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跳汰機操作技術詳細說明
2020-09-01 17:33
跳汰機操作技術
跳汰機的操作工藝制度
跳汰機的操作技術就是根據跳汰選煤的基本原理和影響選煤的因素,創造有利于跳汰分選的工藝技術條件,獲得盡可能良好的分選效果,以獲得較高的經濟效益。
跳汰機是選煤廠的主要和核心設備,它工作的好壞,對于選煤廠的工藝技術水平和經濟效益,起著舉足輕重的作用。因為,在有浮選的選煤廠中,跳汰產出的精煤量要占總精煤量的80%左右,在無浮選的選煤廠中,它的精煤量就是全廠精煤的100%了。所以,搞好跳汰機的操作技術,獲得良好的選煤效果是非常重要的。
搞高跳汰機的操作,主要是要有豐富、準確的基本知識和熟練的操作技術、兩方面缺一不可。
1、操作跳汰機的基本知識
要操作跳汰機,必須對于跳汰機在工藝流程中如何運作、影響跳汰機分選效果的因素、機械構造和各部件的作用,以及分選效果的評價與鑒別等方面,都要有詳細的了解和掌握。
1)跳汰機的啟動和停止
跳汰機在洗煤工藝流程中處于中心地位,前面有為它準備適于分選的原煤準備過程,在其后面有對它的產品進行處理(即脫水)的過程,所以,啟動和停止時都要有一定的程序,以便能夠順暢地工作。
對于跳汰機的啟動與停止,在已自動化了的和實行集中控制的選煤廠都由控制室統一進行,不需要崗位司機管這些。司機只管調節料給、排料和風、水控制就可以了。但是對于一般地方小廠,沒有實行自動和集中控制時,就必須嚴格遵守啟動和停止的程序。
一般原則是:啟動時要逆向啟動,所謂逆向啟動就是從流程的后面前面一臺一臺地啟動,啟動了后面的再啟動前面的,停止時要順向停止,即從前面向后面
一臺一臺地停止,停完了前面的再停后面的,這樣做的目的是為了能夠正常工作,如不如此,則將產生物料堆積,造成機械事故或生產事故。
機械正常啟動起來之后,跳汰機在加料之前,先將各室的水和沖水大致給定,第二步加料,第三步加風,都給頂了之后,檢查床層松散情況,根據具體情況調節風、水用量,使整個床層處于合適的松散狀態,即可把風、水和排放制度大致地穩定下來,再根據實際指標情況進行微調。
對于非自動控制和非集中控制的選煤廠,特別是一些小地方小廠,也一定要據此原則,先啟動脫水篩(或斗子撈坑)、跳汰機中煤斗、矸石斗、風閥、水門、然后給煤皮帶(或給煤機),后啟動破碎機,停車時,順序反過來,一個一個地停下來。
2)要有原煤可選性的知識和概念,要具體了解所處理的原煤可選性難易和特點。
不懂原煤可選性,就是不了解原煤的性質,就不會了解如何對他進行加工洗選,就無法獲得好的分選效果和較高的選煤效率以及較好的經濟效益。所以,洗煤司機必須有正確的可選性概念,理解原煤可選性是怎么一回事,特別是對于所操作的跳汰機入其的原煤要有深刻的研究和具體的了解。
3)要了解產品的質量要求
選煤廠各種產品的質量要求,是技術管理部門根據用戶的要求,本廠的工藝流程狀況和原煤性質確定的,不是各崗位工人隨意決定的,所以,洗煤司機必須具體了解本崗位產品質量要求如何,技術檢查和指標要求如何,明確了這些要求之后,要根據原煤性質,具體策劃自己應采取的技術措施。
4)要了解有那些因素影響跳汰選煤效果和如何評選效果
影響跳汰機操作的因素多,而且選煤效果好壞,是諸多因素綜合作用的結果。
2、跳汰機操作技術
操作跳汰機的技術是綜合運用上面所講的基本知識所采用的綜合措施。操作人員對所要操作跳汰機和入洗原煤必須有基本的了解和判斷。在了解和判斷的基礎上,要有一個總目標和為達到這個總目標所應采取的措施方案。操作人員要清楚和明白,達到什么樣的產品指標就令人滿意的指標。在這個總目標下,把那些選
煤效果有影響,但不能隨時調節的因素了解清楚并調節到佳的水平上來。諸如篩板角度、孔眼尺寸、跳汰周期、頻率(大部分跳汰機有可能隨時時調,但不宜隨時而頻繁的調)、風壓、水壓、排料斗子大小及適應原煤排料能力,各段溢流堰高低、排料裝置結構及靈敏性的感,都要有基本了解和佳選定。應當清楚,真正需要隨時操作調節的因素只有給料量、水量、風量和排料量(通過浮標密度實現)四個因素,而且跳汰機操作貴在穩定,一旦各因素選配合適,就應當盡可能的穩定,以求工藝條件穩定,獲得盡可能好的分選效果。那種主張勤探床層,勤調風水等多少個勤的作法是不足取的,因為那樣會使分選條件頻繁的變化,分選的工藝條件不穩定,很難獲得好的分選效果。
