常用旋流器介紹及常見故障處理
2017-09-11 來自: 威海市銘遠環(huán)保科技有限公司 瀏覽次數(shù):1694
一、常用旋流器有以下幾種：分級旋流器、重介旋流器、水介質旋流器
工作原理：旋流器依靠離心沉降進行分離。將需要分享的兩相混合液以一定的壓力從旋流器圓筒端上部的進料口送入，從而在旋流器內形成強烈的旋轉運動。由于輕相和重相之間的密度差異或粗細顆粒之間的粒度差異，所受的離心力和流體曳力大小不同，大部分的輕相（或細粒級）通過旋流器溢流口排出，而重相（或粗粒級）則由底流口排出。
(一) 分級旋流器就是我們幾個廠常用的一二級旋流器主要依據顆粒的粗細進行分級。
（二）水介質旋流器: 水介質旋流器又稱為自生介質旋流器。它是用水和入料中的細顆粒形成的介質分選，而不需要外加高密度介質，由于實際分選密度和介質密度差別較大，所以在水介質旋流器中粒度分級的作用較明顯。為獲得較好的按密度分選的精度，對旋流器的設計進行修改并且限制入選煤的粒度范圍不要太寬（例如" -20mm,-13mm或-6mm）。
典型的水介質旋流器如圖所示。它的主要特點是圓錐段較短，錐角較大和較長的溢流管。單錐有90°和75°兩種，也有用三段不同的錐角（復錐水介旋流器）。這種設計有利于降低粒度分級效應，改善按密度分級的效果。溢流管離圓錐段愈近，低密度的大顆粒達不到它的沉降末速，愈不容易被離心力拋到筒壁，而被上升流帶入溢流管排出。水介質旋流器的錐體有一個大的錐角，錐體角度的增大會產生一個向上的推力使得重密度顆粒產生懸浮的旋轉床層，密度小的顆粒不能穿透該床層進入底流，通過溢流管排出，成為精煤產品，重介質（如矸石）則通過底流口排出。
水介質旋流器作為一種簡易可行的分選設備，具有結構簡單、生產費用低、工藝系統(tǒng)簡單、分選下限低及處理量較大等優(yōu)點。但其分選精度較差、溢流不經過脫泥達不到精煤灰分要求。單機處理能力可達40T/H，單段水介質旋流器只適用于粗選，若用兩段水介質旋流器分選則可取取得較好的效果，尤其是處理易選煤。水介質旋流器主要用于處理易選末煤和粗煤泥、跳汰中煤再選、氧化煤泥以及脫除煤中的黃鐵礦。
水介質旋流器主要有Ф200、Ф350、Ф500等幾種規(guī)格，可以與跳汰機、重介質旋流器組成分選系統(tǒng)，以增大選煤廠的處理能力；或用于洗選跳汰中煤；水介質旋流器也可以用于回收煤泥沉淀池中的煤泥。
（三） 重介質旋流器
選煤用的重介質旋流器是在分級旋流器基礎上發(fā)展起來的。重介質旋流器是在離心力場中進行分選的設備，基本原理是利用阿基米德原理在離心力場中進行的。由于離心力比重力大幾十甚至幾百倍，故對細粒和密度差別小的物料，在離心力場中比在重力場中有效的多。主要用于分選50～0.5mm煤。近年來，隨著技術的進步，大直徑旋流器不斷應用于生產實踐，分選粒度上限逐漸加大，如1200/850無壓三產品旋流器的分選粒度上限可達80～90mm，一般應用50mm，重介質旋流器的適用范圍正逐步加大。重介質旋流器是一種結構簡單、無運動部件的選煤設備。根據機體結構和形狀分為圓錐型和圓筒型兩產品重介質旋流器；雙圓筒串聯(lián)型和圓筒與圓錐串聯(lián)的三產品重介質旋流器。旋流器的各結構件分為整體鑄造和耐磨內襯兩種形式。整體鑄造材料常用的有耐磨合金和聚氨酯等，耐磨合金材料常用的有Cr15M03、抗磨復合材料、硬質合金等；耐磨內襯材料有耐磨鋼玉襯片、碳化硅和聚氨酯等。
第一節(jié) 兩產品重介質旋流器
兩產品重介質旋流器按其原料煤給入方式分為有壓（切線）給煤式和無壓（中心）給煤式兩種。前一種為圓錐形重介旋流器，后一種為圓筒形重介旋流器。
1、圓錐形重介質旋流器
圖為兩產品重介質旋流器結構圖。結構為：
有壓給料二產品重介質旋流器結構簡圖
1—入料管；2—錐體；3—底流口；4—溢流管
5—溢流室；6—基架
物料與懸浮液混合，以一定壓力從入料管沿切線(漸開線)方向給入旋流器圓筒部分（如圖）由于離心力的作用，高密度物料移向錐體的內壁，并隨部分懸浮液向下作螺旋運動，最后從底流口排出；低密度物料集中在錐體中心，隨內螺旋上升，經溢流管進溢流室排出。溢流入溢流室，然后順切線方向排出，可以減少對旋流器不利的反壓力。旋流器內流體的切線速度很大（4.4m/s以上），對部件磨損嚴重。為了提高設備的使用壽命，可用合金鋼等耐磨材料整體鑄造，也可以采用耐磨材料作襯里（如鑄石等），但襯里要求光滑，無凹凸和臺階，以免破壞液體的正常流態(tài)。安裝角度一般按中心線與水平線成10°.
2、圓筒形重介質旋流器
美國20世紀50年代制造的DWP型重介質旋流器屬無壓給料式圓筒形旋流器，其構造見下圖。分選物料與懸浮液分開給入。物料無壓、自重給入上部中心入料管（在給料箱內也加入少量懸浮液）；懸浮液用泵以0.06~0.15MPa的壓力沿切線壓入圓筒下部（圓筒呈25°~30°傾角安裝）。沿切線壓入的懸浮液從底至頂造成一股上升的空心旋渦流。矸石與一部分高密度（起濃縮作用的）懸浮液沿筒壁上升，從矸石排出口排出。精煤與低密度懸浮液聚集在旋渦中心向下流動，通過下部排出口排出。