刮板运行速度对浅槽重介分选机流场的影响

为探究浅槽重介分选机在分选过程中内部刮板运动的最佳速度,采用PIV粒子图像技术拍摄了浅槽重介分选机不同刮板速度下的流体粒子运动图像,对其分选流场进行了研究,揭示了浅槽重介分选机在不同刮板速度下的流场形态及运动规律。结果表明,刮板运行速度会给流体运动状态造成严重影响,试验得出刮板运行速度为0.06~0.08 m/s时对分选最为有利。刮板速度影响的流场区域尽量控制在底流区以下,以免影响到分选区的流场从而影响煤炭正常分选。     

浅槽刮板重介质分选机流场试验研究

利用PIV系统对浅槽刮板重介质分选机的水平流和上升流流量比例不同时的流场流态进行实时检测,通过分析流场流态情况研究物料在分选过程中的运动规律,为优化浅槽刮板重介质分选机的设计参数提供一定的理论借鉴。     

螺旋分选机槽面颗粒分布特征研究

为了探究物料在螺旋分选机槽面上的分布状态,以神华集团大柳塔选煤厂粗煤泥为研究对象,采用5LL-Ф600型螺旋分选机分别对9种不同粒度组成的物料进行分选,并对各分选产物进行了分析。试验结果表明:螺旋分选机能够有效处理>0.125 mm粒级物料,但当物料粒度<0.125 mm时,其在螺旋分选机槽面上的分层和分带作用均不明显,不利于物料分选。在螺旋分选机槽面上,物料沿径向产生分层,轻物料在上层,重物料在下层;物料沿纵向产生分带,重物料在内侧,轻物料在外侧。在分选过程中,既存在按密度的分选作用,也存在按粒度的分级作用,入料粒度对分选效果有很大影响:入料粒级越宽,按粒度分级作用越强,越不利于物料按密度分选;入料粒级越窄,越适宜分选。     

浅槽重介分选机内部流场的数值模拟研究

介绍了浅槽重介分选机的结构、工作原理和技术特点,并采用Fluent软件,对浅槽重介分选机内部的流场进行了分析和研究,得出了各主要位置的速度和速度变化规律,揭示了浅槽重介分选机在分选过程中的悬浮液体流场形态及运动规律,以为其结构设计和改进提供理论依据。     

浅槽刮板速度对流场影响的试验研究

浅槽分选机刮板速度增大对其内部流场会产生一定影响。试验利用粒子图像测速系统对不同刮板速度下分选机内的流场状态进行测量、研究、分析和总结,为优化浅槽分选机的设计参数提供一定的理论借鉴。     

浅槽重介分选机流场模拟与结构优化研究

浅槽重介分选机是当下动力煤洗选的主流设备。以红柳选煤厂W26F60浅槽重介分选机为研究对象,基于实际尺寸和实测参数,运用数值模拟软件——FLUENT对其内部流场进行了仿真,对生产中常见的矸石刮板偏载问题进行了分析,并对分选机结构进行了优化。研究结果表明:当水平流和上升流的流量比在4∶1～9∶1之间时,分选槽内可形成较为理想的流场分布;导致矸石刮板偏载及矸石带煤的原因是,大块矸石在没有上升流的壁面附近被倾斜向下的"水平流"直接冲到槽底;在分选槽内部安装栅型导料板,可在不影响其内部流场分布的前提下将大块矸石引导至刮板运输机中部,确保分选机获得理想的工作效果。     

动力煤选煤厂3 mm筛分与重介浅槽分选工艺研究

为进一步提高块煤的入选比例，增加块精煤产率并提高经济效益，以内蒙古伊泰集团有限公司塔拉壕选煤厂块煤3 mm脱泥筛为例，研究了其运动学特性、筛分效果以及重介浅槽分选机各粒级的分选效果。研究结果表明，3 mm脱泥筛筛板加速度略高于筛体加速度，其在垂直于筛板方向的加速度与垂直于筛体方向的加速度相比提高了20.69%;3 mm脱泥筛的筛分效率达83.38%,煤泥脱除率为88.93%。重介浅槽分选机中各粒级物料的实际分选密度和可能性偏差随粒级的减小而增加，重介浅槽分选机对于细粒级物料的分选效果比粗粒级差，块煤在重介浅槽分选机中的实际分选密度为1.523 g/cm³,可能性偏差为0.041 5 g/cm³。     

