两产品旋流器
常用旋流器介绍及常见故障处理
常用旋流器介绍及常见故障处理常用旋流器介绍及常见故障处理一、常用旋流器有以下几种：分级旋流器、重介旋流器、水介质旋流器工作原理：旋流器依靠离心沉降进行分离。
将需要分享的两相混合液以一定的压力从旋流器圆筒端上部的进料口送入，从而在旋流器内形成强烈的旋转运动。
由于轻相和重相之间的密度差异或粗细颗粒之间的粒度差异，所受的离心力和流体曳力大小不同，大部分的轻相（或细粒级）通过旋流器溢流口排出，而重相（或粗粒级）则由底流口排出。
(一) 分级旋流器就是我们几个厂常用的一二级旋流器主要依据颗粒的粗细进行分级。
（二）水介质旋流器: 水介质旋流器又称为自生介质旋流器。
它是用水和入料中的细颗粒形成的介质分选，而不需要外加高密度介质，由于实际分选密度和介质密度差别较大，所以在水介质旋流器中粒度分级的作用较明显。
为获得较好的按密度分选的精度，对旋流器的设计进行修改并且限制入选煤的粒度范围不要太宽（例如" -20mm,-13mm或-6mm）。
典型的水介质旋流器如图所示。
它的主要特点是圆锥段较短，锥角较大和较长的溢流管。
单锥有90°和75°两种，也有用三段不同的锥角（复锥水介旋流器）。
这种设计有利于降低粒度分级效应，改善按密度分级的效果。
溢流管离圆锥段愈近，低密度的大颗粒达不到它的沉降末速，愈不容易被离心力抛到筒壁，而被上升流带入溢流管排出。
水介质旋流器的锥体有一个大的锥角，锥体角度的增大会产生一个向上的推力使得重密度颗粒产生悬浮的旋转床层，密度小的颗粒不能穿透该床层进入底流，通过溢流管排出，成为精煤产品，重介质（如矸石）则通过底流口排出。
水介质旋流器作为一种简易可行的分选设备，具有结构简单、生产费用低、工艺系统简单、分选下限低及处理量较大等优点。
但其分选精度较差、溢流不经过脱泥达不到精煤灰分要求。
单机处理能力最大可达40T/H，单段水介质旋流器只适用于粗选，若用两段水介质旋流器分选则可取取得较好的效果，尤其是处理易选煤。
有压两产品主再洗和无压三产品重介旋流器工艺应用
次 ，因无压三产品旋流器的切 向速度梯度较有压 给料的小很多， 随着悬浮液流速梯度 的减小 ， 其粘
能 源 技 术 与 管 理
１ １ ４
ｄ ｏ ｉ ： ｌ Ｏ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ ２ － ９ ９ ４ ３ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ３ ． ０ ４ ５
： 毒 ： ； 毒 焉誊： ： 蹇： 掌 ：
２ ０ １ ３ 年第 ３ ８ 卷第 ３ 期
钱 营孜选 煤 厂为动 力煤及 炼焦 煤兼顾 的矿井
型选煤厂 ， 生产能力为 ２ ４ ０ 万 ａ ， 采用动筛跳汰 ＋ 有压两产品主再选 ＋ 浮选联合工艺 ， 如图 ２ 所示。
注： 采样时间为 ２ ０ １ １ 年３ 月。
２ ０ １ ３年 ６月
Ｆ ｅ ｂ ． ， ２ ０ １ ３
表 ２ 钱 营 孜 选 煤厂 （ 有压 两 产 品 工 艺 ） 重 介旋 流 器
生 产 结 果
理论分选密度为 １ ． ５ ０ ｋ ｇ ／ Ｌ ； 钱营孜选煤厂精煤灰分
指标为 ９ ． ５ ０ ％～ １ ０ ． ５ ０ ％， 理论 分选密 度为 １ ． ３ ８ ｋ ｇ ／ Ｌ 。
２ 个厂两级浮沉数据如表 １ 、 ２ 所示。
Ｖｏ １ ． ３ ８ Ｎｏ ． ３
Ｅｎ ｅ ｒ ｇ ｙ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｙ ｇ ａ ｎ ｄ Ｍａ ｎ ａ ｇ ｅ ｍｅ ｎ ｔ
？ 资≥ 源 综≥ 合搿
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誊
受
有 压 两 产 品 主 再 洗 和 无 压 三 产 品 重 介 旋 流 器 工 艺 应 用
五沟选煤厂为矿井型炼焦煤选煤厂 ，生产能 力为 １ ５ ０ 万ｔ ／ ａ ， 采用动筛跳汰 ＋ 无压三产品重介 ＋浮选联合工艺。五沟选煤厂工艺流程如图 １ 所
三产品与主再选两产品重介质旋流器工艺效果比较
