随着经济的发展，市场对产品指标的要求越来越高，然而，被广泛应用的三产品重介质旋流器实际操作过程中，也存在或多或少的问题，一定程度上也影响着选煤厂的经济效益。

一、存在的不足

三产品旋流器一段分选密度控制方法相对完善，易于调控精煤灰分，但二段分选密度在线调整相对困难，现场更多的关注更换二段中心管或底流口。现有技术中，无压给料三产品重介质旋流器二段中心管插入深度可做小范围调节，但效果不明显，即使有效果，二段分选密度也仅仅在极小的范围内变化，很多现场应用几乎看不出效果。精煤及矸石指标易于保证，中煤指标调控困难，难以满足精细化需求。

二、影响因素分析

工艺参数

其中一类是可以在生产过程中一定范围内调节的工艺参数，如悬浮液密度、入料压力、悬浮液黏度等。实际生产过程中，对产品指标做小幅度调整时，一般可通过在线调整工艺参数来实现，该部分调控非常关键。

结构参数

另一类是结构参数，旋流器设计过程中，入料口、溢流管、底流口等关键结构参数一旦根据煤质条件确定后，就不能在运行过程中去改变，造成当煤质发生变化，或者对产品要求变化时，需要停产更换溢流管、底流口等关键部件，并且，该部分关键部件的参数为非连续的，在满足生产需求时也存在一定的缺陷，因此旋流器在应用过程中易出现几种产品无法同时保证指标的问题。因此精确合理的设计加工这些结构参数是前提。

1、溢流管

(1) 溢流管直径：在溢流管直径由小到大的变化过程中，零速包罗面的半径增大，实际分离密度增大，溢流口排出物料量增加。但溢流口直径过大时，溢流产物灰分急剧升高。反之，溢流产率降低，灰分降低，但当直径过小时，会使部分中煤产物进入底流随矸石排出，造成资源浪费，同时也会严重影响处理量，同时易造成整台设备的紊乱。直径增加过程中，入料压力不变前提下，悬浮液通过量上升，即二段溢流管的增大对一段旋流器的压力释放作用明显，如果控制不好，会造成部分精煤进入二段旋流器从而造成精煤损失。

(2) 溢流管插入深度：溢流管的插入有效地避免了短路流中夹杂密度大、粒度细的重产物颗粒进入溢流，有利于分选精度的改善；过度增大溢流管的插入深度，则由于缩短了内旋流的高度，缩短了颗粒的停留时间，会使较多的邻近分选密度的中等颗粒不易分选出来，分选密度增大；在溢流管插入由浅到深的过程中，溢流管下端至锥体下部距离缩短，当溢流管长度超过直段筒体进入锥体时，溢流管外壁与锥体内壁空间急剧变小，促使被选物料的切向速度增大，实际分离密度相应增大，从而使中煤产率及灰分都增加，反之降低。

2、底流口直径

(1) 当底流口由小变大时，被选物料的实际分离密度由高到低，底流口排出重产物的密度也相应变小，此时溢流产物减少、密度降低。底流口尺寸有一定的范围要求，当直径过大时，压力释放明显，使分选精度下降，当底流口直径过小时，物料不能顺利排出，严重时造成旋流器底流口堵塞，影响效果及处理量。

(2) 底流口直径与处理能力成正比关系。直径在一定尺寸范围内，物料分配是合理的，即二段旋流器的分选是有效的。因此当需要提高中煤灰分时，可在一定范围内缩小底流口直径，反之，可增大底流口直径。

3、锥体角度

(1) 锥角由小变大，零速包络面半径增大，有效分选区域增大，使得物料能够在分选区域内经过充分的分选，降低错配物含量，改变分选精度。

(2) 随着锥角的进一步增大，分选密度提高，底流中的低密度产物减少，同时，溢流中的物料比例增加。适当调整圆锥角度可以较好的控制中煤夹矸、矸石带煤量，通过合理设计可以很好的解决现场实际问题。

三、影响二段旋流器分选效果因素

1、影响中煤带精煤损失高的因素

一段中心管偏小；合介密度偏低；煤泥含量偏高；入介压力偏低。

2、影响中煤夹矸高的因素

二段中心管偏大；底流口偏小；入介压力偏高；磁铁矿粉偏粗；煤泥含量偏低。

3、影响矸石带中煤损失高的因素

二段中心管偏小；底流口偏大；入介压力偏低；磁铁矿粉偏细；煤泥含量偏高。