板式永磁除鐵器的運(yùn)用立異

國(guó)產(chǎn)強(qiáng)油循環(huán)除鐵器的面世，帶來(lái)了除鐵設(shè)備行業(yè)的一次革新，但在運(yùn)用中呈現(xiàn)了新的問(wèn)題。煤炭港口除鐵器大多裝置在帶式運(yùn)送機(jī)上部，與帶式運(yùn)送機(jī)運(yùn)動(dòng)方向筆直，懸掛高度在500 ～ 700mm。板式永磁除鐵器出產(chǎn)功率比照由于原除鐵體系的銜接管路選用Φ100mm的不銹鋼管道銜接且彎頭較多，長(zhǎng)期使用管道阻塞較為嚴(yán)重，使得醉小通徑僅為Φ30mm，導(dǎo)致泥漿流量逐步削減、出產(chǎn)功率下降，且形成很多泥漿溢出而糟蹋。板式永磁除鐵器懸掛高度是指從除鐵器本體下外表到港口帶式運(yùn)送機(jī)上外表之間的筆直間隔，包括自卸運(yùn)送帶天然懸垂與除鐵器下外表之間的間隔，為100 ～ 150mm，而從帶式運(yùn)送機(jī)上外表到自卸運(yùn)送帶下外表之間只剩下400 ～ 600 mm，板式永磁除鐵器將會(huì)使煤炭進(jìn)入自卸輸送帶與除鐵器下外表之間的空地內(nèi)，形成自卸運(yùn)送帶停止工作，影響除鐵器運(yùn)行。

板式永磁除鐵器

當(dāng)煤層十分厚時(shí)，大粒度煤塊會(huì)與除鐵器發(fā)作碰撞，使得除鐵器運(yùn)送帶或本體受損。更嚴(yán)峻的是，當(dāng)自卸運(yùn)送帶停止運(yùn)行時(shí)，除鐵器本體仍然通電，還有電磁場(chǎng)存在，當(dāng)有大型鐵器通過(guò)時(shí)，持續(xù)發(fā)生吸附作用，對(duì)除鐵器自卸輸送帶，輸煤運(yùn)送帶構(gòu)成嚴(yán)峻的要挾。為了保證帶式運(yùn)送機(jī)的正常工作，有必要約束煤層高度或提高除鐵器懸掛高度。文中利用歐拉－歐拉雙流體模型，選用湍流模型，考慮外磁場(chǎng)的效果下液固耦合，通過(guò)COMSOLMultiphysics軟件數(shù)值模仿，分析除鐵器周?chē)念w粒相散布特性，證明永磁除鐵器裝置的可行性。在除鐵器前方的帶式運(yùn)送機(jī)上裝置一定高度的人字形分流器和擋煤板是約束煤層高度的主要辦法。板式永磁除鐵器能夠使煤層均勻分布，并降低煤層高度。但實(shí)踐運(yùn)行時(shí)會(huì)形成很多的煤炭散落，對(duì)帶式運(yùn)送機(jī)運(yùn)行帶來(lái)晦氣影響，因此不建議運(yùn)用。

尤其在煤炭行業(yè)中，煤炭中混有殘屑、鐵釘?shù)辱F雜質(zhì)，不只影響煤礦、裝貨港的安全生產(chǎn)，而且給用戶(hù)構(gòu)成影響，致使出口煤炭的質(zhì)量和聲譽(yù)下降。為了前進(jìn)港口的運(yùn)送才能，港口運(yùn)送不斷加大物料層厚度、前進(jìn)帶速?，F(xiàn)首要開(kāi)展成兩大系列，一是滾筒式永磁管道除鐵器，二是鏈?zhǔn)接来殴艿莱F器。港口廣泛運(yùn)用了大型高除鐵率的精密除鐵設(shè)備，該產(chǎn)品具有廣闊的發(fā)展前景。

