跳汰选矿用跳汰机PPT课件.ppt
跳汰选矿用跳汰机,主讲教师吕一波教授,跳汰选矿用跳汰机,一、跳汰机的类型及应用二、无活塞跳汰机1.基本结构2.主要零部件思考题1、跳汰机基本结构;2、卧式风阀原理;3、电控气动风阀原理;4、跳汰机排料装置。,一、跳汰机的类型及应用,跳汰机根据所用分选介质的不同,分水力跳汰机和风力跳汰机两大关。水力跳汰机类型很多,根据设备结构和水流运动方式不同,大致可分为五种(1)活塞跳汰机;(2)隔膜跳汰机;(3)空气脉动跳汰机;(4)水力脉动跳汰机;(5)动筛跳汰机。,二、无活塞跳汰机,筛侧空气室跳汰机(鲍姆式跳汰机)筛例空气室跳汰机是目前我国选煤厂中使用最多的跳汰机。据其结构与用途的不同,筛侧空气室跳汰机可分为不分级煤用跳汰机、块煤跳汰机和末煤跳汰机三种。,1.基本结构,,2.主要零部件,1)跳汰机机体跳汰机机体是由厚钢板焊接而成,沿跳汰机纵向可分为单段、两段或多段。在每段又分成2个或3个隔室,每个隔室都设有风阀和筛下顶水管。在顺煤流方向各段的末端均设有排除重产物的闸门和通道,每段的长度均已系列化可根据原料性质和对产品的质量要求选定.目前新设计的跳汰机,机体较大往往分隔室制造。这样需要几段跳汰机,每段要求几个隔室可按用户要求进行组合。也便于设备的运输和安装。,空气室与跳汰室宽度之比是跳汰机设计的一个重要参数。筛侧空气室跳汰机如何实现脉动水流沿跳汰机宽度均匀分布是一个重要问题。往往造成跳汰室两侧分选效果不同,靠近风阀一侧的流线短、脉动强。而在操作台一侧的流线长、脉动弱。跳汰室宽度愈大,其脉动差别愈明显,因此,筛侧空气室跳汰机的跳汰室宽度不宜过大,一般最宽可到2.5~3.0m。空气室的宽度B1与跳汰室的宽度B2之比称冲程系数。一般块煤跳汰机为0.7~1.0,末煤跳汰机和混合入选跳汰机为0.45~0.8,故筛侧空气室跳汰机难以大型化,2)跳汰机的筛板跳汰机的筛板与机体联合形成床层分层空间,并承托床层,控制透筛排料速度和重产物床层的水平移动速度。因此,要选择合理的倾角和孔形。筛板的倾角大小与原料的性质有关。筛板倾角的作用是保持床层的运动速度和床层有一定厚度及透筛量,一般第一段筛板倾角大于第rt段筛板倾角。对于各种型号的跳汰机的筛板筛孔尺寸都与其处理的原料性质和排料方式有关。,3)跳汰机的风阀跳汰风阀是跳汰机的重要部件,其功能是周期性的使空气室与风包、风机和大气相连或隔绝,因此在跳汰定形成脉动水流。风阀的结构和工作周期对水流在跳汰机中的脉动特性有很大影响,囚此,跳汰机的风阀是关键部件之一。风阀的结构不仅直接影响跳汰机的分层效果,同时对挑汰机的生产能力影响也很大。目前国内外使用的空气脉动跳汰机风阀有旋转风阀和电控气动风阀两种型式。,(1)旋转风阀。旋转风阀又称卧式风阀,旋转风阀的型式较多,使用广泛,工作原理基本均相同。旋转风阀的结构见图6-14。旋转风阀比滑动风阀在相同分选条件下其处理能力可提高0.5~1倍,所以,目前我国空气脉动跳汰机大部分采用旋转风阀。旋转风阀的结构有以下几部分组成有铸铁外壳,在外壳中装有进气、排气调整套,在调整套内是转于。外壳阀座下设有两个开口,一个开口与风箱连通,另一个升口利用风管通过风箱与跳汰机空气室相接。在转子上开有进气和排气两格,并且互不相通;每个格上都有开口仅两格各自的开口角位置不同。