密度;当磁场位于重介质旋流器锥体下端时,高磁场强度可降低其分选密度。通过对重介质旋流器外部电磁场位置和强度的调节,可以达到调节其分选密度的目的,为实现其二段分选密度的在线调控提供一定的理论支持。     

重介质旋流器分选过程的离散分析与数值模拟

重介质旋流器广泛应用于煤炭分选,分选过程十分复杂,试验测试研究重介质旋流器内部流场和颗粒运动特性费时费力,成本较高。随着数值计算技术的发展,国内外学者应用数值模拟方法研究旋流器内部的多相流流场。采用计算流体力学(CFD)与离散分析方法(DEM)耦合技术对重介质旋流器的分选过程进行数值模拟研究,为重介质旋流器的结构参数和操作参数的优化提供了一种新途径。用Fluent软件研究了旋流器内部悬浮液速度场、密度场、压力梯度场和黏度场,用EDEM软件研究了旋流分选过程中的煤粒运动行为及分选效果的评价。研究结果表明:悬浮液压力分布和压力梯度分布径向基本对称,溢流口和底流口处压力值最低。器壁沿径向形成了压力梯度,差值逐渐增大,空气柱边界处压力梯度最大;不同尺度的煤粒在旋流器内部的停留时间不同,相同密度的煤粒,粒度越小,停留时间越长。溢流中排出煤粒在旋流器中的停留时间明显长于从底流口排出的煤粒。溢流口排出的煤粒,密度越大,停留时间越长,底流口排出的煤粒,密度越大,停留时间越短。不同的旋流器结构参数对分选的影响程度不尽相同,其中溢流管直径的影响最为显著,溢流管直径超过500 mm时,不能形成完整的空气柱,无法分选。溢流管直径为300 mm时,分选效果较好;溢流管插入深度显著影响分选精度,插入深度为160 mm时,分选密度增大,细小高密度的煤颗粒将错配进入溢流,溢流管插入深度为320～800 mm时,分选密度接近悬浮液密度,分选指标E_p=0. 084～0. 100,分选效果较好。底流口直径对旋流器选精度影响较大,当底流口直径为272和306 mm时,分选密度与悬浮液密度接近,E_p值小于0.1,分选效果较好。圆柱段长度对于分选密度影响不明显。     

两产品重介旋流器分选下限的测定

论述了西铭矿选煤厂进行的两产品重介旋流器分选下限的测定,对比不同的测定方法, 既利用精煤筛分方法测定了两产品重介旋流器的分选下限,又利用分配曲线方法较精确地测定了两产品重介旋流器的分选下限.指出精确测定分选下限对选煤厂进行工艺优化具有重要意义,并为脱泥脱介筛分选取提供了理论依据.     

新型高效节能三产品重介质旋流器的研究

结合重介质旋流器的工作原理,从流体流动规律的研究着手,在传统三产品旋流器结构基础上,建立了新型三产品旋流器的试验模型;在试验和数值模拟的基础上,设计了一段略带锥度的新型三产品旋流器。通过对比,得出:与传统三产品旋流器相比,新型三产品旋流器分选精度更高,处理量更大,在达到同等分选效果的条件下,更节能,内部流场更稳定,分选精度更高,对高含矸难选煤具有更强的适应性。该新型三产品旋流器在内蒙古庆华集团百灵选煤厂的实际应用也证明了这一点。     

预分选无压给料三产品重介质旋流器的流场分析与应用

介绍了无压给料三产品重介质旋流器的应用现状,深入分析了其在运行过程中精煤产品受重产物污染、中煤带煤量高的原因,设计开发了带预分选装置的无压给料三产品重介质旋流器,从而有效解决了精煤产品夹矸、中煤带煤量高的问题,提高了分选精度和精煤产率。文章还利用计算流体力学软件对带预分选装置的无压给料三产品重介质旋流器的流场进行了数值模拟,通过与普通旋流器流场数值对比,分析了预分选装置对无压给料三产品重介质旋流器内部流场的影响,并介绍了1400/1050型预分选无压给料三产品重介质旋流器的现场应用情况。     

大屯矿区重介洗选粗煤泥回收工艺分析

文章分析了大屯矿区重介工艺生产条件下的粗煤泥回收工艺和脱水设备的工作情况,总结了三产品重介旋流器分选下限与入选原煤中煤泥含量的关系,煤泥重介旋流器有效分选粒度范围在0.5～0.125 mm,选用粗精煤回收设备要优先考虑脱泥、脱水效果。     

重介质旋流器选煤相关问题的探讨

结合重介选煤厂设计的实践经验,对重介旋流器选煤的几个相关问题进行了分析和总结,并叙述了在选煤厂设计过程中如何合理选择重介旋流器选煤工艺的几点建议。