水力喷射空气旋流器气相压降特性

旋流器的定位不合理导致二段闭路磨矿细度控制始终不能达到理想效果，浮选回收率受到影响，旋流器的工作压力控制不稳，进而影响到重选回收率。

利用现有旋流器流场分析理论研究成果,针对常规水力旋流器存在的短路流等问题,提出在常规水力旋流器的基础上增设轴向零速包络面过滤网的结构改进思路,将常规的水力旋流器改进成为以旋流为主过滤分离为辅的新型分离设备,并对其合理性和可行性进行了理论上的分析论证,同时讨论了滤网对流场的影响以及相关的问题。

介绍了一种适合超细粒子分级的新型过滤式水力旋流器,它在增加处理量、降低能耗、适应性等方面都优于传统的小直径水力旋流器。

根据作者提出的水力旋流器分离过程中工作流体呈组合螺线涡或由其简化的组合涡中的最大切线速度轨迹特征,导出生产能力、分离粒度和基本直径3个基本公式,编制出水力旋流器选型计算新程序,并用生产实例印证了该程序的适应性和可靠性,供读者在实际工作中参考或应用。

水力旋流器是一种应用于非均匀相混合物分离的设备,通常应用于污水处理系统的一级除油设备,利用油水密度差在离心力的作用下将油水进行分离.由于其理论处理效率高、占地空间小的优点在海上采油平台中广泛使用.但目前在渤海地区内无成功使用的案例,在实际应用当中发现其处理效果不明显,而且含油污水的排量较大对平台的排放系统产生巨大的压力,增加现场工作量,大多数基本处于停用状态.锦州25-1南油气田通过对水力旋流器现场调试和数据分析找出影响水力旋流器处理效果的因素,对水力旋流器系统进行了优化改造,通过现场调试,大幅提高了水力旋流器的处理效率.

水利旋流器的众多优点使其在矿山单位的应用十分广泛,但随着矿山生产规模的扩大它又成为制约生产的首要因素。山东某金矿选矿车间通过流程改造,有针对性的采用非常规浮选流程在原有设备不变的情况下成功解决了由于处理量提高带来的各种生产问题,提高了水利旋流器的分级效率,减少了金属流失,为该矿山单位每年增加1307.124万元的经济效益,社会效益十分显著。

研究入口流道带倾角的水力旋流器模型,用gambit软件建模并划分网格,运用fluent软件对其油水分离情况进行数值模拟,分析了传统直入口流道与带倾角入口流道的区别。发现倾斜入口模型压力降明显降低,有助于降低旋流管能耗。倾斜入口模型模拟中,底流处油的浓度较低,分离效果较好。

文章在分析影响水力旋流器分级效率因数的基础上,提出通过降低底流中细粒级含量来增大旋流器的分级效率的方法,并对旋流器做了一些改进。新型旋流器采用加冲洗水的方式对矿浆进行二次分级,利用独特的底流口旋转筛分分级技术对底流进行三次分级,减少底流中细粒含量,以满足高效分级的要求。

运用gambit建立250mm水力旋流器模型,通过cfd软件对其传统和改进后进口形式及整机进行磨损模拟仿真,通过对比分析,确定了改进后的进口形式符合矿浆流的运动规律,具有较高的耐磨度,为水力旋流器的优化仿真和技术发展提供理论依据。

采用计算流体力学软件fluent6.3对三相旋流器结构参数和分离效率的关系进行了数值模拟研究,通过研究发现,调整结构参数,包括:溢流管径、溢流管插入深度、进料管结构、圆筒段结构和集砂桶的结构等,可以极大地提高水力旋流器的分离性能。为今后三相分离水力旋流器的设计、制造提供参考。

油田聚合物驱采出水的处理,采用沉降、过滤的处理工艺,经该工艺处理后的水即可进行回注。为了优选占地面积小、处理效率高的含油污水处理设备,开展了水力旋流器处理聚合物驱采出水的研究。通过对旋流器两个运行操作参数的比较,确定了水力旋流器在进口压力0.56mpa,出口压力0.21mpa,排油口压力0.17mpa,排泄比为10%时的处理效果最好。在进口流量为208m3/h,出口流量为198m3/h的条件下进行了的现场试验。试验结果表明,经过两级过滤后出水的悬浮固体含量达到低渗透注水水质指标。

轻质分散相水力旋流器在食用油的提炼、奶品脱脂、果汁浓缩等农副产品加工以及废水回用于农田水利的过程中有着广泛的应用前景。该文根据旋流器的分离效率模型计算并关联了轻质分散相水力旋流器的分割尺寸d50,可作为衡量旋流器分离能力的标志。得到的结果可适用于不同的流体流量、不同的分流比、不同的流体物性参数以及不同尺寸关系的旋流器。根据计算结果,分流比对分割尺寸的影响比较小,半锥角、溢流口尺寸与底流口尺寸对分割尺寸的影响比较大。旋流器大小、流体的流量以及物性参数对旋流器分割尺寸的影响比较直接,当旋流器尺寸r0、流量以及物性参数变化时,分割尺寸的改变遵循旋流器数不变的规律。由于分割尺寸与r0的平方根成正比,所以旋流器尺寸越小,分割尺寸也越小,因此旋流器的分离能力也就越大。

