PAGE3-課程名稱：《選礦廠設計》第10周，第12次摘要：授課題目（章、節(jié)）第六章主要工藝設備的選擇與計算6.5分級設備本講目的要求及重點難點：【目的要求】通過本講課程的學習，了解分級設備的類型及應用，水力旋流器的計算。掌握分級設備的選擇以及螺旋分級機的計算?！局攸c】分級設備的選擇，螺旋分級機的計算,水力旋流器的計算【難點】水力旋流器的計算內容【本講課程的引入】引入:磨機是選廠能耗最高的設備，其能耗占選廠總能耗的40～60%，為了提高磨機的處理能力，磨機與分級設備構成閉路，可以讓磨機及時排除合格產品，減小過粉碎，同時也能增加磨機的處理能力。下面我們就介紹下常用的分級設備?！颈局v課程的內容】6.5分級設備選礦廠常用的分級設備有：螺旋分級機、水力旋流器、細篩、水力分級機等。選擇的主要依據(jù)是：處理能力、分級粒度、物料性質、設備配置條件及設備性能等。6.5.1螺旋分級機（一）螺旋分級機的選擇螺旋分級機用于磨礦回路的分級、洗礦、脫泥脫水等作業(yè)。其主要優(yōu)點：工作可靠、操作方便、可與磨機自流連接；主要缺點是分級效率低、設備笨重、占地面積大。構造上區(qū)分為：低堰式（用的很少，實際用于含泥少得砂礦和脫水作業(yè)）高堰式和沉沒式（4-5的螺旋葉沉沒在礦漿中）。高堰式用于粗粒分級，溢流最大粒度一般為0.4～0.15㎜，常在第一段磨機中作分級設備；沉沒式用于細粒分級，溢流最大粒度在0.15㎜以下，常用溢流型球磨機構成閉路磨礦。受設備規(guī)格和生產能力的限制，一般不能與直徑3.6米以上的磨機構成閉路（二）螺旋分級機的計算螺旋分級機的處理量主要與設備類型、規(guī)格、溢流粒度、物料密度等因素有關。計算方法：已知螺旋分級機規(guī)格，計算按溢流中固體量計的處理量高堰式Q=mK1K2(94D2+16D)/24沉沒式Q=mK1K2’(75D2+10D)/24式中：Q—按溢流中固體重量計的處理量，t/hm—分級機螺旋個數(shù)D—分級機螺旋直徑，mK1—礦石密度修正系數(shù)，見表6.5—1或按K1=1+0.5(ρ-2.7)K2,K2’—分級粒度校正系數(shù)，見表6.5—2ρ—礦石密度螺旋分級機還起到傳輸返沙的作用。要對②對返沙中以固體質量記的處理量進行驗算6.5.2水力旋流器（一）水力旋流器的選擇水力旋流器采用壓力給礦49～157kPa（一般0.5～1.6Kg/cm2）過去多為恒壓給礦，現(xiàn)在常用變速砂泵給礦，設計中要注意為給如水力旋流器的礦漿設置除渣設施，以保護揚送礦漿的砂泵和防止堵塞旋流器。水力旋流器用于分級、脫泥脫水。主要優(yōu)點：結構簡單，占地面積小，細粒分級時分級效率高；主要缺點：給礦需用泵揚送，電耗較高，工作不穩(wěn)定。其分級粒度范圍為0.3～0.01㎜。水力旋流器的規(guī)格取決于要求的處理量和溢流粒度：處理量大、溢流粒度粗時選大規(guī)格；處理量小、溢流細時選小規(guī)格；處理量大而溢流又細時選小規(guī)格旋流器組（并聯(lián)使用）。實踐和理論分析表明，水力旋流器的結構參數(shù)及其之間的比例關系和操作條件對溢流粒度及分級效率有較大影響。分級粒度細，給礦濃度就越低，溢流濃度也就越低，洗礦用濃度為10%。（二）水力旋流器結構參數(shù)和工作指標（1）結構參數(shù)：df—給礦口當量直徑d0—溢流管直徑，㎝D—旋流器筒體直徑，㎝du—沉砂口直徑，㎝h—柱高ho—溢流管插入深度各參數(shù)之間的關系df=（0.15～0.2）D=（0.4～1.0）d0；d0=（0.2～0.4）D當du=（0.2～0.7）ho當du=（0.3～0.5）ho效率最高。