三产品与主再选两产品重介质旋流器工艺效果比较王利芳;杨毛生;韩淑珍;高志剑;庾朝富;欧琳琳;汪春笋【摘要】通过对新峪煤业选煤厂3 GHMC 1500/1100 AI型无压给料三产品重介质旋流器和LA1150型有压给料主再选两产品重介质旋流器同时进行生产检查,结果表明,前者的工艺效果和旋流器的吨煤电耗均优于后者.【期刊名称】《煤炭加工与综合利用》【年(卷),期】2012(000)004【总页数】5页(P3-7)【关键词】选煤厂;三产品重介质旋流器;两产品重介质旋流器;工艺效果;比较【作者】王利芳;杨毛生;韩淑珍;高志剑;庾朝富;欧琳琳;汪春笋【作者单位】汾西矿业集团公司新峪煤业选煤厂,山西孝义032300;汾西矿业集团公司新峪煤业选煤厂,山西孝义032300;汾西矿业集团公司新峪煤业选煤厂,山西孝义032300;汾西矿业集团公司新峪煤业选煤厂,山西孝义032300;唐山国华科技国际工程有限公司,河北唐山063020;唐山国华科技国际工程有限公司,河北唐山063020;唐山国华科技国际工程有限公司,河北唐山063020【正文语种】中文【中图分类】TD947新峪煤业选煤厂入选原煤牌号为肥煤，一期工程系统于2005年投产，设计能力为2.0 Mt/a，采用的主、再选设备是预先脱泥有压给料LA1150型两产品重介质旋流器，原料煤进入混料桶与高密度悬浮液一起泵送进入主选两产品旋流器，预先分选出重产物(矸石)；轻产物(即精煤和中煤的混合物)再进入另一个混料桶与低密度悬浮液一起泵送进入直径相同的再选两产品旋流器，最终分选出精煤和中煤。
该厂二期工程系统于2011年10月投产，采用的主选设备是我国具有自主知识产权的选前不脱泥无压给料3GHMC1500/1100AI型三产品重介质旋流器，该机规格和处理能力均达到了世界最高值。
原料煤靠自重给入后，经由圆筒形第一段旋流器分选出轻产物(精煤)，而重产物经过圆柱—圆锥形第二段旋流器，分选出中煤和矸石。
(完整word版)两种重介质旋流器分选工艺比较
高阳选煤厂两种有压重介质旋流器分选效果比较汪小琪李鹏（山西焦煤汾西矿业集团高阳矿选煤厂，山西孝义032306）摘要：本文从工艺流程、分选效果和经济效益三方面对高阳煤矿选煤厂有压两产品和有压三产品两种重介质旋流器分选工艺进行了对比.为选煤厂工艺选择提供参考。
关键词：重介质旋流器，两产品；三产品;分选效果Comparison Of Two Dense Medium Cyclone Processes （1．Xinyang Coal Preparation Plant,Fenxi Mining Industry Group，Shanxi Coking Coal Group CoLtd,Xiaoyi,Shanxi 032300，china)Abstract：This paper introduces the principle of dense medium cyclone separation，it makes a comparison of technology process，sorting effection and economic results between two products and three products dense medium cyclone processes。
It provide reference for the process selection。
Key words：Dense medium cyclone；two products；three products；comparison。
1 概述近年来随着选煤技术的不断发展，重介质选煤以其高效、高精度的优势在生产中得到了广泛应用。
国内重介选煤厂中应用最普遍的重介分选设备就是重介旋流器,目前我国选煤厂有压重介旋流器分选工艺主要有两段两产品(主再选）和三产品两种。
高阳煤矿选煤厂是一座矿井型炼焦煤选煤厂，先后分两期建设完成.一期设计能力为4.00Mt/a，采用有压两段两产品（主再选）重介旋流器分选+浮选联合工艺，其中一段为LudowiciMA1150型重介旋流器,处理量400—500t/h，二段为800 HM 1。
有压、无压给料两产品重介旋流器的对比
中国矿业大学化工学院 吴 庆河 2016.11.30
目录
1 概述
1.1有压给料重介旋流器 1.2无压给料重介旋流器
2 两种设备的对比
2.1结构 2.2主要技术规格 2.3物料运动特征 2.4分选效果
1 有压给料重介旋流器
1、给料方式（有压切线）： 原煤与悬浮液混合，用泵（高压）或定压箱（低压）以一定压力给入旋流器。
敬请老师和同学们批评指正 谢谢大家！
3、分选过程
“动力-旋涡”过程 4、特点： 悬浮液密度的测定与调整；物料粉碎程度低； 磨损降低。
两类设备的对比
1、结构 2、主要技术规格：
两类设备的对比
3、物料运动特征： 有压入料：物料和悬浮液混合后从旋流器柱段顶部切向给入，密度低于分选界面密度的轻颗粒在力的 作用下穿越分选界面进入内旋流，而重颗粒则不会穿越分选界面，留在外旋流中。因此，有压重介旋 流器内部颗粒的主要运动是轻颗粒穿越分选界面向中心运动的过程。 无压入料：物料是从旋流器顶部中心口给入，预先润湿后进入旋流器，密度高于分选界面密度的重颗 粒在力的作用下穿越分选界面进入外旋流，而轻颗粒则不会穿越分选界面，留在内旋流中 。因此，无 压重介旋流器内部颗粒的主要运动是重颗粒穿越分选界面向器壁运动的过程。 与无压重介旋流器相比，有压重介旋流器内部颗粒相互碰撞、干扰的现象较为明显，原因： ① 原煤性质：轻颗粒量大粒粗；
