双级活塞推料离心机分离过程的数值模拟研究

双级活塞推料离心机是连续操作的离心机的一种,广泛应用于轻工、化工、冶金、煤炭等行业。双级活塞推料离心机的一级转鼓由于在旋转运动的同时又进行往复运动,流体在转鼓内的流动过程极为复杂,尚没有理论方法能够描述其过滤分离的过程。以P-100型双级活塞推料离心机为例,运用FLUENT软件进行数值模拟,得到了离心机转鼓内的流体流动状态。并针对影响离心机生产能力和分离效果的物料浓度与转鼓旋转角速度进行了模拟研究,结果表明,随着进料浓度的增大,滤饼固含量、固相回收率和澄清液含固率都呈现不断变大的趋势,而离心分离达到稳定的最初时间和滤饼达到最大固含量的最初始轴向坐标值逐渐变小;随着转速的增加,固相回收率、澄清液含固率和滤饼达到最大固含量的最初始轴向坐标值逐步变小,滤饼固含量不断增大,而离心分离达到稳定的最初时间没有特定的规律。同时,数值模拟结果还为离心机结构的优化设计提供了依据。     

推料频率对双级活塞推料离心机分离效果影响的数值模拟研究

活塞推料离心机由于具有生产能力大、功率消耗低以及滤饼固含率大等突出优点,被广泛应用于化学工业、食品、国防工业等部门,而双级活塞推料离心机是使用最多的一种机型。推料频率是双级活塞推料离心机的一个很重要的参数,对离心机的生产能力和分离效果起着决定性的作用。以P-100型双级活塞推料离心机为例,运用FLUENT软件对其建立三维模型并进行数值模拟,研究了推料频率的变化对离心分离效果的影响。结果表明,推料频率越高,离心机生产能力越大,但滤饼含固率会有所减小,实际生产中应综合考虑各方面的因素来确定离心机的推料频率。同时,研究结果还为离心机结构的优化设计提出了一系列依据。     

基于分离效率的卧螺离心机CFD分析

从分离效率的角度对卧式螺旋卸料离心机转鼓内的流场进行数值分析.通过剖析推料螺旋与转鼓溢流堰的结构特点可知,转鼓内流体在轴向为薄层流动,在径向由于涡流产生向内流动导致颗粒上浮,这两者对离心机分离效率有决定性的影响.结合CFD数值分析和颗粒的Stokes沉降运动关系,提出将薄层流动与上浮临界粒度应用于离心机分离能力计算的理论和方法.文章通过定义沉降粒度和上浮临界粒度,进一步把分离能力计算与分离效率相关联,使该方法更接近离心机分离工艺的实际情况.通过对工业中典型离心机进行实例计算,证明了该方法的可行性和准确性.     

多级推料式离心机的特性及在分离细颗粒物料中的应用

叙述了多级推料式离心机的特性。对推料式离心机中物料的分离过程,送料过程,洗涤脱水过程进行了分析,在此基础上对多级推料式离心机的转鼓的长度和级数,转鼓的开孔,筛网的改进等方面提出了改进意见。     

卧螺离心机内盐析流场的CFD-PBM耦合计算

目前对卧螺离心机内部流场的数值模拟大多采用传统欧拉模型,考虑其内部伴有盐析等固相粒子微观行为过程的研究少有报道。本文应用计算流体力学软件Fluent,基于群体平衡模型与多相流Eulerian模型、RNG k-ε模型耦合方法,对卧螺离心机内部盐析两相流场进行三维数值模拟,通过仿真与实验相结合的方式,得到卧螺离心机内盐析流场的晶体颗粒粒径分布、组分数分布和浓度分布及其变化规律,初步揭示了卧螺离心机内伴有盐析的流场晶体颗粒分布特性。研究结果表明：卧螺离心机内盐析晶体粒径的分布随液环半径的增大而增大,螺旋叶片正壁面粒径明显较背面大,从排液端至排渣端的晶体粒径分布有整体逐渐变大的轴向粒径梯度;流道内晶体粒径随转鼓转速的增大而减小,随进口固相体积分数的增大而增大;大粒径晶体的组分数在液环外侧及螺旋叶片正面附近相对较大,而中、小粒径晶体组分数的分布规律则与之相反;盐析颗粒浓度在液环外侧较高且分布均匀,且随转鼓转速的提高而提高,PBM模型与Euler模型计算结果有一定的相似与差异。     

