旋流器底流與溢流調(diào)控方法的試驗(yàn)研究與數(shù)值模擬.pdf

1、對專利產(chǎn)品煤泥旋流重選柱的底流口與溢流管進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造，使之可以在底流口上通過施加實(shí)心錐棒與空心錐管的方式來調(diào)節(jié)其大小;在溢流管上則采用帶錐角的十字葉片或氣動夾管閥的插入深度來改變旋流器溢流口的大小，通過此方法來調(diào)整旋流器工況，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品灰分的在線調(diào)節(jié)。
　　采用屯蘭選煤廠粒度＜1mm的原煤為試驗(yàn)煤樣。在入料壓力一定的條件下，首先對底流調(diào)節(jié)進(jìn)行試驗(yàn)研究。結(jié)果表明:隨著十字葉片插入底流口的深度加大，旋流器精煤與尾煤灰分呈下降趨勢，但此趨

2、勢不是很明顯。因此將葉片替換為不同尺寸的實(shí)心錐棒，隨著實(shí)心錐棒在底流口插入深度的不斷增大，旋流器精煤與尾煤的灰分逐漸升高，并且升高幅度較大。由于旋流器空氣柱所需空氣大部分由底流進(jìn)入，考慮到實(shí)心錐棒對空氣柱形成的阻礙作用，又設(shè)計(jì)了一種空心錐管來保證空氣的順利流通。而試驗(yàn)結(jié)果也表明:隨著空心錐管插入深度的增加，旋流器精煤與尾煤灰分也在顯著升高，但其升高幅度較低，并且其可調(diào)插入深度范圍比實(shí)心錐棒的調(diào)節(jié)范圍廣。
　　在同樣的試驗(yàn)條件下，將

3、帶有角度的十字葉片插入到旋流器溢流管中，通過調(diào)節(jié)葉片的插入深度來實(shí)現(xiàn)對旋流器溢流管直徑大小的調(diào)節(jié)。試驗(yàn)共選用了兩種不同角度和不同插入深度的十字葉片，大角度的葉片插入深度越大，精煤與尾煤灰分越低，但是其插入深度可調(diào)范圍小。因此著重對小錐角葉片的插入深度進(jìn)行試驗(yàn)研究。多次重復(fù)試驗(yàn)結(jié)果表明:在葉片插入30mm以前，精煤與尾煤灰分出現(xiàn)細(xì)微波動，而隨著葉片的繼續(xù)深入，精煤與尾煤灰分則迅速降低。此外在旋流器溢流室出口上加設(shè)了一啟動夾管閥，通過連接其

4、上的打壓泵調(diào)節(jié)夾管閥過流斷面的大小來間接影響溢流出口直徑。隨著夾管閥過流斷面的減小，精煤與尾煤灰分也呈現(xiàn)下降的趨勢。
　　利用流體計(jì)算軟件Ansys-Fluent6.3對試驗(yàn)結(jié)構(gòu)進(jìn)行數(shù)值模擬。底流調(diào)節(jié)中，對實(shí)心錐棒和空心錐管插入10mm和20mm進(jìn)行模擬;在溢流調(diào)節(jié)試驗(yàn)中對小錐角葉片插入0mm、30mm、50mm、70mm等幾個效果明顯的幾個試驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)行模擬。最后將其不同結(jié)構(gòu)下流體的切向速度、軸向速度、湍流強(qiáng)度等進(jìn)行了分析，并與試驗(yàn)