2、代表设备：
DSM型圆柱-圆锥重介旋流器、倒立重介旋流器、沃塞尔重介旋流器等。 3、分选过程：
“分离锥面”学说
4、特点： 给料压力、稳定性受泵的压力影响； 管路布置灵活，无需定压高度； 重介旋流器
1、给料方式（无压中心）： 悬浮液与原煤分开给入，80%~90%的悬浮液用泵或定压箱压入旋流器，10%~20%的悬浮液 随原煤从旋流器顶部的中心管自流给入。 2、代表设备： DWP型及其派生出的大粒级煤重介质旋流器等。
李村选煤厂重介选煤旋流器工艺分析与参数优化
74 /矿业装备MINING EQUIPMENT0 引言随着我国工业技术的不断发展，煤炭需求量逐年增加，推动了煤炭行业的发展[1]。
煤炭作为保障主体工业生产的主要能源之一，短时期内不会被其它能源所取代，需求量会不断提升[2]。
伴随节能减排政策的提出，煤炭生产过程控制要求更加严格，尤其是选煤质量的要求越来越高[3]。
我国部分原煤质量相对较低，杂质含量较高，致使煤炭利用率低且会造成空气污染[4-6]。
现场走访调研发现，较多选煤厂存在选煤参数设置依据经验完成的情况，并不清楚参数变化对选煤质量影响的趋势，导致同一批不同时间段生产的煤炭质量存在不稳定的情况。
基于李村选煤厂旋流器工作现状，对其入口压力进行研究分析，以便进一步提升煤炭洗选的质量和效率。
1 选煤工艺流程重介旋流器选煤工艺如图1所示，原煤破碎和筛分之后进行脱泥处理，脱泥的方法多为震动喷水，将除尽煤泥的原煤和悬浮液一起打入旋流器进行洗选。
旋流器内部离心力将密度轻的精煤由溢流口溢出，密度重的矸石由底流口排出，实现精煤与矸石的分离。
分离产生的精煤和矸石进行两次脱介，分别为弧形筛脱介和振动脱介筛脱介，前者在弧形筛内完成，脱落之后的为合格介质；后者在振动脱介筛中借助高压水完成附着介质的冲洗，经磁选之后进行重复利用。
部分选煤厂为了降低煤泥含量，在合介段设置分流装置，进一步将部分合介分流至稀介桶，通过磁选回收合介，去除合介系统部分次生煤泥，而进入混料桶中的合格介质和入料原煤进行混合，借助混料泵将其打入旋流器进行分选。
2 重介旋流器分选原理李村选煤厂服役的旋流器的结构形式为圆锥形两产品重介旋流器，直径数值为1 150 mm，处理能力300~400 t/h，入料粒度为50~1 mm，入口压力为120~160 kPa。
当具有一定压力的重介悬浮液和原煤混合之后由旋流器入口流入，之后在椎体内部进行螺旋流动，与器壁接触形成切向力，连续不断进入液体的过程中就会在旋流器内部形成涡流。
关于重介质旋流器几个问题的探讨
关于重介质旋流器几个问题的探讨摘要本文分析了重介质旋流器的分选机理,对有压入料与无压入料、选前脱泥与不脱泥、分级与不分级、两产品重介质旋流器与三产品重介质旋流器的优缺点进行比较,为选煤工艺设计提供一定的参考价值。
关键词重介质旋流器;脱泥;分级;入料方式中图分类号td94 文献标识码a 文章编号1674-6708(2010)31-0187-020 引言在各类选煤工艺中,重介质选煤具有分选精度高、对原煤适应性强、可生产超低灰分精煤和易于实现自动化等优点, 尤其是是应用离心力场强化矿物分选的重介质旋流器,已成为国内外首选的选煤技术。
重介质旋流器对密度差值较小的难选和极难选的原煤可进行精确的分选,该设备结构简单,无动部件,随着设备大型化的发展,入料上限达到100mm,分选下限可达0.10mm,可能偏差ep=0.01~0.06,是一种高效选煤设备。
美国使用重介质旋流器的选煤厂比例已超过50%,澳大利亚和中国也广泛采用该技术作为主再选设备。
1 重介质旋流器的分选机理重介质旋流器选煤遵循阿基米德原理,物料在旋流器中通过径向上的离心力和轴向的阿基米德力来分选的。
径向离心力f0为 (1) 阿基米德力f为(2)式中,v为颗粒的体积,m3;δ为颗粒的密度,kg/l;ρ为悬浮液的密度,kg/l;v为颗粒旋转时的切向速度,m/s;r为颗粒旋转半径,m;g 为颗粒重力,n;ft为颗粒所受的浮力,n。
径向方向运动:当δ>ρ时,颗粒向器壁运动,当δρ时,颗粒下沉,当δ<ρ时,颗粒上浮,当δ=ρ时,颗粒处于悬浮状态。
以上两式可定性描述颗粒在旋流器中的分选过程,除密度外,颗粒粒度等对分选都有影响。
2 有压入料与无压入料方式的选择国外较多采用有压入料方式,而国内广泛采用的无压入料方式。
有压入料方式是将被选物料与重介质悬浮液预先混合后,通过离心泵或定压箱压入旋流器内进行分选。
无压入料方式是被选物料与悬浮液分开给入旋流器内,悬浮液用离心泵或者定压箱压入旋流器中形成漩涡,而被选物料靠自重进入,并被卷进漩涡内进行分选。
