段丹麗
(陽泉煤業(yè)二礦,山西 陽泉 045000)
對于浮選機(jī)的精煤生產(chǎn),首先需要對煤礦礦漿流出量與循環(huán)量進(jìn)行計(jì)算,以便于對整個(gè)管路循環(huán)設(shè)計(jì)的選型,并可為管路管徑選擇優(yōu)化提供參考及技術(shù)支持。
對于煤礦礦漿流出量與循環(huán)量,根據(jù)工藝技術(shù)流程,礦漿由原料泵及清水泵從上端注入礦漿預(yù)處理器,之后從礦漿預(yù)處理器的底端進(jìn)入管路,接著由液位壓差產(chǎn)生的壓力,以及液體自身重力由管路經(jīng)過U形彎減少礦漿內(nèi)空氣混入量,然后進(jìn)入浮選機(jī)[1]。
所以,需要對整個(gè)礦漿建立三維模型,將管路內(nèi)的液體以及礦漿預(yù)處理器內(nèi)的液體進(jìn)行一體化聯(lián)通[2]。礦漿一體化聯(lián)通模型如圖1所示。
圖1 礦漿一體化聯(lián)通模型
對整個(gè)流體進(jìn)行定義,整個(gè)網(wǎng)格劃分為兩部分,單元總數(shù)100 134,部件內(nèi)節(jié)點(diǎn)總數(shù)21 894。其定義的各參數(shù)選擇如表 1 所示[3-4]。
流體邊界設(shè)定及網(wǎng)格劃分。我們最終設(shè)定流體出口以及注入口流量。其邊界選擇條件如圖2所示。模型網(wǎng)格劃分如圖3所示。
表1 泥漿參數(shù)表
表2 網(wǎng)格劃分參數(shù)表
最終計(jì)算得出,出口管口的矢量流速為 0.936 m/s,出口截面積為0.002 45 m2/s,則管口流量可以計(jì)算得出為 8.2 m3/h,如表3所示。
整體的流體流速變化過程顯示圖如圖4所示。
圖2 流量邊界選擇條件
圖3 一體化聯(lián)通模型網(wǎng)格劃分圖
通過分析,最終可以得出在整個(gè)注入過程中,流體是呈脈動(dòng)變化的一個(gè)過程,在整個(gè)過程中,出口流速的脈動(dòng)峰值為0.936 m/s。對于我們考慮到的8.2 m3/h,應(yīng)該針對實(shí)驗(yàn)用浮選機(jī)預(yù)處理理量限定為8 m3/h。
表3 各項(xiàng)速度對應(yīng)關(guān)系
圖4 流體流速整體變化過程示意圖
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