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一、常用旋流器有以下幾種：分級旋流器、重介旋流器、水介質(zhì)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(nèi)形成強烈的旋轉(zhuǎn)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(jù)顆粒的粗細進行分級。
（二）水介質(zhì)旋流器: 水介質(zhì)旋流器又稱為自生介質(zhì)旋流器。它是用水和入料中的細顆粒形成的介質(zhì)分選，而

不需要外加高密度介質(zhì)，由于實際分選密度和介質(zhì)密度差別較大，所以在水介質(zhì)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(shè)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(zhì)旋流器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(fù)錐水介旋流器）。這種設(shè)計有利于降低粒度分級效應(yīng)，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(zhì)旋流器的錐體有一個大的錐角，錐體角度的增大會產(chǎn)生一個向上的推力使得重密度顆粒產(chǎn)生懸浮的旋

轉(zhuǎn)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(chǎn)品，重介質(zhì)（如矸石）則通過

底流口排出。

水介質(zhì)旋流器作為一種簡易可行的分選設(shè)備，具有結(jié)構(gòu)簡單、生產(chǎn)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(jīng)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(zhì)旋流器只適用于粗選，若用兩段水介質(zhì)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(zhì)

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(zhì)旋流器主要有Ф200、Ф350、Ф500等幾種規(guī)格，可以與跳汰機、重介質(zhì)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(zhì)旋流器也可以用于回收煤泥沉淀池中的煤泥。
（三） 重介質(zhì)旋流器
選煤用的重介質(zhì)旋流器是在分級旋流器基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。重介質(zhì)旋流器是在離心力場中進行分選的設(shè)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(shù)的進步，大直

徑旋流器不斷應(yīng)用于生產(chǎn)實踐，分選粒度上限逐漸加大，如1200/850無壓三產(chǎn)品旋流器的分選粒度上限可達80

～90mm，一般應(yīng)用50mm，重介質(zhì)旋流器的適用范圍正逐步加大。重介質(zhì)旋流器是一種結(jié)構(gòu)簡單、無運動部件的

選煤設(shè)備。根據(jù)機體結(jié)構(gòu)和形狀分為圓錐型和圓筒型兩產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器；雙圓筒串聯(lián)型和圓筒與圓錐串聯(lián)的

三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器。旋流器的各結(jié)構(gòu)件分為整體鑄造和耐磨內(nèi)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(fù)合材料、硬質(zhì)合金等；耐磨內(nèi)襯材料有耐磨鋼玉襯片、碳

化硅和聚氨酯等。
**節(jié) 兩產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器
兩產(chǎn)品重介質(zhì)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(zhì)旋流器
圖為兩產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器結(jié)構(gòu)圖。結(jié)構(gòu)為：
有壓給料二產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器結(jié)構(gòu)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.由于離心力的作用，高密度

物料移向錐體的內(nèi)壁，并隨部分懸浮液向下作螺旋運動，*后從底流口排出；低密度物料集中在錐體中心，隨

內(nèi)螺旋上升，經(jīng)溢流管進溢流室排出。溢流先進入溢流室，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(nèi)流體的切線速度很大（4.4m/s以上），對部件磨損嚴(yán)重。為了提高設(shè)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(zhì)旋流器
美國20世紀(jì)50年代制造的DWP型重介質(zhì)旋流器屬無壓給料式圓筒形旋流器。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(nèi)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。

這種旋流器優(yōu)點是：物料與懸浮液分開給入，有利于懸浮液密度的測定和調(diào)整；物料與懸浮液之間接觸時間短

，粉碎程度低；旋流器各部件磨損小，使用壽命長。缺點是分選精度較差。
第二節(jié)  三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器
三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器是由兩臺兩產(chǎn)品旋流器串聯(lián)組裝而成的。**段為主選，采用低密度懸浮液進行分選，選

出精煤和再選入料，同時由于懸浮液濃縮的結(jié)果，為第二段準(zhǔn)備了高密度懸浮液。第二段為再選，分選出中煤

和矸石兩種產(chǎn)品。三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器是用一臺圓筒旋流器和一臺圓錐旋流器串聯(lián)而成無壓給料三產(chǎn)品重介質(zhì)

旋流器結(jié)構(gòu)簡
一臺三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器代替兩臺兩產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器，其優(yōu)點是：可以省掉一個懸浮液循環(huán)系統(tǒng)和再選物料

的運輸；減少廠房空間，并方便生產(chǎn)管理。但是，第二段懸浮液是由**段旋流器濃縮而來，所以第二段旋流

器的分選密度除與**段分選密度有關(guān)外，還與第二段底流口直徑有關(guān)。因此，在正常情況下，只改變?nèi)肓蠎?br/>
浮液的密度和第二段底流口直徑兩個參數(shù)，即可達到所需分選密度的調(diào)整范圍
1. 工作原理
煤和矸石的混合物漸開線給料方式進入充滿給定密度懸浮液的旋流器中，受到重力和離心力的作用而分離；大