用空气动力分选机分选煤粉的潜力

该研究是用空气动力分选机作为按密度分选细粒原煤设备。设计和购置了实验室用具有6个集料斗的开路空气动力分选机。为了形成平稳风流,采用了抽风机抽气(而不是鼓风吹气)通过分选系统。这种分选方法优点是工艺简单,产品不必脱水或脱液。研究得出,如果这种空气动力分选机配置得当,物料粒度范围还可以窄,就可完全根据物料密度实现分选。     

基于Euler-Lagrange方法的细粒煤脉动气流分选数值模拟

传统的欧拉模型和离散相模型难以准确模拟细粒煤气流分选过程,为此采用DDPM(Dense Discrete Phase Model)模型,引入相体积分数和软球碰撞模型,提出了一种基于离散相体积分数和颗粒间碰撞作用的新的细粒煤气流分选过程数值模拟方法。通过数值模拟与实验室连续分选实验,研究了分选机内流场分布和6~3 mm细粒煤脉动气流分选效果。结果表明:采用DDPM模型可有效模拟细粒煤气流分选过程中颗粒相对流场的扰动作用;分选柱内流场受被分选物料的影响,速度分布和压降值较加入颗粒前变化明显,且分选机处理量越高,压降变化越明显;实验条件范围内,DDPM模型模拟得到的各密度级重产物分配率均方根误差低于3%,且相同风量时,分选机处理量越大,分选密度越高。     

基于CFD立式离心分选机的内部流场数值模拟分析

针对离心选矿机内部流场分布、颗粒无规则运动等问题,构建矿机内部三维流场域模型,并结合有限元理论借助CFD对分选腔内物料的分布规律进行数值模拟研究。结果表明:分选区间存在一种水力特征流态效应对细粒分选具有强化作用;通过模拟富集槽内轻重颗粒运动规律得出影响分选效率的主要因素集中体现在富集槽的截面形状不同,设计了一种双弧形壁面缩短了选矿恶化时间周期,为进一步优化立式离心分选机结构参数及查明流场特征及其规律提供相应的理论指导。     

乌东选煤厂重介质浅槽分选系统的分选试验研究

煤矿行业一直以来都是发展国民经济事业的重要支柱之一,选煤厂则是煤矿行业的重中之重。针对选煤厂而言,各个系统的正常运行对自身的整体发展有重要意义。针对洗选中心重介质浅槽分选之中传统分选机使用效果不佳的问题,通过对分选系统进行合理有效的调试处理,结合选煤厂试验的方法,将传统浅槽分选机与新型浅槽分选机进行对比,从而研究新型浅槽+精煤排料轮之后带来的油量分选效果,最终通过分选试验得出,新型浅槽分选机效果要明显优于传统浅槽分选机,其对于提升分选效果、降低能耗具有明显的意义与作用。研究对于洗选中心的质量提升乃至整个选煤厂的发展都能够起到一定的推动作用。     

三产品重介旋流器分选锰矿石模拟与试验研究

针对-8 mm+1 mm锰矿石分选工艺及设备不尽完善导致的分选困难等问题,提出了三产品重介旋流器分选回收精矿工艺。采用计算流体动力学软件对三产品重介旋流器内部流场及分离性能进行了数值模拟和 试验研究。模拟结果表明：在一定的入口速度区间内,三产品重介旋流器的流场比较稳定,切向速度和轴向速度均随着入口速度的增大而增大,所以适当增大入口速度,有利于锰矿石的分选。通过预测重介质悬浮液 密度场分布,获取了旋流场流动特征,为流场结构优化提供了理论依据。分选试验结果表明：采用无压给料重介质三产品旋流选矿工艺可以实现精矿与脉石的有效分选,分选效率显著提高。二段旋流器悬浮液密度为 2.6 g/cm3、压力为0.08 MPa时,精矿产率为36.00%。Mn在原矿中的品位为28.25%,分选后所得精矿中Mn品位达44.58%,回收率高达56.81%。本工艺较好地实现了难分选锰矿石的有效回收。 关键词 锰矿分选|三产品重介旋流器|数值模拟     