港口運(yùn)送物料潔凈用板式永磁除鐵器處理了在大型港口運(yùn)送物料除鐵的過(guò)程中，由于料層厚、帶速快等原因，構(gòu)成一般除鐵器無(wú)法到達(dá)精密除鐵的問(wèn)題。大約十年前，從國(guó)外進(jìn)口特殊規(guī)劃的大型油冷式電磁除鐵器，重量近30t，額外吊高處(550mm)磁感應(yīng)強(qiáng)度達(dá)123mT。它特別適用于帶速快，料層超厚，除鐵環(huán)境惡劣（濕潤(rùn)、粉塵較大、鹽霧腐蝕嚴(yán)峻）等現(xiàn)場(chǎng)，能很好地過(guò)濾鐵磁性雜鐵，有用避免長(zhǎng)鐵件撕裂皮帶、前進(jìn)煤質(zhì)量等，適用范圍極廣。

磁懸浮軸承立式斜流泵在作業(yè)時(shí)，運(yùn)送的流體中往往含有鐵磁性顆粒與非磁性顆粒。在磁力的吸引下，鐵磁性顆粒易被吸附到磁軸承的作業(yè)空地中并與非磁性顆粒凝聚成團(tuán)，構(gòu)成磁軸承磨損。為了處理這個(gè)問(wèn)題，依據(jù)磁軸承作業(yè)間隙鄰近流場(chǎng)特性，在現(xiàn)有的立式斜流泵結(jié)構(gòu)上增設(shè)一個(gè)永磁除鐵器設(shè)備。第三，在排除了板式永磁除鐵器和水內(nèi)冷電磁除鐵器后，剩下的只要大型風(fēng)冷式和油冷式電磁除鐵器能夠和蒸發(fā)冷卻電磁除鐵器在經(jīng)濟(jì)上相比?？紤]多場(chǎng)耦合方法，建立板式永磁除鐵器數(shù)學(xué)模型。板式永磁除鐵器運(yùn)用數(shù)值模擬方法研討除鐵器及磁軸承作業(yè)空地周?chē)w粒相的散布以及其運(yùn)動(dòng)情況。結(jié)果表明: 遠(yuǎn)離磁軸承作業(yè)空地處的鐵磁性顆粒和非磁性顆粒隨流場(chǎng)活動(dòng)方向活動(dòng)，隨之被輸運(yùn)至泵出口; 板式永磁除鐵器磁軸承作業(yè)空地周?chē)蔫F磁性顆粒能夠較好地被除鐵器吸附，并與非磁性顆粒凝聚成團(tuán); 跟著吸附粒團(tuán)的增大，由于外圍粒團(tuán)受磁力變小，部分粒團(tuán)逐步脫落并被流體帶走，這種情況周期性地發(fā)生; 此外，磁軸承作業(yè)空地周?chē)谋晃搅F(tuán)也起到阻撓后續(xù)顆粒進(jìn)入磁軸承作業(yè)空地的作用。

濰坊鑫利特提出一種使用于磁軸承立式斜流泵的板式永磁除鐵器裝置，有限元分析結(jié)果標(biāo)明:

遠(yuǎn)離磁軸承作業(yè)空隙區(qū)域的鐵磁性顆粒和非磁性顆粒隨流場(chǎng)活動(dòng)方向活動(dòng)并被輸運(yùn)至泵出口。( 2) 磁軸承作業(yè)空隙周?chē)蔫F磁性顆?？梢暂^好地被除鐵器吸附，不會(huì)進(jìn)入磁軸承作業(yè)空隙中。( 3) 磁軸承作業(yè)空隙周?chē)姆谴判詰腋∥锖?jiǎn)單與磁性顆粒絮凝成團(tuán)。滾筒式永磁管道除鐵器磁場(chǎng)散布規(guī)劃成弱、中、強(qiáng)磁場(chǎng)，吸引區(qū)為強(qiáng)磁場(chǎng)，過(guò)渡區(qū)為中磁場(chǎng)，別離區(qū)為弱磁場(chǎng)，因?yàn)榘迨接来懦F器選用目前醉新的永磁資料（稀土資料），磁系規(guī)劃合理，具有節(jié)能、習(xí)慣規(guī)模廣、運(yùn)行牢靠、分離效率高、維修方便等特色。由于磁招引的作用，鐵磁性顆粒被泥沙中的非磁性懸浮物包絡(luò)形成凝膠狀的物質(zhì)不會(huì)進(jìn)入磁軸承作業(yè)空隙中。( 4) 文中所述除鐵器結(jié)構(gòu)能有效地解決板式永磁除鐵器磁懸浮軸承立式斜流泵中鐵磁性顆粒及非鐵磁性顆粒摻混到磁軸承作業(yè)空隙中的問(wèn)題，進(jìn)而提高磁軸承正常作業(yè)的可靠性。

