Hidrosiklon Kümelerinde Neden Düzensiz Akış Dağılımı Oluşur?

Düzensiz akış dağılımı - genellikle "önyargılı alt bölüm" olarak adlandırılır - hidrosiklon kümelerinde yaygın ve maliyetli bir sorundur. Paralel bir düzende yer alan bireysel siklonlar farklı besleme oranları, katı madde konsantrasyonları veya partikül boyut dağılımları aldığında, tüm kümenin sınıflandırma performansı düşer. Temel nedenler üç kategoriye ayrılır:  dağıtıcıda bulamaç ayrışması, ve ve operasyonel faktörler.

1. Bulamaç Ayrışması: Temel Neden

Önyargılı akış dağılımının arkasındaki birincil mekanizma, besleme dağıtıcısındaki düzensiz katı madde ayrışmasıdır . Bulamaç, düşük hızda büyük çaplı bir manifolddan aktığında, partiküller üzerindeki süspansiyon kuvvetleri azalır, bu da onların bireysel siklon girişlerine ulaşmadan önce çökmesine ve tabakalaşmasına izin verir.

Bu ayrışma etkisi birkaç faktöre bağlıdır:

Sonuçlar önemlidir. Evolution Mining'in Edna May Operasyonundaki araştırmalar, siklonlar arasındaki girdi yoğunluğunda %3'lük bir değişim yaklaşık %50 oranında D50 kesme boyutunu kaydırabilir

. Daha yoğun besleme alan siklonlar daha kaba taşmalar üretirken (kaba partiküller taşmaya yanlış raporlanır), daha düşük yoğunluklu besleme alanlar daha ince taşmalar üretir (ince partiküller alt akışa yanlış raporlanır). Bu sapmalar birbirini telafi etmez - kümenin genel performansı, bireysel birimlerinin optimal olmayan ortalaması haline gelir.

2. Manifold ve Dağıtıcı TasarımıGeleneksel çok portlu dağıtıcılar genellikle mevcut akış hızı için çok büyük bir çapa

 sahiptir. Bu, doğrudan ayrışmayı teşvik eden bir tasarım kusurudur. Bir çalışma sonucuna göre: "çoğu geleneksel dağıtıcının çapı, partikülleri askıda tutmak için yeterli yerel hat hızına sahip olmayacak kadar büyüktü."

• Akış tekdüzeliğini etkileyen temel tasarım parametreleri şunlardır:Bölme oranı

• : Daha düşük bölme oranları genellikle akış tekdüzeliğini iyileştirirGiriş başlık uzunluğu

• : Daha kısa başlıklar daha iyi dağılımı teşvik ederManifold konfigürasyonu

: Çıkışların ve iç akış yollarının düzenlenmesi basınç düşüşünü ve hız dağılımını etkiler

U-U ve Z-Z tipi paralel düzenlemeleri karşılaştıran araştırmalar, akış dağılımı tekdüzeliğinin çalışma basıncına ve belirli manifold geometrisine bağlı olduğunu bulmuştur. Belirli basınç aralıklarında (0.05-0.10 MPa), her iki düzenleme de düzensiz dağılım gösterirken, 0.10 MPa'da tekdüze basınç düşüşü ve akış dağılımı gözlemlenmiştir.Modern manifold tasarımları, paralel çalışan birden fazla siklondan beslemeyi doğru bir şekilde dağıtan ve alt akış ve taşmayı toplayan radyal konfigürasyonlar

 ile bu sorunları ele alır. Aşınmaya dayanıklı astarlar, zamanla geometriyi korumak için besleme dağıtıcısına entegre edilmiştir.

3. Operasyonel ve Aşınma Faktörlerinedeniyle performansı düşüren bir geri besleme döngüsü yaratan diferansiyel aşınma

 içeren bir geri besleme döngüsü ile daha da kötüleşir. Bir bireysel siklondan bulamaç akışı, zamanla iç geometrisini değiştiren iç aşınmaya neden olur. Siklonlar eşit olmayan besleme aldığında, farklı oranlarda aşınır ve kümenin genel performansını daha da düşürür. EMO'da, "plansız bakımın yüksek sıklığındaki büyük bir faktör, bireysel siklonların yaşadığı aşınma oranlarındaki yüksek varyasyondu."

• Diğer operasyonel faktörler şunlardır:Kararsız besleme basıncı

• : Pompa çıkışındaki veya hazne seviyesindeki dalgalanmalar düzensiz dağılıma neden olabilirTıkanıklıklar

• : Bir siklonun girişinde veya tepesinde kısmi tıkanıklık, akış direncini değiştirerek diğer birimlere akışı yeniden dağıtırÇalışan siklon sayısı

: Çalışma koşulları değiştikçe, aktif siklonların optimal sayısı değişebilir ve dağılım dengesini etkileyebilir

Düzensiz taşma partikül boyut dağılımı

5. Çözümler ve Azaltma Stratejileri

Doğru besleme dağılımı için aşınmaya dayanıklı astarlara sahip radyal konfigürasyonlar kullanın

• Operasyonel ÖnlemlerYeterli besleme basıncını koruyun

• : Kararlı basınç, tüm siklonlara tutarlı akış sağlarBireysel siklon performansını izleyin

• : Boru çekme, tıkanıklık veya aşınmayı tespit etmek için enstrümantasyon kullanınÇalışan siklon sayısını dengeleyin

• : Besleme hızına ve yoğunluğuna göre ayarlayınDüzenli muayene ve bakım

: Diferansiyel aşınma sorunu daha da kötüleştirmeden aşınmış bileşenleri değiştirin

Gelişmiş İzlemeCycloneSense gibi modern enstrümantasyon, bireysel siklonlar içindeki hava çekirdeğinin şeklinin, boyutunun ve konumunun doğrudan, sürekli ölçümünü sağlar. Bu, operatörlerin sorunlu durumları (boru çekme, tıkanıklıklar) tespit etmelerini ve besleme basıncı, yoğunluk ve çalışan siklon sayısı gibi değişkenleri optimize etmelerini sağlar.Özetle

Hidrosiklon kümelerindeki düzensiz akış dağılımı öncelikle 

aşırı büyük manifoldlardaki bulamaç ayrışmasından kaynaklanır; burada düşük hız, partiküllerin bireysel siklon girişlerine ulaşmadan önce çökmesine ve tabakalaşmasına izin verir. Bu, kötü manifold tasarımı ve diferansiyel aşınma nedeniyle performansı düşüren bir geri besleme döngüsü yaratan kötü manifold tasarımı ve diferansiyel aşınma ile daha da kötüleşir. En etkili çözümler, süspansiyon hızını koruyan daha ince dağıtıcı tasarımları , aşınmaya dayanıklı astarlara sahip radyal manifold konfigürasyonları 

ve kararlı besleme koşullarını ve dengeli siklon yüklemesini korumada 

• operasyonel disiplini 

• içerir.

• İlgili Makaleler

• Hidrosiklon Alt Akışı Çok mu Islak? 6 Neden ve Çözüm

• Hidrosiklon Aşınması: Temel Nedenler, Yüksek Aşınma Bölgeleri ve Malzeme Çözümleri

Hidrosiklonlar

Sınıflandırma

Hidrosiklon AğızlığıBize Ulaşın
Dünyanın dört bir yanından müşterilerimizi bizimle iletişime geçmeye ve karşılıklı faydaya dayalı ortaklıklar kurmaya davet ediyoruz. İletişim:
 Annie LuE-posta:
annie.lu@huataogroup.com Telefon / WhatsApp:

 +86 180 3242 2676