盤式除鐵器

前蘇聯(lián)學者FILIPPOV等利用水、鐵顆粒作為流化介質(zhì)，在液固流化床外側(cè)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。其中帶式輸送機帶寬都在2m以上，帶速普遍在4~6m/s，運煤才能達7000~8000t/h，料層厚度幾乎大于500mm。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(jié)合起來，引進壁面粗糙度對受阻顆粒湍流影響的機制。

濰坊鑫利特建立了盤式除鐵器盤式除鐵器試驗臺，對磁性顆粒在高梯度磁場的動力學特性進行了試驗研究，盤式除鐵器成果表明: 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。文中根據(jù)磁軸承作業(yè)空隙附近流場特性，在現(xiàn)有的磁軸承結(jié)構(gòu)上增設一個盤式除鐵器。盤式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。

隨著顆粒團堆積，顆粒團越來越大，懸浮在水中的非磁性顆粒因為彼此之間的疏水效果而招引并和磁性顆粒集合成更大的團塊。因為磁力棒運用壽命長，無能耗、無污染、結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便、磁系全格柵式排列，使得強磁區(qū)域得以充分利用，多層規(guī)劃，層層過濾，除鐵更徹底，效果更明顯。在體積比很小( 小于0. 5%) 時，顆粒并不能構(gòu)成長鏈，而是構(gòu)成大量的不接連獨立短鏈; 體積比添加到1% 時，盤式除鐵器短鏈之間發(fā)生集合和交聯(lián)，發(fā)生大量的分支鏈。隨著體積比持續(xù)添加，顆粒鏈之間集合和交聯(lián)增多，顆粒鏈變粗而且構(gòu)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。粒團除了遭到磁力的效果，同時還遭到自身的浮力及水流效果力等，盤式除鐵器使得粒團外圍部分脫節(jié)磁力招引而順著水流被沖走。這樣，這個顆粒團慢慢變小，而后續(xù)的磁性顆粒又因為磁場的招引而被吸附到除鐵器與磁軸承作業(yè)空隙周圍，使得粒團變大，如此周期重復。

別的，鐵磁性顆粒被泥沙中的非磁性懸浮物包絡構(gòu)成凝膠狀的物質(zhì)，因為泥沙顆粒外表的物理化學特性，使海水中的鹽離子會吸附在泥沙顆粒外表，而且顆粒間存在靜電排擠效果，構(gòu)成雙電層結(jié)構(gòu)。盤式除鐵器懸掛式電磁除鐵器按除鐵方法可分為兩種形式：1)人工卸鐵式。同時，膠體顆粒間存在的vander Waals 力，使它們彼此靠近，不會進入磁懸浮軸承的作業(yè)空隙中形成堵塞。

勵磁線圈選用先進的環(huán)氧樹脂絕緣固化處理技能，且線圈作業(yè)溫度低，大大減緩了線圈的老化速度，明顯提高了除鐵器的使用壽命。當含鐵的液體或漿料物質(zhì)通過時，遭到強力磁棒的招引，將含鐵的物質(zhì)牢固地吸附在磁棒上，以到達除鐵的目的，確保產(chǎn)品的安全。散熱快，線圈作業(yè)溫度低，大大提高了磁勢利用率，盤式除鐵器電流密度為常規(guī)除鐵器的2~3倍，大大節(jié)省了電磁線用量，使除鐵器成本低、重量輕、體積小。母帶選用D 級抗拉伸流化帶體，作業(yè)帶選用耐磨聚氨酯膠板，削減設備保護成本。

盤式除鐵器結(jié)構(gòu)形式及其特點

新式循環(huán)油冷帶式電磁除鐵器包括機架和電磁除鐵器本體，機架上安裝有傳動滾筒、從動滾筒及托輥，傳動滾筒、從動滾筒及托輥上裝有環(huán)繞電磁除鐵器本體運轉(zhuǎn)的卸鐵皮帶。主機上部軛板由厚鋼板制成，軛板的上部是散熱設備、盤式除鐵器油泵及外部的循環(huán)油路等等。由勵磁部分吸起的鐵件被滾動的鎧裝卸鐵皮帶向皮帶后方推進直至掉落到接鐵車內(nèi)。四周的導磁筒選用相對薄的鋼板，底部托板由不銹鋼板制成。在這樣的箱體中，放置電磁線圈和變壓器油。線圈內(nèi)部具有循環(huán)油路。