,转子旋转时,当转干的进气口和调整套的进气孔相遇,排气孔关闭,此时压缩空气由风箱经蝶阀、转于进入跳汰机的空气室,使跳汰室中产生上升水流。当转子的进气口离开调整套的进气口而排气孔尚未与调整套的排气孔相遇时,称为膨胀期。转子转到使排气孔与调整套的排气孔相遇时,才开始向外排气。旋转风问中多数没有压缩期即当转子的排气孔一离开调整套的排孔,而进气孔与调整套的进气孔就立刻相遇。LTX-14型跳汰机的旋转风阀的工作特性曲线如图6-15所示。旋转风问具有转动平稳、结构轻巧、跳认周期调整范围广、调节方便、适应性强等特点,所以应用广泛。,,(2)电控气动风阀。,电控气动风阀是利用电子数控装置和电磁阀来控制跳汰机进气和排气的风阀,其频率和特性曲线可以任意调整。因此,该风阀可根据煤质特点和对产品的质量要求精确地控制脉动周期和吸啜过程的时间,从而使跳汰床层充分松散,并得到良好的分选效果。电控气动风阀是新型结构风阀。为跳汰机的大型化和自动化创造了有利条件。电控气动风阀工作系统示意图,如图6-16所示。,,4)跳汰机排料装置,跳汰机排料机构种类繁多,其作用是将床层按密度分层后的物料,准确地、及时地和连续地排出重产品,并保证床层稳定、产品的质量和跳汰机的处理能力。排料机构也是跳汰机的重要部件之一。性能优的排料机构,可使跳汰机得到较好的分选效果和较高的生产率。跳汰机各段的轻产物是通过水平流的输送,随水流一起经过溢流堰排出,各段的重产物,由筛上末端排料机构和透筛排料两部分排出。块煤和末煤的排料方式不同,块煤和不分级原煤的重产物是以筛上末端排料机构排出为主;末煤重产物则以透筛排料为主;煤泥跳汰机的重产物几乎全从透筛排出。,溢流堰。溢流堰的作用是与重产物排料装置相配合,以控制床层保持一定的厚度,并使轻产物随溢流排走。溢流堰形式有高堰式、半堰式和无堰式。溢流堰结构如图6-17所示。,筛板上重产物的排料装置。跳汰机各种排料装置的区别,主要在传动方式、结构型式和调节系统等方面。现介绍几种常用的重产物排料装置(a)排料装置在跳汰机中的位置。排料装置的位置与入选物料中高密度级物料含量的多少及排料条件有关。跳汰机中常见的排料装置的位置如图6-18所示。,图6-18a为正排矸跳汰机,其排料装置的位置,设置在矸石段和中煤段的末端。这是最常见的一种方式,一般在块煤和末煤跳汰机上采用。图6-18b是倒排矸跳汰机,第一段排料装置安设在入料端,适于原料中含矸量大,或者含黄铁矿多的大块原料煤的分选。如对混合入选的原料,则在矸石中轻产物损失较大。图6-18C往往应用在跳汰机的第二段排料处,即将重产物的排料装置设置在第二段的中部。多应用在特殊情况下,如物料经一段分选后进入二段跳汰,其中大块中煤经分选后从设在床层中部的中煤排料道排出,随后物料进入铺设有人工床层的本段,末中煤主要靠透筛排料,这种布置方式有利于控制溢流精煤的质量,(b)排料机构型式。外料装置型式很多。以下为几种最常用的排料机构;叶轮式排料装置如图6-19a所承。叶轮式排料机构具有排料连续、均匀稳定的优点,因此,使用叶轮排料装置的较多。其缺点是排料箱的宽度较大,占用跳汰机的有效面积大,并且在排料箱上(溢流堰顶部)没有脉动水流作用,物料易堆积,影响下一段的分选。块煤和混合入选的物料排料箱较宽约350~450mm,末煤排料箱宽度适当减小一些约350~250mm。