设备性能参数表
辛安/柴沟原煤筛
康威德
香蕉筛
1860
450-500
13
冯西/北祖原煤筛
康威德
香蕉筛
2460
800
50
崔家垴原煤筛
奥瑞
香蕉筛
筛分车间
2460
700
50
昊兴塬原煤筛
康威德
香蕉筛
筛分车间
2、原煤脱泥筛类：
规格
最大通过能力
筛板孔径
代表选煤厂
生产厂家
类型
备注
1836
300-400
2
冯西/北祖脱泥筛
康威德
水平筛
2460
400
2
冯西/北祖二期脱泥筛
康威德
水平筛
3048
400-500
2
辛安/柴沟脱泥筛
康威德
水平筛
3060
500
1
昊兴塬脱泥筛
康威德
水平筛
4373
700
2/1.2
崔家垴脱泥筛
奥瑞
水平筛
3、高频筛类
规格
最大通过能力
筛板孔径
代表选煤厂
生产厂家
类型
备注
1836
30-40
0.35
冯西/北祖二期高频筛
康威德
FZJ-600
600
150
200-240
120-180
20
40
0.06-0.10
150-220
50-75
FZJ-500
500
124
160-200
80-120
20
25
0.05-0.10
120-180
40-60
重介旋流器
不分级不脱泥依据同一设备中，粒度越小，实际分选密度越高，理论分选密度亦常常如此，从而使不分级分选时综合粒级的分选效果不亚于分级分选效果，不同粒级的实际分选密度对悬浮液密度的“漂移”现象是大量存在的客观事实，这就是我们提出的实际分选密度按粒度漂移假说，它是我们主张不分级不脱泥入选的理论基础三产品重介旋流器，是由两台两产品重介旋流器串联组装而成的，从分选原理上没有差别。
的一段为主选，采用低密度悬浮液进行分选，选出精煤和在选入料，同时由于悬浮液浓缩的结果，为第二段准备了高密度悬浮液。
第二段为再选，分选出中煤和矸石两种产品。
三产品重介质旋流器的主要优点是用一套悬浮液旋环系统，简化在选物料的运输。
缺点是在第二段分选时，重介质密度的测定和控制较难。
因第二段悬浮液入料是由第一段悬浮液浓缩而来的。
由于悬浮液密度与两段旋流器结构尺寸有关，所以第二段旋流器的分选密度除与第一段分选密度和两段旋流器的溢流管直径有关外，还与第二段旋流器底流口直径有关。
因此，溢流管直径要选择恰当。
三产品重介旋流器工艺简单，基建投资少，生产成本较低，受到用户的欢迎我国三产品重介质旋流器分为有压给料和无压给料两大类。
无压给料三产品重介质旋流器第一段旋流器为圆筒形，二段旋流器为圆筒形或圆筒圆锥形。
当第二段要求有更高的排矸密度时，即用圆筒圆锥形。
两段圆筒形的三产品旋流器的结构见下图。
有压给料三产品重介质旋流器第一段为圆筒形或圆锥形，第二段为圆锥形，器结构分别见下图。
其技术规格见下表。
悬浮液密度控制、介质循环、回收系统物料经分选后，轻、重产品都带走大量的悬浮液，必须迅速地回收循环使用。
为使回收的悬浮液符合要求，必须进行净化浓缩。
因此，悬浮液的回收与净化是重介选矿流程中一个重要组成部分，这个环节工作的好坏直接影响分选效果。
以前常用的悬浮液密度控制系统：密度计1测出被控悬浮液的密度后，将信号给入自动控制箱2。
测得的密度与要求保持的密度若不符，其密度差值变形成一个信号，经放大后，送入执行机构。
有压大直径两产品重介旋流器的应用探讨
原煤处理环节 未 设置 均 质储 煤 场和 煤量 稳 定 的给 煤 装置 ， 随着煤 矿机械化采 煤程 度不 断提 升 ，人选 原煤 中含矸 量 呈 逐 渐上升趋势 ，存 在 大幅 波动情 况 ，此 时 ，若 按 照理 想情
况选 型 ，将 可 能 造 成 重 介 旋 流 器 过 载 运 行 。 因 此 ，在 重 介
２ ０ １ ３年 第 １ １期
ｄｏ ｉ ：１ ０． １ １ ７ ９ ９ ／ｃ ｅ ２ ０１ ３１ １ ００ ５
煤
炭
工
程
有 压 大 直 径 两 产 品重 介 旋 流 器 的 应 用 探 讨
张新 民 ，李振涛
（ １ ．晋城无烟煤矿业 集团有限责任公 司 成庄矿 ，山西 晋城
２ ． 煤 炭 科 学 研 究 总 院 ，北 京 １ ０ ０ ０ １ ３ ）
标准型和 高流 量 型两 种 ，标 准型 各 指标 值 要 接 近 或 符 合
Ｄ Ｓ Ｍ设计标准 ，高流量 型一 般则 大于 Ｄ Ｓ Ｍ 设计标准 。一 般 来讲 ，当原煤可选 性差 、细粒含 量高 时 ，各 口径大 小取 值 偏向标准 型 ，反 之则 偏 向高 流量 型 。Ｌ Ｍａ ｃ ｋ ￣ 等…指出， 对于采用 ０ ． ３ Ｄ人料 口径 的高 流量 型大直径重介旋流 器 ，其
注 ：表中 Ｄ指重介旋 流器直径 。
过能力大 、人料紊 流小 、产生 磨损 相对 低 等优势 逐 渐代替
