张银川，徐春江，田忠坤，齐正义

(1.煤炭科学研究总院,北京 100013; 2.中煤科工集团唐山研究院有限公司，河北 唐山 063012; 3.河北省煤炭洗选工程技术研究中心，河北 唐山 063012)

由于具有能耗低、结构简单、入料范围广、分选效率高、自动化程度高、对煤质适应性强等优势，干扰床分选机(Tectered Bed Separator，简称TBS)已在我国粗煤泥分选中得到了广泛应用，且取得了较好的效果[1-2]。它是利用上升流与颗粒沉降的速度差异实现分选的设备[3]，其对物料的分选效果主要取决于颗粒的干扰沉降速度。颗粒的干扰沉降速度与自由沉降末速有关，而自由沉降末速与颗粒的密度、粒度及流体的运动粘性系数等有关[4-6]。

由于影响干扰床分选机分选效果的因素较多[7-8]，且在分选过程中寻找最佳操作参数很困难。因此，有必要建立一个直接用于计算颗粒干扰沉降速度的数学模型。在设计干扰床分选机的过程中，通过干扰沉降速度数学模型可以预测颗粒的干扰沉降速度，这有助于设计人员确定上升流流速、排料阀大小及其他相关参数，从而优化干扰床分选机的设计参数；同时可以帮助操作人员通过控制上升流流速减少产品错配的几率，提高设备分选效果[9-10]。

为此，根据颗粒的沉降速度计算式、颗粒的受力分析、颗粒的密度和粒度、流体的运动粘性系数及有关数据，建立颗粒的自由沉降末速数学模型，在对其可靠性验证的基础上建立颗粒的干扰沉降速度数学模型[11-13]。

1 颗粒的沉降速度

1.1 自由沉……

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