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重力选矿备课笔记 第一章 绪 论第7页 黑龙江科技学院 重力选矿备课笔记 第24次课 授课时间 2004年5 月14 日 章节及主要内容 第六章 跳汰选矿 63 跳汰机 1、 筛下空气室跳汰机 2、 国外跳汰机简介 重点内容筛下空气室跳汰机的结构 难点内容风阀的结构 参考资料 选矿机械手册、重力选矿原理 教学手段讲述、投影 扩展内容国外跳汰机的进展 教学后记 63 跳汰机 二、无活塞跳汰机 (二)筛下空气室跳汰机 筛下空气室跳汰机的空气室安设在跳汰机机体内筛板的下方,它与筛侧空气室跳汰机相比具有不同的特点。目前我国自行设计制造已有LTX系列,筛下空气室跳汰机,共有7种规格,已在生产上使用的有LTX-8型、LTX-14型、LTX-35型等。 LTX-14型筛下空气室跳汰机其构造如图6-25所示。LTX系列筛下空气室跳汰机,除将空气室移到筛板下方之外,其它与筛侧空气室跳汰机的各部分结构大体相同。其工作过程是将压缩空气经风阀控制,交替地压入和排出筛下空气室,从而使跳汰室中的水位上升和下降,形成脉动水流。实测表明,它所产生的脉动水流特性与筛侧空气室跳汰机的典型脉动水流特性非常相似。 筛下空气室的型式较多,各种筛下空气室形状如图6-26所示。确定空气室的形状时,应考虑它能产生均匀的脉动水流、形状阻力和沿程阻力小、在流动中扩散性能好,在到达筛板时,各部分分布均匀等特点。 在图6-26中空气室顶端多采用三角形, a为高桑跳汰机、 b为巴达克跳汰机、 c 为波兰跳汰机、d为荷兰跳汰机、e为前苏联跳汰机等所采用的空气室形状。空气室的面积约为筛板面积的一半。根据经验如要求筛板上产生100~150mm高脉动水流时,其相应地在空气室内水的振帽儿就应保持在200~300mm。因此,空气室的高度H要确保进气时筛板上不翻花.排气时风阀不喷水。如果空气室水的振幅为h1,在空气室三角形顶端的高度应保持一定的波动范围,以保证跳汰机工作稳定,并可选定空气室的全高H。一般一个风阀可带1~2个空气室。空气室顶至筛板的距离为h。,h。愈大,筛板上沿纵向的波高愈均匀,但。。愈大,压缩空气的静压力损失也愈大,还使机体高度增大,因此,人的大小要适当。如图6-26f所示。 LTX-14型筛下空气室跳汰机,由矸石段和中煤段组成,在矸石段有两个跳汰室,中煤段有三个跳汰室。每个跳认室中有两个空气室,每段空气空间距相等。在各室之间焊有格板支柱,用以加强机体的强度和刚度,其构造图如图6-27所示。 在每个跳汰室装设一个旋转风阀,一个风阀为两个空气室提供压缩空气。压缩空气由空气室的一端给入,在空气室顶部有上、下两个孔,上面的孔与风阀的进气口相连,压入压缩空气、下面的孔用来输送顶水。在机体的一侧设置有风水包,水包侧面与总水管相连,下面设有5个分水管,分别与空气室的进水孔连通。在每个分水管上装有阀门,用来调节各个主的补充水量。 筛下空气室跳汰机在每个跳汰空中都设置灯光指示器,在该空气宇中有上、小、下三个水位,其接头与水位灯光指示器相连接,以显示水位的高低和跳汰机的运转情况。 筛下空气室跳汰机与筛侧空气室跳汰机比较,有如下特点 (1)筛下空气室跳汰机,因其空气室设置在跳汰室的筛下,故其结构紧凑、重量轻、占地面积小; (2)筛下空气室跳汰机的空气室沿跳汰机的宽度布置,因此,能使跳汰室内沿宽度各点的水流波高相同,有利于物料均匀分选和跳汰机的大型化; (3)筛下空气室跳汰机的空气室面积为跳汰室面积的二分之一,当空气室内水面脉动高度为2O0mm时,跳汰室水面脉动高度为100mm; (4)筛下空气室跳汰机的脉动水流没有横向冲动力; (5)筛下空气室跳汰机比筛侧空气室跳汰机要求风压高,约0.025~0.035MPa。其原因是由于筛下空气室跳汰机的空气室水位比筛权的水位低,又因空气室内有O.021MPa的余压,当压缩空气推动液面运动时,它比筛侧空气室跳汰机需多克服一段静压头和空气余压,所以压缩空气的风压比较高。 国内外使用这两类跳汰机的分选效果相近。 (三)国外跳汰机简介 1.筛侧空气室跳汰机 国外使用的筛侧空气室跳汰机中,如苏联的BOM型、OMlll型、OMK型,美国的麦克纳利巨型跳汰机,德国的维达克双侧室跳汰机、洪保尔特双体跳汰机等,均是各具特色的一些典型设备。 例如维达克双侧跳汰机的跳汰室,位于空气室两侧,相当于两台端侧空气室跳汰机背靠背合并在一起,如图6-28所示。该机空气室窄而高,上下等宽,跳汰室要比空气室大许多。运转时,空气室两侧的跳汰室可独立工作。这就可大大减少占地面积,提高了处理能力。