原 有 的切 线 入 料 方 式 。 艾 法 史 密 斯 旗 下 的 Ｃ ｒ ｅ ｂ ｓ 公 司还 研 制
出陶瓷楔形装置嵌 装 于入 料 口 ，小 型楔 子 可获得 更 大 的处
理 能 力 ，大 型 楔 子 则 用 于 产 生 更 大 的 离 心 力 来 实 现 细 粒 物 料的有效分选 。
旋流器分类及工作原理
入料固液比的操作中经常调整的一个因素，它直接影响旋流器的处理量和分选效果。当入料固液比增大时，旋流器的处理量将增加，但物料分层阻力增大，轻重矿物彼此混杂的可能性增加，分选效果降低。一般情况下采用1：4~1：6的固液比为宜，处理难选煤时固液比可以降至1：8。
3、加重质粒度和悬浮液中煤泥含量的影响
故障3：旋流器体连接密封垫坏，漏料
处理办法：停车更换新垫
并稳定给料压力；如果底流口磨损大，需检查底流口尺寸，更换合适的底流口材料。
故障5：正常运行中旋流器内异响
处理办法：原煤中混有铁块或耐磨砖，停车打开旋流器检查。
故障6：入料口、底流口、溢流口堵塞
第一节两产品重介质旋流器
两产品重介质旋流器按其原料煤给入方式分为有压（切线）给煤式和无压（中心）给煤式两种。前一种为圆锥形重介旋流器，后一种为圆筒形重介旋流器。
1、圆锥形重介质旋流器
图为两产品重介质旋流器结构图。结构为：
有压给料二产品重介质旋流器结构简图
1—入料管；2—锥体；3—底流口；4—溢流管
5—溢流室；6—基架
物料与悬浮液混合，以一定压力从入料管沿切线(渐开线)方向给入旋流器圆筒部分（如图）由于离心力的作用，高密度物料移向锥体的内壁，并随部分悬浮液向下作螺旋运动，最后从底流口排出；低密度物料集中在锥体中心，随内螺旋上升，经溢流管进溢流室排出。溢流先进入溢流室，然后顺切线方向排出，可以减少对旋流器不利的反压力。旋流器内流体的切线速度很大（4.4m/s以上），对部件磨损严重。为了提高设备的使用寿命，可用合金钢等耐磨材料整体铸造，也可以采用耐磨材料作衬里（如铸石等），但衬里要求光滑，无凹凸和台阶，以免破坏液体的正常流态。安装角度一般按中心线与水平线成10°.
选煤厂常用设备处理能力及计算
700 600 500 350 20 20 20 20 0.064 0.055 0.045 0.032 50~0.5 40~0.5 25~0.5 6~0.5 104 68 45 25 273 191 125 60 54 35 27 13
3NZX1000/700 1000 700 600~800 0.15~0.22 000 850 800~1200 0.17~0.29 0~50 300~400 15
3GDMC1000/700 1000 700 500~700 0.12~0.19 0~50 160~230 15
重介质旋流器标准给料压力、处理能力及悬浮液循环量 参数 条件 指标 备注 原煤重介质旋流器 9~15D 给料压力/m矿浆柱 D为旋流器圆通段直径 煤泥重介质旋流器 30~45D 2· -1 200~320 指旋流器单位时间单位筒体横 干煤泥处理能力q/t·m h 原煤重介质旋流器 2 3· -2· -1 煤泥重介质旋流器 1000~1500 截面面积(m )的处理量 矿浆处理能力q/m m h 原煤重介质旋流器 2.5~4.5 三产品重介质旋流器取偏大值 吨煤循环介质体积/m3 注： 无压旋流器的入料压力取偏大值，有压旋流器的入料取偏小值； 重产物含量多时旋流器处理能力取偏小值； 生产低灰产品时，介质循环量取偏大值。
3NZX850/600 850 600 450~600 0.12~0.17 0~50 100~180 10
3NZX700/500 700 500 300~450 0.1~0.15 0~40 70~120 10
3GDMC系列三产品重介质旋流器处理能力（参考值） 型号 3GDMC1400/1000 3GDMC1300/930 参数 1400 1300 一段内经/mm 1000 930 二段内经/mm 3 -1 500~1800 1200~1500 循环量/m ·h 0.21~0.38 0.19~0.33 工作压力/MPa 0~80 0~80 入料力度/mm -1 450~550 350~450 处理量/t·h 15 15 安装角度/(°)
工艺流程培训考试(带答案)
工艺流程培训试卷姓名分数一、填空题（50分，每空1分）1、凯达洗煤厂原煤系统的仓储设施有受煤坑、原煤仓，原料煤主要来自凯达矿和纳一矿，入洗能力600万吨。
2、凯达选煤厂的入洗方式为块煤采用重介浅槽分选机，末煤采用两产品旋流器，粗煤泥采用离心机，煤泥水采用自然沉降，煤泥采用板框压滤机方式处理。
3、原煤要经过预先筛分和准备筛分后进入主洗系统的块煤脱泥筛和末煤脱泥筛筛，再进入浅槽分选机。
4、循环水从循环水池通过循环泵输送到脱泥筛和脱介筛，进入煤泥桶和稀介桶。
