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洗煤厂重介质旋流器磨损原理及防磨方案

2023-09-20   来源:贝斯特全球最奢游戏   作者:谢勇   阅读:

        重介质旋流器是洗煤厂选煤的核心部件,它本身并没有运动部件,依靠外部操作和自身结构参数相互作用调整分选精度,分选效率高。但是洗煤厂重介质旋流器工作强度大,连续工作时间长,很容易出现磨损问题,需要时常停机检修甚至更换旋流器内筒,造成大量的人力物力浪费,影响生产效率,增加时间成本。因此,旋流器防磨就成了许多选煤厂迫切需要解决的重点问题。今天,我们就从重介质旋流器的磨损原理入手分析其防磨方案。

一、重介质旋流器的工作原理

        在分析磨损原理之前,我们先要了解重介质旋流器的工作原理。选煤时,物料和悬浮液以一定压力沿切线方向进入旋流器,形成强有力的旋涡流,液流从入料口开始沿旋流器内壁形成一个下降的外螺旋流,在旋流器轴心附近形成一股上升的内螺旋流,由于内螺旋流具有负压而吸入空气,在旋流器轴心形成空气柱,物料中的精煤颗粒小、质量轻,随内螺旋流向上从溢流口排出,矸石等较重的杂质随外螺旋流向下从底流口排出,精煤和杂质分离,实现煤粉分选效果。
 

二、重介质旋流器磨损原理

        重介质旋流器的磨损主要分为三种——切削磨损、疲劳磨损和腐蚀磨损。
        1. 切削磨损:选煤过程中,物料会在旋流器中高速旋转运动,颗粒大、重量大的煤矸石等物料会形成外螺旋,沿着旋流器内壁向下螺旋运动,这些物料会对旋流器内壁造成切削磨损。
        2. 疲劳磨损:在液体及物料在旋流器内持续高速旋转时,会在接触点产生变形和应力,这个过程持续不断,会造成旋流器内壁颗粒剥离,从表面向内部渗透,逐渐扩大磨损危害。
        3. 腐蚀磨损:选煤过程中,旋流器内壁会与物料中的某些物质发生化学反应以及电化学反应,包括氧化反应、物料中气泡造成的气蚀磨损、物料本身酸碱腐蚀等。
 
陶瓷内衬重介旋流器

三、防磨方案

        根据以上磨损原理,防磨方案可从四方面考虑。
        1. 降低物料运动速度:运动速度是决定物料对旋流器内壁切削力大小的重要因素,降低速度能够较少切削磨损。但是物料运行速度对选煤精度和选煤效率有较大影响,并不适合随意调整,因此这种方法并不实用。
        2. 改变物料成分和几何结构:改变物料成分、减少腐蚀性物料的含量,能够减少腐蚀磨损。而改变物料几何结构,比如减少棱角,减小物料尺寸,能够减少切削磨损。但是旋流器本是就分选物料的,提前控制物料成分和几何结构并不符合需求,因此实际应用也不采用这种方案。
        3. 降低旋流器工作时间:疲劳磨损是由于旋流器持续不断的工作造成的,降低工作时间可以减少疲劳磨损,但这会降低生产效率,不符合需求。
        4. 改变旋流器内壁材质:切削磨损和疲劳磨损都与旋流器的内壁材质硬度有关,物料不变的情况下,旋流器内壁材质硬度越高,防磨能力越强,切削磨损和疲劳磨损越弱。内壁材质的化学性能则决定了其抵抗腐蚀磨损的能力。因此,找一种硬度高、化学性能稳定的材料作为旋流器内壁是解决洗煤厂重介质旋流器磨损难题的有效方案,而耐磨陶瓷就符合这个要求。
 
贝斯特全球最奢游戏耐磨陶瓷内衬旋流器
贝斯特全球最奢游戏耐磨陶瓷内衬旋流器
 
        耐磨陶瓷的主要成分是氧化铝,其硬度高达HRA88以上,防磨能力强,且耐磨陶瓷是在1700℃的高温下烧结而成,已经转化成了α—氧化铝,化学性能稳定,不导电,不会产生化学腐蚀和电化学反应,对切削磨损、疲劳磨损和腐蚀磨损都有很好的防磨效果。
        经过实践和时间的双重检验,精城生产的耐磨陶瓷已经得到了许多洗煤厂的认可,使用效果非常好。
 
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