电力气动风阀,就是首先在这种设备上使用的。 2.筛下空气室跳汰机 由于筛侧空气室跳汰机,存在脉动水流的运动速度沿跳汰室宽度不均匀的缺点,影响其分选效果和进一步大型化。日本的高桑筛下空气室跳汰机问世后,在德国、苏联、波兰等许多国家,先后设计了不同型号的筛下空气室跳汰机。以下分别介绍。 1)高桑跳汰机 高桑跳汰机是日本高桑健提出的,由住友机械公司和住友煤矿公司设计制造的。并于1958年首次在日本赤平选煤厂使用。 高桑跳汰机分单段和双段两种。单段生产两种产品;双段生产三种产品。该机由跳汰室、空气室、旋转风阀、排料装置、斗式提升机等部件组成。两段三产品跳汰机的结构如图6-29所示。 跳汰室每一段有三个分室,在每个分室与筛板之间有两个空气室,空气室的长度与跳汰室的宽度相等,空气室的总面积是跳汰室总面积的一半。水在空气室内外的脉动速度致相近。在空气室内安设电接点水位指示器(按上中下三个水位布置),重产物排放采 浮标测定,并转换成电讯信号自动调节排矸闸门的自动排料系统。 高桑跳汰机的分选效果工艺指标较筛侧空气室跳汰机有明显的提高。如日本赤平选 厂采用5台高桑跳汰机,代替原有的5台永田鲍姆式跳汰机,其处理能力由35Ot/h提高550t/h。数量效率从87.5%提高到94.4%。经实测单位面积(每平方米)的耗风量4~6m3/min,人口风压为0.021MPa,实际耗水量为2.5 m3/t。 高桑跳汰机共有十多种系列产品。 2)德国巴达克跳汰机 巴达克跳汰机是德国洪堡尔特维达克公司产品,它改进了本公司生产的筛侧空气室 汰机和高桑跳汰机的性能和结构,如改进了风阀结构、床层控制机构及筛下空气室的布置 式,并提高了自动化水平,使巴达克跳汰机同时具有上述两种跳汰机的基本优点。因此 获得了较好的工艺效果。 巴达克跳汰机有块煤跳汰机和末煤跳汰机,其基本结构相同。巴达克木煤跳汰机为 段三产品结构。各格室自成一体,单独制造,可根据需要由几个格定组成一段。如图卜. 所示。该机什石段为4室,中煤段为2室,共6室组成。根据原煤特点和对产品的质量 求确定的。德国原煤因含矸率高、又是易选煤,因而,跳汰机的矸石段较中煤段长一倍 巴达克米蝶跳汰机第3、4、6定的筛板上均铺有长石人工床层。长石粒度为30mm,筛板 孔直径为10mm。 当跳汰分层后,重产物采用综合排料方式排出。粗粗矸石经第2室末端闸门排出,而细矸石经由第3、4室的人工床层透筛排到矸石漏斗。块中煤经第5室末端排料闸门排出,细粒中煤经第6室的人工床层透筛排到中煤漏斗内,跳汰精煤随溢流排出。该机各段不设溢流堰。因此,大大减少煤在矸石中的损失和精煤在中煤内的损失。 巴达克跳汰机空气室的布置与高桑跳汰机不同,它相当于将高桑跳汰机中每个格室的两个空气室由中部移到两边,其空气室的面积仍为跳汰室面积的一半。并将空气室室顶作成如等边三角形又一分为二的形状,以防透筛物料的堆积。巴达克跳汰机的空气室有5个是成对的,靠近两头。两个空气室是半个。中间的5个空气室沿纵向被分隔成两半。在巴达克跳汰机中每个风阀供给两个半空气室用,共设6个风阀。 当巴达克跳汰机超过3.5m宽时,在矸石段和中煤段各设两个排料闸门控制排料,并在每个排料闸门前设置一个浮标,各个浮标分别测量床层的变化,并通过信号分别控制各自闸门的动作。其优点是适应能力强,闸门动作灵活,沿跳汰机宽度各处中煤或矸石含量不均匀时,排料闸门可分别动作,以确保排料的准确性。巴达克跳汰机的闸门安装在排料道中,由一个可上、下移动的拉杆并在拉杆上倾斜安设有孔的挡板,用拉杆控制排料。它比排料闸门安设在筛板上要好,可防止因排料造成床层不稳或被冲乱、损失煤等。该机的连续排料装置,采用电器控制,在每套排料系统都没有两个3位定时器,分别控制浮标信号的输出起止时间,根据经验预先将床层信号输出时间标干定时器上,即可按时得到床层厚度的信号,据此进行自动调整。巴达克东煤跳汰机一般选取压缩期的最后瞬间作为信号输出时间。此时的测定值比较准确。此外,巴达克跳汰机在入料端还装设浮标传感器,当人料减少过多,或中断时,可自动切断气源,保护床层防止对溢流产品的污染。 巴达克跳汰机采用电控气动风闹调整脉动水流特性,从而床层松散度好,分选效果理想。巴达克跳汰机对块煤、未煤分选效果都很好,也可以洗选不分级原煤。跳汰室的宽度有3.5;4.0;4.5;5.0;6.0和7.0m等,跳汰室长度视跳汰机格室多少而定,一般为6~7室。 思考题 1、 LTX-14型筛下空气室跳汰机构造; 2、 巴达克跳汰机构造.
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