5、浓缩池的矿浆主要来自旋流器组溢流、高频筛筛下、364、365筛下、压滤机滤液水、358-361弧形筛筛下水。
6、合格介质从浓介桶开始通过泵输送到合介桶，再到分选设备，最后稀介桶。
7、预先筛分筛孔 200mm，准备筛分筛孔13mm，块煤脱泥筛筛孔3mm，末煤脱泥筛筛孔1.5mm ，粗煤泥离心机筛孔0.35mm。
8、凯达选煤厂主要分选设备有浅槽，两产品旋流器，螺旋分选机，煤泥水分级设备有旋流器组，介质回收设备有磁选机。
9、介质系统的主要容器有浓介桶，合格介质桶，稀介桶，混料桶，分流箱。
10、选煤厂煤水分离设备主要有筛机，弧形筛，固定筛，离心机，压滤机。
二、简答题（50分，每题5分）1、简述凯达工艺系统特点。
答：凯达入洗原煤经皮带进仓，原煤先200mm预筛分清除大块，人工手选，后经13mm分级，分为块、末双系统入洗。
块煤系统：块煤预先脱泥后经浅槽分选，产出块精煤和矸石两种产品。
末煤系统：末煤预先脱泥后经有压两产品旋流器分选，产出末精煤和矸石两种产品。
煤泥水系统：煤泥水统一回收到煤泥水桶，经旋流器组进行分级。
溢流（-0.35mm）直接回浓缩池，经浓缩后板压回收。
底流进入粗煤泥分选系统，经螺旋分选机分选，产出末精煤和矸石两种产品。
2、简单描述凯达选煤厂工艺流程中的二个循环系统。
答：水循环——循环水作为筛机喷水、各桶补水、冲地用水等，所有用水经洗煤厂洗选系统进入煤泥水系统。
第五章 工艺设备选型计算 5-4-2 重介旋流器的选型
3 N Z X □□□□/□□□ ││││ │ └──── 二段旋流器直径 ││││ └─────── 一段旋流器直径 │││└──────── 旋流器代号 ││└──────── 重介质代号 │└──────── 耐磨代号 └──────── 三产品代号
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第五章 设备选型与计算
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第五章 设备选型与计算
第四节 分选设备的选型与计算（二）
二产品旋流器选型实例
我国引进澳大利亚某模块式选煤厂采用有 压入料二产品重介旋流器分选<13mm末原煤， 原设计精煤灰分为13%，小时处理能力约为 600t。投产后因市场需求变化，改为生产灰 分为11%的精煤产品，降低了分选密度，旋 流器溢流量减少，低流量增大，旋流器原设 计锥比不能适应，底流口排出能力满足不了 底流物料量增大的要求，致使旋流器不能正 常分选，该厂只能将小时处理量减至不足 400t。这是因产品灰分变化引起旋流器处理 能力发生相应变化的实例。
选矿厂设计
第五章 工艺设备选型计算 5-4-2 重介旋流器的选型
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第五章 设备选型与计算
第四节 分选设备的选型与计算（二）
两产品重介旋流器处理能力
n kQ Qe
旋流器直径，mm
700
锥度，（。）
20
给料标准压力，MPa
0.06 4
入料粒度，mm
50~
0.5
最大处理能力，干量t/h
104
850
3NZX(A)70 0/500
700
850
700
600
500
800-1200
600-900
380-500
260-350
0.18-0.28
国内外旋流器技术参数
国内外旋流器技术参数1、澳大利亚重介旋流器流量参数说明：以上数据基于9倍的重介旋流器直径的压力下所得数据。
*表示参考指标，Φ1150重介旋流器的Ep参考值约为0。
022，Φ1300重介旋流器的Ep参考值约为0。
018，选用更大直径的重介旋流器所取得的分选效果要相对好一些。
表中入料固体物流量所对应的介质与煤的体积比为2.5：1,实际选用时应取2.8：1或3：1。
2、国内旋流器2.1无压给料三产品重介质旋流器原理三产品重介质旋流器是由一台圆筒-圆锥型旋流器与一台锥结合型旋流器串联而成。
筒型旋流器呈30°倾斜放置，在上部与筒-锥型旋流器相串接。
介质由筒型旋流器下部沿切线方向给入，原煤则由上部中心管给入。
分选是从低密度进行，低密度的煤由第一段筒型旋流器的下部溢流管排出，中间产品由上部排出，沿切线方向进入第二段筒—锥型旋流器，在该处获得最终中煤和矸石。
从三产品旋流器的第一段不仅可以得到质量高的精煤和稀的重介质，而且可以有效地提高第二段的分选密度。
特点无压给料三产品重介质旋流器可用一种原始密度的悬浮液选出三种产品。
具有入料粒度上限高、处理能力大、分选效率高的特点。
使用无压给料大大简化了选煤厂的工艺配置，设备费用及投资及厂房投资均可大幅度降低.同时无压给料，还降低了设备的运行费用。