鉬礦二期選礦體系一段磨礦分級(jí)由5． 5 m × 8． 5 m 溢流型球磨機(jī)與板式永磁除鐵器旋流器組成，由于球磨機(jī)排礦中有30 mm 左右的小、碎鋼球排出，這些磨礦介質(zhì)進(jìn)入渣漿泵、管道、旋流器體系會(huì)顯著加快體系的磨損、板式永磁除鐵器甚至堵塞旋流器沉砂嘴。為了解決這一問(wèn)題，在球磨機(jī)排礦端安裝了弧形除鐵器，并對(duì)使用效果進(jìn)行了調(diào)查。除鐵器功能目標(biāo)電磁除鐵器一個(gè)很重要的目標(biāo)是“冷態(tài)”、“熱態(tài)”磁感應(yīng)強(qiáng)度。生產(chǎn)實(shí)踐標(biāo)明，弧形除鐵器的使用，可延長(zhǎng)渣漿泵、管道、旋流器等的使用壽命，提高體系的穩(wěn)定性和作業(yè)率，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

跟著中國(guó)煤炭港口的建設(shè)和發(fā)展，為加速貨物周轉(zhuǎn)，保證港口物流通暢，新選用的取料機(jī)、裝船機(jī)、帶式輸送機(jī)等出現(xiàn)大型化、現(xiàn)代化、自動(dòng)化的趨勢(shì)。其中帶式輸送機(jī)帶寬都在2 m 以上，帶速普遍在4~6 m/s，運(yùn)煤才能達(dá)7 000~8 000 t/h，料層厚度幾乎大于500 mm。板式永磁除鐵器產(chǎn)品質(zhì)量能夠看出，改造后漿料的鐵點(diǎn)及壓機(jī)粉料鐵點(diǎn)明顯下降，依據(jù)數(shù)據(jù)計(jì)算，窯后瓷檢進(jìn)程未出現(xiàn)一次瓷件鐵點(diǎn)作廢，粉料查鐵進(jìn)程也未呈現(xiàn)鐵點(diǎn)超支而形成的粉料作廢，進(jìn)程質(zhì)量及產(chǎn)品電瓷強(qiáng)度和電絕緣性明顯進(jìn)步。跟著運(yùn)輸量的提高，物料厚度的添加，原先的一般板式永磁除鐵器已經(jīng)不適合港口的需要。

所以客戶(hù)對(duì)除鐵器磁場(chǎng)強(qiáng)度要求的進(jìn)步，致使電磁除鐵器也向大型化發(fā)展，電磁除鐵器勵(lì)磁線(xiàn)圈的溫升也越來(lái)越高。一般電磁除鐵器通常將線(xiàn)圈本身散熱通道進(jìn)行散熱，當(dāng)磁場(chǎng)強(qiáng)度進(jìn)步1 500 GS 以上時(shí)，磁系內(nèi)部本身散熱通道無(wú)法滿(mǎn)意設(shè)備散熱的需求；而傳統(tǒng)電磁除鐵器的磁系性能首要滿(mǎn)意額外吊高處某一點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度，磁系散布面積較小，當(dāng)運(yùn)用到港口進(jìn)行除鐵時(shí)，板式永磁除鐵器給料速度達(dá)到4.5 m/s 以上，采用一般電磁除鐵器只能吸起皮帶表面的鐵件，除鐵率不到30% ；而且港口輸送帶通常在4~6 m/s，使得現(xiàn)在除鐵器處理量無(wú)法滿(mǎn)意使用作用要求，除鐵作用降低。所以急需開(kāi)發(fā)一種安全、牢靠、高磁場(chǎng)且冷卻作用更好的新式電磁除鐵器，在此狀況下，沈陽(yáng)隆基電磁科技股份有限公司的新式循環(huán)油冷帶式電磁除鐵器應(yīng)運(yùn)而生。在磁力的吸引下，鐵磁性顆粒易被吸附到磁軸承的作業(yè)空地中并與非磁性顆粒凝聚成團(tuán)，構(gòu)成磁軸承磨損。