（2）工作指標水力旋流器的工作指標主要是處理量和分離粒度，他們直接與給礦壓力有關，分離粒度（d95）與入口壓力之間存在的關系見P86表6.5-6，對于分級設備通常要求其溢流細度（特定級別含量如0.074mm含量）d95之間存在如下關系：見P87表6.5-7.（三）水力旋流器的計算計算方法很多，沒有公認的計算方法，此處只介紹兩種計算法A波瓦羅夫計算法該方法時預定給礦壓力條件下，根據(jù)要求處理量預先設定旋流器直徑D（按產品目錄）并確定相應的df，d0，。在進行相應的計算。計算步驟如下：選擇旋流器直徑，計算旋流器體積處理量和需要臺數(shù)旋流器直徑參考樣本目錄選擇，主要看處理能力，選定D后即可確定各結構參數(shù)，如給礦口尺寸、溢流管直徑、錐角等。按下式求每臺的體積處理量：計算的關鍵是注意公式中的單位式中：Qv—按給礦體積計的處理量m3/hKα—旋流器錐角修正系數(shù)當α=100，Kα=1.15很少用；當α=200，Kα=1.0，常用Kd—旋流器直徑修正系數(shù)（D=50cm時，等于1）df—給礦口當量直徑，當給礦口為方形時b、h—給礦口寬度和高度㎝P0—旋流器給礦口工作壓力，Mpa（自己設計時考慮的因素：溢流越細，壓力越大，見表6.5—6）。d0—溢流官直徑，㎝D—旋流器筒體直徑，㎝(2)按產品目錄給出的范圍確定沉砂口直徑，并驗算其單位截面積負荷（按固體量計），使其在0.5～2.5t/㎝·h范圍內。(3)按公式：(4)用下式計算溢流上限粒度d95,使其滿足溢流粒度的要求式中：d95—溢流上限粒度（μm）Cf—給礦重量百分濃度（自己設計時考慮：溢流越細，濃度越低）du—沉砂口直徑，㎝ρ—固體密度，t/m3其它符號意義同前。求出d95后根據(jù)表6.5—7可知此上限粒度所對應的溢流細度。B克雷布斯法（1）按溢流細度的要求，計算校正分離粒度（見表6.5-8）（2）計算旋流器直徑D分離校正粒度，P0—旋流器給礦口工作壓力，kpa，--固體密度，t/m3--給礦體積濃度，%（3）由給礦壓力查出旋流器處理量，計算旋流器臺數(shù)（p88圖6.5-2）；（4）按沉砂口流量查出沉砂口直徑（p89圖6.5-3）C實例計算（見p88）由題意的流程圖，溢流濃度40%，細度-0.074占60%，密度2.9，可計算出沉砂量Q5=225%*250=562.5，礦漿比重=（干礦量+水量）/礦漿體積首先根據(jù)流程圖計算旋流器各指標值，如表6.5-9，自學書上的兩種計算方法。下面講另外一種方法，這個方法是建立上兩個方法之上的一種方法。計算步驟：以流程計算各指標，如表6.5-9。計算分離粒度：由表6.5-7，再由表6.5-6得P=55kPa據(jù)計算水力旋流器選口為50cm的水力旋流器，據(jù)產品性表得：°計算處理量及臺數(shù)可知：取6臺，備用3臺（6）計算沉砂口直徑:㏑（7）計算實際的P水力分級機自己課下看（略）【本講課程的小結】本講主要講述分級設備的選擇與計算，螺旋分級機，水力旋流器，掌握螺旋分級機計算。了解水利旋流器的計算?！颈局v課程的作業(yè)】自己看書上P88，水力旋流器的實例計算設備數(shù)量取決于所選設備的型號和規(guī)格。選用小型設備，將增加建筑面積和管理、維護的困難，一般不多于六個系列，采用大型設備有利于減少基建投資，降低生產成本，并能促進選礦廠自動化管理，但要增加廠房高度和起重設備的起重能力，因此主要指標包括設備總重量、總投資、總安裝功率、廠房總面積和體積等只能采用一種型號設備只能采用一種型號，而有集中大小不同的設備可能是型式，大小各不相同設備數(shù)量取決于所選設備的型號和規(guī)格。選用小型設備，將