适用范围高硫、较难选、难度和极难选原煤主要技术特征2.2有压给料两产品重介质旋流器工作原理在重介质旋流器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,颗粒在旋流器介质中做离心运动，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，颗粒在旋流器中作向心运动，并集中在旋流器的中心轴附近，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。
两产品重介旋流器工作原理
两产品重介旋流器工作原理以两产品重介旋流器工作原理为标题，我们来详细介绍一下。
一、引言两产品重介旋流器是一种常见的固液分离设备，广泛应用于石油、化工、环保等行业。
它的工作原理是利用旋流场的作用将固体颗粒从液体中分离出来，实现固液分离的目的。
下面我们将从流体力学的角度，对两产品重介旋流器的工作原理进行解析。
二、旋流场的形成两产品重介旋流器是通过在设备内部设置一对同心圆筒来实现的。
当液体从进口进入旋流器时，由于内外筒之间的空隙，液体会在这个空隙内形成一个旋转的流动场。
旋转的液体会沿着内外筒之间的螺旋路径向下流动，形成一个旋流场。
三、离心力的作用旋流场中，液体流动的速度是逐渐增加的，而半径较小的地方流速更快。
根据离心力的原理，我们知道当液体在旋流场中流动时，由于离心力的作用，固体颗粒会受到向外的离心力，从而向内部的底部沉积。
四、分离效果在旋流器的工作过程中，固体颗粒会因为离心力的作用而沉积在内筒的底部，而相对干净的液体则会从旋流器的上部流出。
通过这种方式，实现了固液分离的效果。
五、两产品重介旋流器的优势1. 高效：两产品重介旋流器通过旋流场的作用，能够快速将固体颗粒从液体中分离出来，提高了分离效率。
2. 省能：相比传统的分离设备，两产品重介旋流器的能耗较低，能够实现能源的节约。
3. 结构简单：两产品重介旋流器的结构相对简单，易于维护和操作。
六、应用领域两产品重介旋流器在石油、化工、环保等领域有着广泛的应用。
例如，在石油行业中，它可以用于油井钻井液的固液分离，有效提高钻井液的再利用率；在化工行业中，它可以用于颗粒物的分离和回收，减少了废弃物的排放；在环保领域中，它可以用于污水处理，实现固液分离和水的净化。
七、总结通过对两产品重介旋流器的工作原理的介绍，我们可以看到它是通过旋流场的作用实现固液分离的。
它具有高效、省能、结构简单等优势，在石油、化工、环保等行业有着广泛的应用前景。
我们希望通过不断的研究和改进，能够进一步提高两产品重介旋流器的性能，为各行各业的发展做出更大的贡献。
旋流器的工作原理
旋流器的工作原理旋流器是一种常见的分离设备，其工作原理主要是利用离心力和离心作用将混合物中的固体颗粒或液体分离出来。
旋流器通常由进料管、旋流器筒体、旋流器锥体、出料管等部分组成。
在旋流器内部，液体和固体颗粒通过旋流器的特殊结构进行分离，从而实现固液或液液分离的目的。
旋流器的工作原理可以简单描述为，当混合物通过旋流器的进料管进入旋流器筒体时，混合物在旋流器筒体内形成旋转运动。
由于旋流器筒体内部的结构设计，使得旋转的混合物在旋流器内部产生离心力，从而使得固体颗粒或较重的液体沉降到旋流器锥体底部，而较轻的液体则向上流动，最终通过出料管排出旋流器。
旋流器的工作原理主要涉及到两个基本物理现象，离心力和离心作用。
离心力是指在旋转体系中，由于物体所受到的向外的力，使得物体沿着径向方向产生加速度。
在旋流器内部，混合物在旋转过程中会受到离心力的作用，从而实现固液或液液分离。
而离心作用则是指在旋流器内部，由于旋转运动产生的离心力，使得固体颗粒或较重的液体向旋流器的外部沉降，而较轻的液体则向旋流器的中心部分移动，从而实现分离的目的。
在实际应用中，旋流器的工作原理可以根据不同的物料特性和处理要求进行调整和优化。
例如，可以通过改变旋流器的进料管和出料管的位置、角度和尺寸，来控制旋流器内部的流场分布和流速，从而实现更精确的分离效果。
此外，还可以通过改变旋流器的材质和内部结构设计，来适应不同物料的处理要求，提高分离效率和使用寿命。
总之，旋流器作为一种常见的分离设备，其工作原理主要是利用离心力和离心作用将混合物中的固体颗粒或液体分离出来。
通过合理设计旋流器的结构和参数，可以实现更精确、高效的固液或液液分离，满足不同物料处理的需求。
重介质旋流器选煤工艺
重介质旋流器选煤工艺今年来，由于旋流器分选技术不断成熟，旋流器规格不断完善，分选工艺不断简化，介质密度自动控制水平不断提高，以及操作管理难度不断降低，重介质旋流器选煤工艺在国内外得到广泛的推广和应用，并成为近以阶段我国选美技术更新与发展的热点和方向之一，特别是简化的大型重介质旋流器分选工艺的研究与应用方心未艾。
