卧式沉降过滤式离心机煤泥动力学分析.pdf

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1、第34卷第lO期煤矿机械VoI．34No．1O2013年10月CoalMineMachinery0ct．2013卧式沉降过滤式离心机煤泥动力学分析赵艳平。刘泓(天地(唐山)矿业科技有限公司，河北唐山063012)摘要：简要介绍煤泥在卧式沉降过滤式离心机3段转鼓的运动情况．重点对煤泥在3段转鼓内的动力学进行了分析研究，通过建立空间力系平衡方程组，推导出、P2、3个量的求解公式。关键词：卧式沉降过滤式离心机；转鼓；动力学分析；平衡方程中图分类号：TD455文献标志码：A文章编号：1003—0794(2013)

2、10—0096—03DynamicsAnalysisofHorizontalScreenBowlCentrifugeZHAOYan-ping。LIUHong(Tiandi(Tangshan)MiningScienceandTechnologyCo．，Ltd．，Tangshan063012，China)Abstract：Thispaperbrieflyintroducedthemovementofthecoalslurryinhorizontalscreenbowlcentrifugethreedrums，

3、mainlyanalyzedthecoalslurryinthreedrumsdynamics，andthroughtheestablishmentofequilibriumequationsofspaceforcesystemgroup，jumpedtotheconclusionofthesolvedformulaof、P2、．Keywords：horizontalscreenbowlcentrifuge；drum；dynamicsanalysis；balanceequation0前言一个恒定的重力加速

4、度．而离心沉降则不一样．径卧式沉降过滤式离心机包括离心沉降和离心向的加速度是一个径向距离的函数．随着煤泥的沉过滤2个脱水阶段。在选煤厂主要用于浮选精煤和降。回转半径增大。作用在煤泥上的离心力随之增细煤泥的脱水。煤泥在该设备内的运动过程较为复大。在整个过程中，与重力沉降不同的是离心力与杂．煤泥动力学分析对于设备结构的设计和改进具阻力处于一个变化的动态平衡过程。有非常重要的指导意义卧式沉降过滤式离心机处理的物料粒级范围煤泥在螺旋的输送下。由进料口经沉降段、锥<0．5mm，所以煤泥粒子微小。把煤泥粒子理想化为段

5、、过滤段向排渣口移动．在转鼓内壁面上的运动球形颗粒，则在离心力场中受到的离心力与浮力的轨迹为一柱形螺旋线。在沉降段煤泥以离心运动为合力主，煤泥在强大离心力的作用下靠近转鼓内壁并贴(p)rto(1)在内壁上．液相则通过沉降段的溢流口排出煤泥阻力贴着鼓壁随着螺旋推进装置进入锥段．该段煤泥受F~C,p(2)力情况最为复杂．转鼓和螺旋推进装置主要参数的其沉降运动方程为设计与选取都要参照锥段的煤泥动力学分析。煤泥dv在过滤段的受力情况与沉降段类似．不同的是过滤m==詈(p--p弘)rto2-Cxpr~v2d2(3)

6、段内主要是煤泥．而沉降段内是固液混合物。在卧式中，煤泥颗粒的质量：式沉降过滤式离心机的结构设计中．当采用螺旋叶煤泥颗粒直径：片母线垂直于转鼓轴线的螺旋结构时．螺旋转矩和——煤泥颗粒沉降速度：螺旋输渣功率要比采用螺旋叶片母线垂直于转鼓P煤泥密度；母线的螺旋结构大4％～20％故采用螺旋叶片母线p，r液相密度；垂直于转鼓母线的螺旋结构在经济和结构上较为G——阻力系数；合理。所以本文仅限于该情况进行分析和讨论r--一煤泥颗粒旋转半径：1煤泥在沉降段动力学分析卜一旋转角速度在沉降段。固液混合在强大离心力作用下，煤2

7、煤泥在锥段动力学分析泥沉降到鼓壁。而液相由溢流堰排出。煤泥虽然也煤泥在锥段的受力情况最为复杂。煤泥在锥段受到了螺旋叶片的作用，但是以离心沉降为主。煤的动力学分析是转鼓和螺旋结构参数设计和选取泥在运动中受到的离心力并不是恒定的力离心沉的理论基础．对整机性能和工艺效果都产生重要影降是人为的在径向上对煤泥施加了一个离心加速响。煤泥在锥段转鼓的输送分为2种情况：(1)靠离度，其物理原理跟重力沉降一样。但是重力沉降有心力的切向分力来进行输送；(2)靠螺旋来进行输送。中国煤炭科工集团有限公司科技创新基金项目(2011

8、MS015)螺旋输送受到转鼓和螺旋的差转速、旋转方向以及一96—第34卷第10期卧式沉降过滤式离心机煤泥动力学分析——赵艳平．等Vo1．34No．10螺旋叶片的旋向共同影响。本文假设螺旋为右旋。式(7)和式(8)，有转鼓和螺旋同向逆时针旋转．螺旋转速略低于转鼓Pl=Ccosa(11)转速。这种情况的受力分析如图1、图2、图3所示。P2=C[sinOLCOS卢cosasin(8t)](12)取微块煤泥．由于离心力远远大于微块煤泥