طراحی ساختاری ماشین فلوتاسیون نوع BF برای خرابی ناگهانی برق و مکانیزم های ضد ته نشینی

دستگاه فلوتاسیون نوع BF یک قطعه مهم از تجهیزات در کارخانه های فرآوری مواد معدنی است. در طول تولید واقعی، خاموشی های برنامه ریزی نشده ناشی از قطع ناگهانی برق یا خرابی های مکانیکی خطرات عملیاتی قابل توجهی را به همراه دارد. برای دستگاه فلوتاسیون نوع BF که معمولاً حجم مخازن بزرگ و چگالی پالپ بالا را مدیریت می کند، توقف همزدن باعث می شود ذرات جامد به سرعت در اثر گرانش ته نشین شوند و یک لایه سخت بسته بندی شده در پایین تشکیل شود. این می تواند منجر به فرسودگی موتور در هنگام راه اندازی مجدد یا آسیب فیزیکی به پروانه و استاتور شود. بخش‌های زیر جزئیات چگونگی دستگاه فلوتاسیون نوع BF از طراحی سازه ای حرفه ای برای کاهش موثر خطر "سیلت کردن مخزن" یا "سنباده" استفاده می کند.

پروانه مخروطی دوگانه و طرح گردش هیدرودینامیکی

مزیت اصلی از دستگاه فلوتاسیون نوع BF در منحصر به فرد آن نهفته است پروانه دو مخروطی طراحی برخلاف پروانه های معمولی با تیغه تخت، تیغه های بالایی و پایینی پروانه دو مخروطی دارای زوایای شیب خاصی هستند. در طول کار عادی، پروانه وظیفه مکش هوا و خمیر کاغذ را بر عهده دارد و در عین حال یک حلقه گردش قوی خمیر را حفظ می کند. هنگامی که برق قطع می شود، ساختار هندسی خاص پروانه با کاهش سرعت چرخش نیروی گریز از مرکز باقیمانده ایجاد می کند و کاهش سرعت خمیر را کاهش می دهد. مهمتر از آن، سوراخ‌های گردشی که در زیر پروانه قرار گرفته‌اند، اجازه می‌دهند تا در لحظه اتلاف نیرو، یک ریز گردش مختصری در پایین مخزن ایجاد شود و از انباشته شدن ذرات معدنی جامد به صورت عمودی به طور مستقیم روی توپی پروانه جلوگیری می‌کند.

طراحی شکاف هدایت جریان استاتور و صفحه پوششی

را استاتور نه تنها در تثبیت جریان بلکه در طراحی ضد ته نشینی نیز نقش کلیدی دارد. استاتور از دستگاه فلوتاسیون نوع BF معمولاً در اطراف حاشیه پروانه نصب می شود، با طراحی شبکه ای که یک شکاف شعاعی دقیق بین استاتور و پروانه را حفظ می کند. این ساختار تضمین می کند که وقتی موتور متوقف می شود، انرژی جنبشی باقیمانده در مخزن از طریق پره های راهنمای استاتور به جریان های گردابی کنترل شده تبدیل می شود. این جریان ها به جای اینکه به آنها اجازه دهند مستقیماً در زیر پروانه متمرکز شوند، ذرات درشت را به طرفین مخزن پراکنده می کنند. این اثر "پراکندگی گریز از مرکز" فضای بسیار مهمی را برای حرکت پروانه در طول راه اندازی مجدد بعدی حفظ می کند و از خرابی مکانیکی ناشی از گشتاور راه اندازی بیش از حد جلوگیری می کند.

سیستم گردش خود پالپ و اثر شیر یک طرفه

به عنوان یک دستگاه شناور خود مکش، دستگاه فلوتاسیون نوع BF مجهز به لوله های گردش خمیر پیشرفته است. موقعیت دهانه های لوله گردش خون به شدت محاسبه می شود. در صورت خاموش شدن، خط لوله مکش تغییر فشار را تجربه می کند. سطح پالپ در مخزن کمی کاهش می یابد زیرا دیگر توسط حباب های هوا پشتیبانی نمی شود. در این مرحله، خمیر باقیمانده در خط لوله گردش خون به دلیل گرانش به عقب برمی‌گردد و یک اثر فلاشینگ در کف مخزن ایجاد می‌کند. اگرچه این عملکرد ساختاری "خود فلاشینگ" مختصر است، اما به طور موثر لایه رسوب اولیه را شل می کند و چگالی بسته بندی ذرات جامد را کاهش می دهد.

مکانیزم ضد جریان برگشتی ستون مرکزی و لوله مکش هوا

را ستون وسط و لوله مکش هوا از دستگاه فلوتاسیون نوع BF دارای طرح های ضد جریان برگشتی در طول توقف ناگهانی، اگر خمیر به سیستم مکش هوا برگردد، می تواند مسیر هوا را خورده و بار جامد در پایین مخزن را افزایش دهد. با اعمال ارتفاع سرریز معقول یا بافل فیزیکی ضد جریان برگشتی در خط لوله مکش هوا، دستگاه فلوتاسیون نوع BF تضمین می کند که خمیر در مخزن باقی می ماند. این طراحی تضمین می کند که پس از راه اندازی مجدد، هوا می تواند بلافاصله وارد مرکز پروانه شود و به سرعت یک مخلوط سه فاز گاز-جامد-مایع را تشکیل دهد. این از شناوری حباب ها برای بازگرداندن ماسه ته نشین شده به حالت تعلیق استفاده می کند.

شروع مجدد عملکرد: از ریسک سیلت تا بازیابی سریع تولید

را دستگاه فلوتاسیون نوع BF در طراحی ساختاری خود تحت بهینه سازی عمیق برای "گشتاور راه اندازی مجدد" قرار گرفته است. از آنجا که قسمت پایین از یک مخزن کم عمق یا طرح انتقال قوس خاص، همراه با محافظ شکاف پروانه که قبلا ذکر شد، استفاده می کند، حتی اگر مقدار کمی رسوب جمع شود، یک "منطقه مرده" را تشکیل نمی دهد. در عملیات عملی، واحدهای BF معمولاً با استارت‌های نرم یا سیستم‌های درایو فرکانس متغیر جفت می‌شوند. هنگامی که برق بازیابی می شود، استارت کم سرعت همراه با نیروی جابجایی شعاعی قدرتمند پروانه می تواند رسوب را لایه به لایه کند تا کل مخزن به گردش عادی بازگردد.