P-60型双级推料离心机的使用和维护

介绍了P-60双级活塞推料离心机工作原理及使用过程中对其罩壳、液压、油缸、轴和轴承部件，转鼓，电气系统等的维护及改进措施。     

HR500—N卧式双级活塞推料离心机分离重碱生产试验总结

本文介绍了由HR500—N卧式双级活塞推料离心机替代原真空转鼓滤过机分离重碱的概况,从设计、安装、试生产到生产应用所采取的措施及达到的技术指标,已通过鉴定有一定的节能效果和经济效益。     

双级活塞推料离心机在煤矿高盐水处理中的应用

通过对双级活塞推料离心机机械结构、工作原理、运行特点及性能参数选择进行分析,总结出双级活塞推料离心机具有进出料连续、产品水分低、性价比高等特点。陕西延长石油巴拉素煤矿井下高盐水处理站工艺中,采用了双级活塞推料离心机回收硫酸钠,分析设备在运行中存在的问题,提出该设备要取得理想的运行效果,必须在动平衡、分离物料的固液比和稳定性、连续进出料、离心机转速控制等方面加强管理。     

联合制碱重碱过滤和离心分离(三)——重碱离心分离

重碱离心过滤的特点:重碱滤饼的高压缩性决定了必须使用双级或多级推料离心机,离心机筛网网隙小、开孔率高,离心过程中需加入洗水置换母液。介绍重碱离心分离的原理及工艺流程,比较重碱离心分离与真空过滤分离的不同点。举例介绍HR系列双级活塞推料离心机的参数。     

WH_2—300活塞推料离心机分离重碱中间试验

本文着重介绍应用活塞推料离心机分离重碱中间试验研究情况.通过对重碱含水、含盐,洗涤水用量,滤液含晶量,离心机生产能力和连续工作时间等条件的试验研究,得出了活塞推料离心机分离重碱的主要关键是离心机的筛网、重碱结晶粒度及结晶形状.     

Processing of Lean Iron Ores by Dry High Intensity Magnetic Separation

Dry high intensity magnetic separation (DHIMS) is investigated to process a lean hematite ore. It was found that the feed particle size and the drum rotation speed have significant influences on the separation performance, and a magnetic concentrate assaying 36.22% Fe with 75.97% recovery is achievable from the ore assaying 29.14% Fe at a coarse particle size below 10 mm. While the DHIMS is applied to process a lean limonite ore, a similar separation phenomenon is observed to that of the hematite ore. It was concluded that DHIMS may significantly improve the economic viability for exploration of lean iron ores.     

卧螺离心机用于盐泥固液分离时转鼓转速对流场特性的影响

对矿井采卤制盐工艺产生的盐泥使用卧螺离心机进行固液分离,应用计算流体力学软件Fluent,基于多相流Eulerian模型、RNG k-ε湍流模型及多重参考系（MRF）方法,对卧螺离心机流体域进行三维数值模拟,采用仿真与实验相结合的方式,研究了转鼓转速与分离特性的关系,结果表明：卧螺离心机在考虑螺旋叶片情况下比忽略螺旋叶片时切向速度滞后系数有明显提升;提出修正离心液压的概念,通过该理论数值证明分离液静压值与理论值的误差源于切向速度的滞后;当转鼓转速达3000r/min以上继续提高时,沉渣固相质量分数不会随之继续增大;分离液中固相微粒的沉降速度随转速增大会小幅均匀增大;实验表明卧螺离心机用于高浓度卤水高速离心时,将在径向产生一定程度的NaCl浓度梯度,溶质浓度在分离液外层较高,内层较低。     

