节能高效大直径重介质旋流器的模拟研究与实践.pdf

维普资讯 第5期’ 选 煤 技 术 No．5 2007年 10月 COAL PREPARATtON TECHNOLOGY Oct．2oo7 文覃编号 ：1001—357I (2007J05—0010—05 ‘ 节能高效大直径重介质旋流器的模拟研究与实践 钱爱军1，陈友 良 ，刘文秋 ，王 杰 (1．煤炭科学研究总院唐 山研究院，河北 唐 山 063012；2，中国矿业大学 (北京)， 北京 100083；3．河北能源职业技术学院，河北 唐山 063004) 摘要 ：简要介绍 了重介质旋流器理论研 究现状 ，给 出了CFD常用的三个基本方程和用于重介质 旋流器流场数值模拟的湍流基本方程 。采用 Fluent软件对无压给料三产品重介质旋流器流场进行 了数值模拟 ，根据模拟结果 ，着重对双供介 口无压给料三产品重介质旋流器进行 了结构参数和能 耗的研 究。应用此理论并结合具体煤质特性和产品要求研发 出1350／950双供介 口无压给料三产 品旋流器 ，并介绍 了其在 山东新汶矿务局翟镇选煤厂的应用情况。 关键词 ：重介质旋流器；计算流体力学 ；数值模拟；双供介 中图分类号 ：TD942“．7 文献标识码 ：A 参数的影响 。 1 重介质旋流器理论研究现状 (2)重介质旋流器 的数学模型。从纯理论难 为 了从理论上对重介质旋流器选煤过程进行研 以得出适宜实用的公式时 ，研究人员纷纷利用大量 究，进一步揭示分选过程中重介质旋流器结构参数 试验资料结合理论分析，试图从中找出其规律性 ， 对分选结果的影响，各国加强 了对重介质旋流器分 建立重介质旋流器的数学模型。庞学诗 、GTauan、 选过程的理论研究 ，并取得了一定进展。 目前主要 A~HopapoB、DADahlstrom、LRPlitt、AJLynch、 集中在以下几个方面： RaArterburn、楮 良银等都系统地对重介质旋流器 (1)重介质旋流器分选过程 的理论 。利用高 进行 了研究，并提出了不同的数学模型，其研究成 速摄像 、示踪粒子等手段，从理论上对重介质旋流 果为重介质旋流器分选过程的控制和产品预测提供 器内速度场分布 、离心力场分布 、密度场及颗粒分 了可靠依据 。 选过程等进行分析 ，从理论上分析其分选原理和各 (3)重介质旋流器流场计算流体力学 (Com． putationalFluidDynamics，简称 CFD)数值模拟。 收稿 日期 ：2007一O6—13 近年来 ，随着大容量高速计算机 的广泛应用和 作者简介 ：钱爱军 (1973一)，男，河北玉田人 ，工程师 ，硕士研 CFD的发展，使人们对 于各种与工程有关 的湍流 究生，现在煤科总院唐山研究院从事选煤厂设计及重介质选煤的研 究工作。联系电话：(0315)7759480。 流动进行数值模拟成为现实 ¨ 。目前 ，研究流 情况下就可以很好地控制气泡的兼并，使气泡保持 5 结论 较小的直径 ，而表面活性弱的起泡剂只有当浓度 比 较高时才能有效阻止气泡的兼并 。