The effect of particle size and some operating parameters in the separation tank and the downcomer on the Jameson cell recovery

The aim of this work is to investigate the effect of some operating variables and particle size on the Jameson cell performance. This is done by investigating the effect of varying different parameters such as concentrate flow rate and immersion depth of the downcomer for separation tank recovery, while jet length, jet velocity and holdup within the downcomer are used for downcomer recovery. It was found that altering these parameters play a significant role in recovery of different sized particles. An increase in concentrate flow rate and a decrease in immersion depth result in much more improving effect on recovery as particle size increases. An increase in jet length, jet velocity and holdup results in the recovery improvement for fine particles and loss of recovery for medium/coarse particles.     

煤层气井煤粉的运移与控制

通过对煤粉进行分离、运移等模拟实验查明了煤粉的运移规律:糜棱煤遇水后容易完全分解成煤粉,是煤层气井产粉的主要来源;粒径小于0.2 mm煤粉产出量随水流速度增大而增加,粒径在0.2~0.3 mm的煤粉产出量随水流速度增大无明显变化规律;当煤粉运移介质为气液两相时,煤粉的产出量明显增多,并随着气液比的增大而增大;近井通道是垂直煤层气井煤粉产出运移的主要通道,水平分支井所穿过的煤层带决定了水平煤层气井煤粉产出运移。依据实验结果与煤层气井排采实际,提出了控制煤层气井煤粉产出的若干措施。     

全尾砂高浓度充填料浆自流输送系统特性分析及设计

本文参照矿山实例,应用试验室测定的不同浓度及配比的全尾砂料浆的塌落度及管道输送料浆流速和流变参数,对全尾砂高浓度输送系统的各种特性参数进行了分析计算,确定了深井矿山充填系统的输送浓度、流速、输送管径和可实现顺利输送时的充填倍线等参数,为类似矿山充填自流输送系统设计提供参考。     

流动阻力对螺旋溜槽分选流场的影响研究

螺旋溜槽是一种应用广泛的流膜重力选矿设备,分选流体的流态对矿物的分选有着重要的影响,而流动阻力是影响流体流态和流场特征的重要因素。为了探明流动阻力对于螺旋溜槽流场特征的影响规律,本文借助CFD技术对直径为1200 mm的螺旋溜槽槽内流体流态与流动阻力之间的关系进行了研究。研究发现,随着流动阻力的减小,内缘流膜厚度呈减小趋势而外缘流膜厚度呈增大趋势;溜槽内缘层流区域的占比呈增大趋势;溜槽外缘最大切向速度呈增大趋势;二次环流区域呈向槽外缘扩充趋势,二次环流的强度呈增强趋势。     

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。     

大屯锡矿尾砂膏体环管管输数值模拟研究

膏体管输沿程阻力是影响管道设计与采场充填质量的关键因素之一,本文采用fluent建立与实际环管实验系统一样的管道输送的几何模型,分析得到不同管线沿程阻力损失之间的关系以及膏体配比参数对沿程阻力损失的影响规律。 研究表明：膏体在管道中弯管处的速度和压力都发生急剧的变化,弯管外侧压力和速度明显大于弯管内侧,有着明显的梯度。在水平管段速度和压力在管道径向上存在明显的梯度,呈结构流的特点,分为柱塞流动区和边界层区域。在膏体管道输送中管道内膏体的速度和压力均存在着边界效应,随着流速的增大管输阻力增大;随着膏体质量浓度增加,沿程管道阻力损失变大;随着屈服应力与塑性粘度的增加沿程阻力损失也增大,获得了不同物料组成、管道内径、管流流速下水平段膏体压力损失,为大屯锡矿最终输送泵、充填管道选型提供了依据。