由于旋流器的适应性强，采用旋流器分选的煤种越来越广泛。
随着设备的大型化，旋流器分选的入料上限不断提高，给料粒度范围越来越宽。
上限不断扩大的同时，小直径旋流器煤泥重介质分选技术的研究与应用也正在逐步展开。
一、重介质旋流器的主要类型。
目前广泛使用的重介质旋流器有以下几种类型：1、圆锥两产品重介质旋流器2、圆筒形两产品重介质旋流器3、三产品重介质旋流器4、煤泥重介质旋流器二、重介质旋流器选煤工艺重介质旋流器选煤工艺有两产品、三产品分选工艺。
重介质旋器分选工艺既可以单独使用，也可以与其他选煤方法组合使用，形成各种形式多样、灵活多表的工艺组合，以适应不同的工艺要求。
采用重介质旋流器分选的典型流程有：（1）块煤重介质分选机分选+末煤重介质旋流器分选：该程可用于无烟煤、炼焦煤与动力煤的分选。
（2）跳汰粗选+重介质旋流器再选：多用于高硫、难选煤的脱硫、降灰。
（3）三产品重介质旋流器分选（4）大直径重介质旋流器分选+小直径煤泥重介质旋流器分选1、两产品重介质旋流器分选工艺根据入料煤给如旋流器的方式，两产品重介质旋流器可以分为有压给料和无压给料两种工艺类型。
有压与无压是针对旋流器的入料煤而言的。
（1）有压给料两产品重介质旋流器分选根据工艺实现方式有压给料可分为泵给料和定压箱给料两种方式。
泵给料方式：预先将待分选的煤与合格介质悬浮液在煤介混合桶中混合均匀，然后用泵打入旋流器。
该泵筒式完成给料并提供旋流器分选的动力。
泵给料方式目前多采用离心式渣浆泵作为旋流器的入料泵。
由于管路布置灵活性及无须定压高度，可以大幅度降低厂房的高度，简化工艺、布置灵活、基建投资省。
有压、无压给料两产品重介旋流器的对比
3、分选过程
“动力-旋涡”过程 4、特点： 悬浮液密度的测定与调整；物料粉碎程度低； 磨损降低。
两类设备的对比
1、结构 2、主要技术规格：
两类设备的对比
3、物料运动特征： 有压入料：物料和悬浮液混合后从旋流器柱段顶部切向给入，密度低于分选界面密度的轻颗粒在力的 作用下穿越分选界面进入内旋流，而重颗粒则不会穿越分选界面，留在外旋流中。因此，有压重介旋 流器内部颗粒的主要运动是轻颗粒穿越分选界面向中心运动的过程。 无压入料：物料是从旋流器顶部中心口给入，预先润湿后进入旋流器，密度高于分选界面密度的重颗 粒在力的作用下穿越分选界面进入外旋流，而轻颗粒则不会穿越分选界面，留在内旋流中 。因此，无 压重介旋流器内部颗粒的主要运动是重颗粒穿越分选界面向器壁运动的过程。 与无压重介旋流器相比，有压重介旋流器内部颗粒相互碰撞、干扰的现象较为明显，原因： ① 原煤性质：轻颗粒量大粒粗；
敬请老师和同学们批评指正 谢谢大家！
2 两种设备的对比
2.1结构 2.2主要技术规格 2.3物料运动特征 2.4分选效果
1 有压给料重介旋流器
1、给料方式（有压切线）： 原煤与悬浮液混合，用泵（高压）或定压箱（低压）以一定压力给入旋流器。
2、代表设备：
DSM型圆柱-圆锥重介旋流器、倒立重介旋流器、沃塞尔重介旋流器等。 3、分选过程：
“分离锥面”学说
4、特点： 给料压力、稳定性受泵的压力影响； 管路布置灵活，无需定压高度； 简化工艺，减少基建投资。
2 无压给料重介旋流器
1、给料方式（无压中心）： 悬浮液与原煤分开给入，80%~90%的悬浮液用泵或定压箱压入旋流器，10%~20%的悬浮液 随原煤从旋流器顶部的中心管自流给入。 2、代表设备： DWP型及其派生出的大粒级煤
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有压两产品旋流器使用效果
一、前言
丁集煤矿选煤厂年设计处理能力为500万吨/年。
主洗系统采用预先脱泥筛分，150-13mm粒度级由重介浅槽分选机分选；13-1.5mm由有压两产品重介旋流器分选；1.5mm以下粒度级由螺旋分选机进行分选。
真正实现了全粒度级入洗，保证洗选效率最大化。
二、重介质旋流器使用效果分析
我厂两产品重介旋流器选用澳大利亚JOHNFINLAY 公司生产的HC1300型，直径为1300mm，每小时处理能力达到620t/h。
在实际生产过程中，我们厂入洗量达到750t/h，其中13-1.5mm末煤处理量达到500t/h，也就是重介旋流器处理能力能够达到500t/h。
在正常操作时，我厂把两产品重介旋流器的入料压力控制在200~210kpa,密度控制在1.4kg/l，矸石灰分能够达到82%以上，洗选效果十分稳定。
现在很多洗煤厂在使用有压两产品重介旋流器时，底流口都磨损的十分严重，更换周期很短。
我厂使用的有压两产品重介旋流器的底流嘴磨损十分小，使用了3年以后才更换了一个底流嘴。
丁集选煤厂
2011-08-27。