于懸浮液密度的矸石，所受作用力的方向與離心加速度方向相同，在懸浮液中做離心運動，集中在外層形成矸

石帶，由于干擾沉降作用，緊貼器壁的是大矸石，其次是中等粒度、小粒度矸石，匯合成螺旋運動沿器壁由底

流口排出；小于懸浮液密度的煤，在旋流器中做向心運動，并集中在旋流器的中心軸附近呈旋渦運動形成中煤

和精煤帶，在溢流管附近，由于溢流管底部的渦流作用發(fā)生二次分選，精煤沿溢流管排出，中煤和矸石將再旋

流，中煤帶在輕顆粒與重顆粒間起隔柵作用，該處可使灰分較低的中煤向底流口方向運動，作為尾煤排出或隨

精煤沿溢流管排出。
    近年來，我國選煤廠開始采用小直徑重介旋流器來分選0～1mm 的煤泥，一般10臺一組，結(jié)構(gòu)材料為Q235A

外殼，內(nèi)用耐磨聚氨酯彈性體，在煤泥分選方面有一定的效果。
二、操作要點
（1）旋流器在工作過程中要保持給料壓力和給料濃度的穩(wěn)定，這樣有利于保持較高的分選效率。
（2）加強巡回檢查，發(fā)現(xiàn)入料管口和底流口堵塞及時停機處理。
（3）經(jīng)常檢查底流口磨損情況，當(dāng)磨損量達到影響分選效率的尺寸時要及時更換。
工作條件：在實際生產(chǎn)中，實現(xiàn)重介旋流器有效分選的條件是，旋流器軸心必須形成空氣柱。在正常情況下，

因底流口附近懸浮液所受離心力大，切線速度大，底流必定呈幅射傘狀排出。因此，要求有足夠的給料速度和

壓力以保持其穩(wěn)定。旋流器因制造粗糙和磨損造成旋流器內(nèi)凹凸不平或阻塞等，都將破壞懸浮液在旋流器中的

正常流態(tài)，降低分選效果。
優(yōu)點：1）分選效率高2）分選粒度范圍寬；3）可使用粘度很高的懸浮液；4）簡化工藝節(jié)約投資；5）結(jié)構(gòu)簡單

，易實現(xiàn)自動化。
缺點：設(shè)備磨損嚴(yán)重，懸浮液的用量較大，液流在旋流器內(nèi)的工作不能直接調(diào)節(jié)。
三、影響重介旋流器分選效果的因素
（一）旋流器結(jié)構(gòu)參數(shù)對分選效果的影響
錐角大小的影響
錐比的影響
入料口尺寸的影響
溢流管插入深度的影響
安裝角的影響
（二）操作調(diào)整對分選效果的影響
1、入料壓力的影響
入料壓力是旋流器內(nèi)產(chǎn)生離心力作用的動力，是使物料得到有效分選的重要因素。增大入料壓力懸浮液進入旋

流器的速度增大，離心力增高。因此，在一定程度上增大入料壓力，可以加速分選過程，提高旋流器的處理量

和分選效果。但入料壓力過高，懸浮液本身的濃縮作用加強，一方面使懸浮液的密度在旋流器中分布更加不均

勻，另一方面增大物料的實際密度，反而降低了分選效果。此外入料壓力增大還將增加設(shè)備的磨損和動力消耗

?，F(xiàn)在趨向采用無壓給料或低壓給料，一般給料壓力為0.05MPa~0.10MPa。
2、入料固液比的影響
入料固液比的操作中經(jīng)常調(diào)整的一個因素，它直接影響旋流器的處理量和分選效果。當(dāng)入料固液比增大時，旋

流器的處理量將增加，但物料分層阻力增大，輕重礦物彼此混雜的可能性增加，分選效果降低。一般情況下采

用1：4~1：6的固液比為宜，處理難選煤時固液比可以降至1：8。
3、加重質(zhì)粒度和懸浮液中煤泥含量的影響
懸浮液密度的穩(wěn)定性是影響分選效果的重要因素。由于加重質(zhì)粒度越粗，旋流器內(nèi)濃縮作用越加顯著，而過高

的濃縮對分選是不利的。因此對加重質(zhì)的粒度組成要求比較嚴(yán)格，尤其是低密度分選條件下加重質(zhì)粒度要求更

細。一般重介旋流器要求磁鐵礦中粒度小于0.028mm級含量不低于90%。
4、懸浮液密度的影響
產(chǎn)品質(zhì)量主要靠調(diào)節(jié)懸浮液產(chǎn)密度來調(diào)節(jié)。懸浮液密度的大小要根據(jù)原煤性質(zhì)和產(chǎn)品質(zhì)量來確定。一般入料中

懸浮液密度比實際分選密度低0.2~0.4。要求的分選密度越高，這種差別就越大。在實際生產(chǎn)過程中這個差值可

以通過旋流器的入料壓力與底流口大小來調(diào)節(jié)。
四、日常保養(yǎng)維護及常見故障處理
旋流器沒有運動部件，維護量小。
（一）重介旋流器
故障1：回收率低矸石發(fā)熱量高
處理辦法：底流嘴直徑磨大，調(diào)整角度或更換；比重設(shè)置不合理，比重儀顯示不準(zhǔn)，重新設(shè)置與化驗結(jié)果對比

，校準(zhǔn)比重儀。
故障2：壓力不穩(wěn)，或壓力上不去
處理辦法：合介桶、混料桶液位低，調(diào)整桶位；混料桶水平流管入口有煤塊，清理；檢查風(fēng)管閥門是否關(guān)嚴(yán)。
故障3：旋流器體連接密封墊壞，漏料
處理辦法：停車更換新墊
故障4：底流中含輕物料多
處理辦法：如果壓力低，可提高并穩(wěn)定給料壓力；如果底流口磨損大，需檢查底流口尺寸，更換合適的底流口

材料。
故障5：正常運行中旋流器內(nèi)異響
處理辦法：原煤中混有鐵塊或耐磨磚，停車打開旋流器檢查。
故障6：入料口、底流口、溢流口堵塞
處理辦法：打開入料口、底流口、溢流口清理堵塞物。