利用空气压缩机、nikuni气液混合泵对旋流器单体进行注气试验.通过注入的微气泡捕获微小油滴形成的油-气复合体,在离心力的作用下,气泡将携带油滴运移至核心处,完成气浮选和旋流分离的协同效应,从而实现油水高效分离.试验结果表明:采用注气方法可改善水力旋流器的分离效果,但空气压缩机单点注气破坏流场的稳定,旋流器分离效率的提高并不明显;空气压缩机入口注气、微孔管旋流腔注气与采用nikuni气液混合泵注气3种条件下,水力旋流器的分离效率均可达到95%以上,是较为理想的注气形式.

介绍了液-液分离水力旋流器的理论研究进展,分析了各种数学模型的研究状况及存在的问题,对人工神经网络在液-液分离水力旋流器的应用及其发展进行了展望。

将过滤用微孔管与常规液-液水力旋流器相结合,在后者的结构基础上研制了一种改进结构的尾管过滤式水力旋流器,并利用该旋流器对油水混合液进行了分离实验研究,测定和分析了尾管段滤出效率和底流效率。

为了研究各种参数对压降的影响,本文在对旋流器内流场进行分析的基础上建立了计算旋流器压降的分析模型,用来计算旋流器锥段的压降．分析表明：按本文计算的压降代表了旋流器内分离区将流体动能与静压能相互转换所需要的“有效”压降,而旋流器进口处的压降则表示实现流体流道的大小与改变所需要克服的压力损失,“有效”压降所占的比例越大,则表示旋流器的能耗越能有效地用于旋流器内两相液体的分离．通过计算数据与实测压降数据的对比发现,对于一定的旋流器管子以及一定的物料性质来说,锥段压降所占旋流器总压降的比例大体上保持不变,但当旋流器结构尺寸以及流体的物性发生变化时,这种比例会有较大的变化．

应用水力旋流器进行黄河水泥沙分离时,溢流口悬浮液的颗粒粒度分布和平均粒径的大小是评价水力旋流器分离性能的重要指标。在模拟黄河水泥沙分离试验中,通过改变旋流器某些结构和操作参数,进行正交对比试验,然后对不同试验条件下溢流的颗粒进行中位径分析,定性地总结出旋流器的某些结构和操作参数对分离性能的影响规律。结果表明,当进料口悬浮液中位径为3.5μm时,进口压力高于0.06mpa,分离产品的中位径才明显减小。进口压力从0.06mpa升至0.07mpa时,分离产品的中位径下降了65.6%。当进口压力大于0.07mpa时,分离产品的中位径变化不明显。当进料口悬浮液中位径等于3μm,进口压力为0.05mpa时,底流口直径从14mm升至16mm,分离产品的中位径下降了68.4%。

以so2为还原剂,采用一种新型的气液传质设备——水力喷射空气旋流器(wsa)对含cr(ⅵ)废水进行直接还原处理,得到了比较满意的效果。研究结果表明:当so2浓度为3582mg·m-3时,对cr(ⅵ)含量为1134mg·l-1的模拟含铬废水,循环处理6min,cr(ⅵ)去除率可达99.9%以上。废水初始ph为碱性比其为酸性条件下,更有利于so2的吸收,提高了so2利用率,增强了处理效率。废水射流流速对处理效果的影响较小,但so2和cr(ⅵ)的浓度对处理效果有明显影响。随着so2浓度增大,处理效率增大;cr(ⅵ)的初始浓度增大,处理效率降低。研究结果为建立含硫气体还原处理含cr(ⅵ)废水新工艺提供了依据。

为了获得充气水力旋流器在用以控制大密度有用矿物过磨的进一步研究中其结构及操作参数优化的理论基础，本文采用改进型充气水力旋流器处理了含铜多金属硫化矿物。研究了其结构九和操作参数对其分级与富集特性的影响。

1背景技术 加强旋流器是用于住宅、公寓、别墅、宾馆、写字楼、医院等建筑污水特殊单立管排水系统的关键特制配件。特殊单立管排水系统是近几年来国内外开发的一种新犁排水系统，它采用特殊配件和单根排水立管，同时具备排水通气功能。

利用rsm模型模拟计算三维水力旋流器模型,分析了计算结果,并且与相关文献比较后认为:三维模型模拟水力旋流器具有一定的可行性,而二维轴对称模型与实际有一定的差距。

水力旋流器是应用离心分离原理进行油水分离的重要部件之一,在我国石油行业中已得到广泛应用。该文利用rngk-ε模型和ansys软件及理论,建立了水力旋流器的结构模型,经分析得出在操作参数变化时水力旋流器分离效率的变化规律,从而确定各影响因素的关系及适用范围,为实际操作提供理论依据。