此外,叶轮易被矸石卡住影响排料或使局部床层排空,还有叶轮两端轴承密封不好,需经常检修等。,扇形闸门排料装置如图6-19b所示。扇形闸门排料是间断性的。扇形闸门设置在跳汰机排料口处的筛板上,气缸内当活塞和杠杆系统运动时,将水平轴转动一定角度,控制扇形闸门的提升或降落。扇形闸门提起时排料,降落时停止排料。扇形闸门具有结构简单、维护方便、排料箱宽度小、气缸内活塞运动可根据床层厚度的变化和自然控制排料等优点。其缺点是因排料箱内脉动水流严重窜扰排料口并影响床层的良好分层,使产品污染或损失。另外扇形闸门易被大块矸石卡住,使然料不均匀造成床层不稳定等。,象鼻子管排料装置如图6-19C所示。该装置设有垂直闸门,不设排料闸门。重产物的排放速度用阀门8进行调节,在其它条件不变情况下,重产物的排放速度主要取决于阀门开启大小和坎板的高度。该排料装置的优点是在正常条件下能自动平衡排料量。一般象鼻子管排料装置调节正常后,可连续均匀地进行排料,适应能力较强。该排料机构的排料速度还与物料的粒度组成有关。当原料粒度变粗时,排料速度减慢,床层加厚;当原料粒度变细时,排放速度加快,床层减薄。所以它适宜用在原料粘度组成变化不大的入选原料煤,或者应尽量减少入选原煤的粒度组成的波动。,浮标闸门排料机构。浮标闸门是简易的自动排料装置,如图6-19d所示。空心矩形(或梯形)铁箱9在排料口处,有时铁箱的下缘再焊接一条扁铁,作为闸极效果更佳。浮标即是闸门又是浮子。在铁箱上焊有拉杆,可在导向滑轮中滑动,借以限定铁箱的运动方向。悬挂在拉杆横梁上的重锤的重量可增可减,以调节和控制的矸石床层的厚度。当床层厚度变化时,铁箱随之升降,从而达到调节排放重产物的要求。在生产中,空心铁箱易被磨漏,有些选煤厂改用包有耐磨胶皮的木块,代替空心铁箱。浮标闸门在跳汰机第一段使用时,有时被矸石挤压而失灵,因此,用在中煤段时效果较佳。,(3)透筛排料透端排料是重产物排料的另一种方式,由床层中分离出来的细粒重产物,透过粗粒的重产物床层和筛板排入跳汰机的机体内。为了控制透筛速度,又要使高密度矿粒全部透筛排料,防止低密度矿粒混入其中,一般铺设人工床层。即在筛板上人为地铺设一层粒度较粗、密度较高的物料层。在跳汰过程中人工床层起到排料闸门的作用,用以控制重产物的透筛速度和产品的质量。人工床层在上升水流作用下松散,但松散度较小;在下降水流作用下,人工床层又恢复紧密。选择人工床层的密度和粒度都较大,所以总是位于床层的底部。人工床层在跳汰机中不准作水平移动,又要保持床层厚度均等,因此,在筛板上设有格框,确保人工床层物料只在格框内运动。,透筛排料,高密度矿粒的透筛速度与矿粒本身特点和水流特性有关,还与人工床层的粒度、密度、形状和厚度相关。透筛排料主要发生在人工床层已经紧密的下降水流作用时期。因此,为使应透筛的重密度矿粒都能透过人工床层排出,人工庆层颗粒间的间隙应大于给料中重产物的最大粒度。人工床层的粒度一般为给料最大粒度的3~4倍,人工床层颗粒的密度则略高于重产物中矿粒的最大密度。人工床层的厚度直接影响重产物透筛的速度,厚度增高时透筛速度降低,重产物较纯净,反之重产物中有污染。人工床层厚度经确定后,在生产过程中是不变的。因此,在生产操作中是借助下降水流吸吸力的强弱控制重产物质量。,思考题,1、跳汰机基本结构;2、卧式风阀原理;3、电控气动风阀原理;4、跳汰机排料装置。,