双级推料离心机在硝化纤维素生产中的应用

根据硝化纤维素的物料特性,对P系列双级推料离心机分别从安全性、母液的分段回收、转鼓结构和表面涂层及自动化控制等方面进行了创新设计,不仅满足其生产过程中的脱酸、脱水和驱酒的工艺要求,而且完全超越了WH型推料离心机的脱酸、脱水和三足式离心机的驱酒效果,彻底解决了分离因数低、洗涤后不能分段收集、自动化程度不高、劳动强度大等缺陷。该机型集具高效、节能、环保、安全及自动化程度高于一体,是一种实用型节能环保设备。     

卧式进动离心机设计理论的探讨——结构性能与振动及稳定性的考虑

进动分离原理的卧式进动离心机是一种新型自动连续过滤式离心机。本文讨论了两个问题。 1.根据卧式进动离心机的结构特点,采用“刚体绕定点运动的稳定条件”的力学模型可以确定转鼓运动平稳运转的工作参数。从进动离心机结构性能的理论分析证明进动离心机与绕单一定轴运转的离心机的动力特性很相近。本文证明了:1）进动离心机以较小的分离因数完成其它高分离因数 离心机的生产能力;2）实心轴与空心轴的动能消耗比约为T_空/T_实≈sin~2θ。式中θ为方位角（实心轴与空心轴轴线的夹角）。 2.依据“刚体统定点运动的稳定条件”的力学模型,导出了该机在操作条件下的稳定工作条件与参数,其式为=(ω_1+ω_2cosθ)/ω_2=ω_1/ω_2=2J_z/(J_x+Jz)cosθ,且要避开J_x相似文献   

分离机械的应用与发展前景

介绍了分离机械的应用现状,重点分析介绍了推料离心机、卧螺离心机、真空转鼓过滤机等几种应用最广泛的典型机型的技术参数、主要应用领域及其行业应用拓展状况,阐述了分离机械的发展趋势、广阔的前景,以及与国外的差距,为分离机械的选择使用和设计制造提供参考。     

沉降过滤式离心脱水机在煤泥水二段浓缩二段回收流程中的应用

介绍了常用的煤泥水单段浓缩单段回收流程及存在的问题,分析了煤泥水二段浓缩二段回收流程中所用沉降过滤式离心脱水机的2个重要参数,即转鼓转速和长度对脱水效果的影响,6座选煤厂的煤泥水处理实践表明,煤泥水二段浓缩二段回收工艺可有效降低煤泥水分,提高选煤厂经济效益。     

操作参数对三相卧螺离心机油水砂分离性能影响模拟及实验分析

首先提出一种新型可调溢流堰板式三相卧螺离心机主体结构，其内部设置了径向排油通道以及位置和大小可调节的溢流堰板。其次，使用计算流体力学软件Fluent、基于欧拉-欧拉多相流模型，对三相卧螺离心机流场及分离性能进行数值模拟，建立三维流域模型、进行网格划分及边界条件设定，对油相及固相浓度分布等进行分析。之后确定实验工艺流程图，搭建油水砂三相分离实验系统平台，建立三相分离实验系统装置，制定实验步骤进行实验研究及测量工作。分别从转鼓转速、处理量等研究了各自对固相回收率、油相回收率、油在滤饼中的损失及油在水中的损失等的影响规律，并从出砂含固、出油含油、出渣含油及出水含油质量浓度等方面对数值模拟结果进行实验验证。     

转轮式分级器切割粒径的预测模型

针对转轮式分离器,建立不同结构参数及操作参数下的切割粒径预测模型有助于指导其设计和运行。基于相似理论以及对颗粒分离过程的分析,提出一种考虑结构参数的半经验模型,确定了模型参数,并通过实验以及文献报道的数据验证了模型的可靠性。与前人工作相比,此模型在不同的转轮分离器结构下显示出较好的通用性;此外,模型可以复现切割粒径随叶轮转速增大而先减小后增大的非单调关系,这是原有的半理论模型不能实现的。对不同结构转轮分离器性能的系统分析表明,较大的分离器入口面积及较小的导流角度可确保入口产生强旋流气流,进而使切割粒径对转速的敏感段在低转速区;而较小的分离器入口面积,或较高的入口风速可以提高对细颗粒的分离能力。对运行参数的研究表明,增大颗粒流率会减小切割粒径;调整叶轮转速可以灵活地改变切割粒径,适应不同的工作需求。