二次清洗型水力旋流器工业性试验研究

摘要

水力分级旋流器由于具有结构简单，操作性强且分选效果好的优点，被广泛应用于工业生产实践中。但由于分级和浓缩作用的同时存在，限制了其分级精度，尤其是底流夹细问题，严重影响了水力旋流器的分级效果。本论文中使用的二次清洗型水力旋流器，为减小底流夹细问题的影响，添加了冲洗水结构。本试验研究是在实验室研究完成的基础上，在太西洗煤厂粗煤泥分选系统中对二次清洗型水力旋流器进行的工业性试验研究。 试验研究结果表明，底流口直径为50mm，入料压力为0.25MPa，二次冲水压力为0.04MPa作为最佳参数组合，使二次清洗型水力旋流器的分级效率达到了75.97%。水力旋流器的分级效率首先取决于分入料压力，其次取决于二次冲水压力，并且二次冲水压力与入料压力和底流口直径之间还存在交互作用，相关关系方程为η-21-0.386Du+301pi+179pf-4.22Du*pf-119pi*pf。冲洗水压力与溢流产物浓度正相关，与底流产物浓度负相关。可能偏差Ef的值随着冲水压力的增大，先减小而后增大，即分级精度先增大而后减小，试验得到的关系方程为Ef=310.5pf2-94.21pf+34.22f。冲水压力与分级粒度呈现正相关线性关系，相关关系方程为dm=232.55pf+89.11。随着冲水压力的升高，二次清洗型水力旋流器的分级效率先升高再降低，且当冲水压力值0.20MPa时，二次清洗型水力旋流器的分级效率最大达到了58.78%，比没有开冲洗水时分级效率提高了十八个百分点。

目录

声明

致谢

变量注释表

1 绪论

1.1研究目的

1.2研究背景和意义

1.3研究内容与方法

1.4问题分析与技术路线

2 文献综述

2.1水力分级旋流器发展简史

2.2水力分级旋流器工作原理

2.3水力分级旋流器结构参数研究

2.4水力分级旋流器操作参数研究

2.4.1 入口压力对分级效果的影响

2.4.2 进出口料液浓度对分级效果的影响

2.4.3 进出口流量对分级效果的影响

2.5水力分级旋流器存在的问题分析

2.6 本章小结

3 冲洗水结构原理与工艺评价指标分析

3.1二次清洗型水力分级旋流器的结构

3.2.1 加冲洗水的强化分级作用

3.2.2 加冲洗水的水封作用

3.2.3 加冲洗水的渗流清洗作用

3.3 二次清洗型水力旋流器主要工艺评价指标

3.3.1 分离粒度

3.3.2 分级粒度

3.3.3 分级效率

3.3.4 分级精度

3.4 本章小结

4 二次清洗型水力旋流器影响因素探索试验研究

4.1工业条件与煤质分析

4.1.1 试验背景

4.1.2 粗煤泥煤质分析

4.1.3 试验系统

4.2试验方案设计

4.3试验结果

4.3.1 N1试验结果

4.2.2 N2试验结果

4.2.3 N3试验结果

4.2.4 N4试验结果

4.2.5 N5试验结果

4.2.6 N6试验结果

4.2.7 N7试验结果

4.4.1 直观分析

4.4.2 回归分析

4.5 本章小结

5 冲洗水对水力旋流器分级效果影响探索试验研究

5.1试验方案设计

5.2试验结果

5.2.1 0MPa冲洗水条件下试验结果

5.2.2 0.05MPa冲洗水条件下试验结果

5.2.3 0.10MPa冲洗水条件下试验结果

5.2.4 0.15MPa冲洗水条件下试验结果

5.2.5 0.20MPa冲洗水条件下试验结果

5.2.6 0.25MPa冲洗水条件下试验结果

5.3.1 冲水压力与旋流器产物浓度关系研究

5.3.2 冲水压力与旋流器底流分配率关系研究

5.3.3 冲水压力与分级精度关系研究

5.3.4 冲水压力与分级粒度关系研究

5.3.5 冲水压力与分级效率关系研究

5.4 本章小结

6 结论与展望

6.1 主要结论

6.2 研究展望

参考文献

作者简历

学位论文原创性声明

学位论文数据集