山東除鐵器

前蘇聯(lián)學者FILIPPOV等利用水、鐵顆粒作為流化介質，在液固流化床外側施加由頻率為50 Hz 交流電發(fā)生的交變磁場，調(diào)查不同的試驗條件下，顆粒的流化特點。各種形式均有自己特點，可根據(jù)不同場合，不同處理要求選擇運用不同的除鐵器。A C LUA 等根據(jù)單絲對磁性顆粒的捕集建立高梯度磁場進行磁力別離的模型。濰坊鑫利特提出了考慮壁面粗糙度的雙流體顆粒－ 壁面磕碰模型，將軌道模型中顆粒受阻模型考慮壁面粗糙度和雙流體模型頂用概率密度函數(shù)積分法處理顆粒與潤滑壁面磕碰模型的長處結合起來，引進壁面粗糙度對受阻顆粒湍流影響的機制。

濰坊鑫利特建立了山東除鐵器山東除鐵器試驗臺，對磁性顆粒在高梯度磁場的動力學特性進行了試驗研究，山東除鐵器成果表明: 減小氣溶膠流量，添加外加均勻磁場的磁通密度，選用飽和磁化強度大的鐵磁性金屬絲組成格柵，減小金屬絲的直徑和添加格柵的排數(shù)都可以使格柵對顆粒物的捕集才能得以進步。國內(nèi)山東除鐵器，基本上為十多年前規(guī)劃，在當時是先進的，現(xiàn)在是相對落后了。山東除鐵器選用歐拉雙流體模型辦法，用一階隱式k － ε 雙方程湍流模型和相耦合SIMPLE 算法，運用FLUENT 軟件對磁流化床氣、固兩相流動進行數(shù)值模仿，然而在流化床上所加的外磁場是運用UDF ( User Define Function) 在動量方程的源項中加入磁場界說式的，而磁場的散布是強非線性的，運用磁場界說式存在一定誤差，這就使得其成果和實踐偏差較大。文中利用歐拉－ 歐拉雙流體模型，選用湍流模型，考慮外磁場的效果下液固耦合，通過COMSOLMultiphysics 軟件數(shù)值模仿，分析除鐵器周圍的顆粒相散布特性，證明永磁除鐵器裝置的可行性。

山東除鐵器的困惑

濰坊鑫利特從事電磁除鐵器規(guī)劃制作多年，是醉早參加國內(nèi)大型風冷式電磁除鐵器和大型油冷式電磁除鐵器的主要研發(fā)人之一。對大型電磁除鐵器開展面臨的困難和挑戰(zhàn)，有殷切的體會。

我國是煤炭的生產(chǎn)大國和消費大國，也是出口大國。該除鐵器由一段不銹鋼管道代替原有運送管道，不銹鋼管道兩邊均有配對法蘭，用于和原管道銜接。因為種種原因，煤炭除雜尤其是除鐵任務比其它國家更為艱巨。因而對電磁除鐵器的性能要求越來越高。尤其是對山東除鐵器，用戶要求之高，不僅國內(nèi)廠家一時不能適應，世界上大部分的廠家也望而止步。只有個別廠家看準商機，乘機規(guī)劃新機型。山東除鐵器逼迫油循環(huán)的、水內(nèi)冷的甚至超導的電磁除鐵器紛繁搶灘登陸我國內(nèi)市場。而咱們應對的“方式”，仍是老式的風冷和油冷式電磁除鐵器。風冷式電磁除鐵器，因為結構簡略，制作容易，成本低廉，國內(nèi)生產(chǎn)廠家甚多。但有其嚴重缺陷：不能適應粉塵較多和有腐蝕性氣體的場合，使用壽命相對較短。用以制作高場強的大型電磁除鐵器有顯著的缺陷，更不能成為開展方向。

山東除鐵器作業(yè)原理

將蒸騰冷卻系統(tǒng)移植于電磁除鐵器，即為蒸騰冷卻電磁除鐵器，像山東除鐵器那樣，蒸騰冷卻電磁除鐵器的線圈和鐵芯，浸泡在冷卻介質中，冷凝器布置在除鐵器的頂部。當線圈通電發(fā)熱，冷卻介質的溫度上升，當溫度到達內(nèi)部壓力所對應的飽滿

溫度時，冷卻介質開始汽化，形成氣相和液相的混合物，密度變小而上升，經(jīng)集氣管進入冷凝器， 進行熱交換，凝成液體，并依托自身的重力流至回流管重新回到除鐵器的冷卻介質中，如此重復自循環(huán)，山東除鐵器不需要任何泵類裝置。山東除鐵器的運用立異國產(chǎn)強油循環(huán)除鐵器的面世，帶來了除鐵設備行業(yè)的一次革新，但在運用中呈現(xiàn)了新的問題。其長久自循環(huán)的動力，就是除鐵器線圈自身產(chǎn)生的熱量，雖然大部分己被冷凝器帶走，仍有小部分被利用于戰(zhàn)勝種種阻力，堅持自循環(huán)。

冷凝器是蒸騰冷卻電磁除鐵器的重要部件。當輸送帶上的物料中有鐵件時高磁場將鐵件吸起，并經(jīng)過滾動的鎧裝卸鐵皮帶將鐵件向皮帶后方推進直至掉落到接鐵車內(nèi)。既可規(guī)劃成水冷式，但在電磁除鐵器中，更多則規(guī)劃成空冷式。冷凝器的功率和除鐵器的勵磁功率相匹配。當勵磁功率產(chǎn)生的熱量與冷凝器帶走的熱量相等時，除鐵器運行平穩(wěn)，山東除鐵器處于零壓和微正壓狀況。冷卻介質的選擇有必要適當，首要要求它的絕緣性能好，其次汽化溫度要適宜。汽化溫度太低，除鐵器將成壓力容器，難以實現(xiàn)自循環(huán)。汽化溫度太高，不僅能耗大，冷卻效果也受影響。

山東除鐵器