重介質(zhì)旋流器是洗煤廠選煤的核心部件,,它本身并沒有運(yùn)動(dòng)部件,,依靠外部操作和自身結(jié)構(gòu)參數(shù)相互作用調(diào)整分選精度,分選效率高,。但是洗煤廠重介質(zhì)旋流器工作強(qiáng)度大,,連續(xù)工作時(shí)間長(zhǎng),很容易出現(xiàn)磨損問題,,需要時(shí)常停機(jī)檢修甚至更換旋流器內(nèi)筒,,造成大量的人力物力浪費(fèi),影響生產(chǎn)效率,,增加時(shí)間成本,。因此,旋流器防磨就成了許多選煤廠迫切需要解決的重點(diǎn)問題。今天,,我們就從重介質(zhì)旋流器的磨損原理入手分析其防磨方案,。
一、重介質(zhì)旋流器的工作原理
在分析磨損原理之前,,我們先要了解重介質(zhì)旋流器的工作原理,。選煤時(shí),物料和懸浮液以一定壓力沿切線方向進(jìn)入旋流器,,形成強(qiáng)有力的旋渦流,,液流從入料口開始沿旋流器內(nèi)壁形成一個(gè)下降的外螺旋流,在旋流器軸心附近形成一股上升的內(nèi)螺旋流,,由于內(nèi)螺旋流具有負(fù)壓而吸入空氣,,在旋流器軸心形成空氣柱,物料中的精煤顆粒小,、質(zhì)量輕,,隨內(nèi)螺旋流向上從溢流口排出,矸石等較重的雜質(zhì)隨外螺旋流向下從底流口排出,,精煤和雜質(zhì)分離,,實(shí)現(xiàn)煤粉分選效果。
二,、重介質(zhì)旋流器磨損原理
重介質(zhì)旋流器的磨損主要分為三種——切削磨損,、疲勞磨損和腐蝕磨損。
1. 切削磨損:選煤過程中,,物料會(huì)在旋流器中高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),,顆粒大、重量大的煤矸石等物料會(huì)形成外螺旋,,沿著旋流器內(nèi)壁向下螺旋運(yùn)動(dòng),,這些物料會(huì)對(duì)旋流器內(nèi)壁造成切削磨損。
2. 疲勞磨損:在液體及物料在旋流器內(nèi)持續(xù)高速旋轉(zhuǎn)時(shí),,會(huì)在接觸點(diǎn)產(chǎn)生變形和應(yīng)力,,這個(gè)過程持續(xù)不斷,會(huì)造成旋流器內(nèi)壁顆粒剝離,,從表面向內(nèi)部滲透,,逐漸擴(kuò)大磨損危害。
3. 腐蝕磨損:選煤過程中,,旋流器內(nèi)壁會(huì)與物料中的某些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)以及電化學(xué)反應(yīng),,包括氧化反應(yīng)、物料中氣泡造成的氣蝕磨損,、物料本身酸堿腐蝕等,。
三,、防磨方案
根據(jù)以上磨損原理,防磨方案可從四方面考慮,。
1. 降低物料運(yùn)動(dòng)速度:運(yùn)動(dòng)速度是決定物料對(duì)旋流器內(nèi)壁切削力大小的重要因素,,降低速度能夠較少切削磨損。但是物料運(yùn)行速度對(duì)選煤精度和選煤效率有較大影響,,并不適合隨意調(diào)整,,因此這種方法并不實(shí)用。
2. 改變物料成分和幾何結(jié)構(gòu):改變物料成分,、減少腐蝕性物料的含量,,能夠減少腐蝕磨損。而改變物料幾何結(jié)構(gòu),,比如減少棱角,,減小物料尺寸,能夠減少切削磨損,。但是旋流器本是就分選物料的,,提前控制物料成分和幾何結(jié)構(gòu)并不符合需求,因此實(shí)際應(yīng)用也不采用這種方案,。
3. 降低旋流器工作時(shí)間:疲勞磨損是由于旋流器持續(xù)不斷的工作造成的,,降低工作時(shí)間可以減少疲勞磨損,但這會(huì)降低生產(chǎn)效率,,不符合需求,。
4. 改變旋流器內(nèi)壁材質(zhì):切削磨損和疲勞磨損都與旋流器的內(nèi)壁材質(zhì)硬度有關(guān),物料不變的情況下,,旋流器內(nèi)壁材質(zhì)硬度越高,,防磨能力越強(qiáng),切削磨損和疲勞磨損越弱,。內(nèi)壁材質(zhì)的化學(xué)性能則決定了其抵抗腐蝕磨損的能力。因此,,找一種硬度高,、化學(xué)性能穩(wěn)定的材料作為旋流器內(nèi)壁是解決洗煤廠重介質(zhì)旋流器磨損難題的有效方案,而耐磨陶瓷就符合這個(gè)要求,。
耐磨陶瓷的主要成分是氧化鋁,,其硬度高達(dá)HRA88以上,防磨能力強(qiáng),,且耐磨陶瓷是在1700℃的高溫下燒結(jié)而成,,已經(jīng)轉(zhuǎn)化成了α—氧化鋁,化學(xué)性能穩(wěn)定,,不導(dǎo)電,,不會(huì)產(chǎn)生化學(xué)腐蝕和電化學(xué)反應(yīng),,對(duì)切削磨損、疲勞磨損和腐蝕磨損都有很好的防磨效果,。
經(jīng)過實(shí)踐和時(shí)間的雙重檢驗(yàn),,精城生產(chǎn)的耐磨陶瓷已經(jīng)得到了許多洗煤廠的認(rèn)可,使用效果非常好,。
??文/謝勇