在這四個可隨時調節的因素中,個料量比較容易選定和穩定下來。所以,實際上跳汰機操作主要把風、水和分選密度調節好了,分選效果就會得到保證。在這三個因素中又可細分為兩組和兩個過程。風、水配比調節為一組,調節風、水配比的目的和目標是床層適當松散,分層清楚,第二組就是分選密度的調節,調節的目標是排放量要適當,切割要準確,這個問題就要隨排放裝置的結構不同而有所不同,調節控制得如何,就看操作技術水平了。要想獲得好的分選結果,兩個過程必須兼備,缺一不可。而且應當認識到分層不清楚,不論分割如何地準確,也是得不到良好的分選效果的。所以,風、水配比調節得當,分層不清楚,是跳汰機操作技術的核心,必須努力下工夫。
1)跳汰機操作的任務
操作跳汰機的任務就是要用風、水調配得當,造成一個良好、工藝條件穩定的、適當松散的跳汰床層。這個床層的標志不是總床層厚度為多少,而是調節控制重床層厚度應當是多厚。在前面的基本知識中曾提及,重床層厚度控制在2DMAX范圍內。早控制好重床層基礎上,把這個床層調到適當松散,物料移動順暢,使排料質量達到要求,分選效果令人滿意。根據一些廠跳汰機操作中存在的問題,第一要把風量用夠,第二,如果有再洗的情況,把去再洗的中煤排量排穩排夠,如果沒有再洗時,那就根據產品的質量要求,合理組織排料。這些任務可用下面幾句話概括之:
洗煤操作調床曾,適當松散層次清。
合理排矸帶煤少,溢流精煤污染輕。
中煤排放看再洗,數量穩定為準繩
(中煤排放看要求,保證質量為準繩)(無再洗時)。
調風調水調整,周密考慮巧用風。
我們強調巧用風、是由于在跳汰機操作中,使用風是非常重要的問題,一些廠里跳汰機處理量小,水用的多,床層松散度不夠,污染指標比較差,主要原因都在于風用的不得當,確切地說是不敢用風,他們很怕多用了風,造成床層過度松散不穩定,所以在跳汰機操作中,頭等的任務是要風用的好,用的巧。在某種意義上說,操作技術的核心就是要巧用風。
2)跳汰機操作的原則
跳汰機操作中,應當遵循的原則應當是少用水,多用風,處理量要在可能的條件下盡量地大一些,到現在為止,我們的跳汰機的處理量都不夠大,加上操作技術的問題。產品的指標都不夠好,我國的生產實踐中已出現了主洗機25-33噸/平方米.時,再洗機10噸/平方米.時的生產長期記錄,而且效果都很好,為什么還要維持在主洗機10噸/平方米.時左右的定額不放呢?另外,重床側層要適當的薄一些,因為這樣有利與提高跳汰機的處理量,保證床層合理松散,對于保證獲得良好的分選效果也是有利的。除了這些之外,跳汰機的水平能否上的去,能否得到良好的分選效果,前曾言及,對現有各種類型的跳汰機來說主要地不在于機械結構和形式,很大的潛力在于操作技術當中,所以,必須精心操作,提高技術水平。我們也用幾句話把操作所應遵循的原則概擴如下:
小水大風薄床層,合理配比分得清。
量大料穩效果好,精心操作創水平
“多出矸子多出煤”,“三寧三不”是原則。
事在人為創條件,全面配合攀高峰。
這幾句話把超作跳汰機的原則基本上概括進去了,各項目標都指明了。應稍加強調的是,不要機械地,形式地去求水到底多么小?風到多么大?要特別注意第二句中的合理配比和分得清兩方面,在前面的基本知識中已說過了,風量5-7立方米/平方米.分,水要求2.0-2.5立方米/噸原煤,在具體情況下,有的可能床層松散不起來,分層不清楚,也有的可能是床層翻了花、亂了套,分層完全被打亂了,得不到好的效果,一定要在具體條件下,細心地去尋找合理的配比,使床層
松散、穩定、分層清楚,產品質量好。第而就是要樹立起跳汰機選煤處理量要大一點,給料要穩一點,分選效果要好一點的追求目標,改變那種處理量越小越好的片面經驗。同時也介紹某個廠跳汰選煤的好經驗,即處理量大、給料穩、效果好的經驗,可座位我們超作跳汰機的遵循原則和追求目標,該廠能夠在主洗機給料量為25-33噸/平方米.時、再洗機處理量為10噸/平方米.時間的條件下,各項產品指標都很純凈,主再洗配合起來總選煤效率可達到96.33%的好成績。但是,不同情況下要采取不同的處理方法,所謂量大、料穩和效果好,都要根據具體情況與過去相比要有所提高,有所增進。不要機械地去比較,一定要注意到原來的基礎。但從思想方法上也要認識到,別人能達到的,我們創造了條件也能達到,甚至會超過他們。關鍵是要創造出合適的條件,這條件就是規律性,就是科學,就是技術。
精心超作創水平,就是要求我們在操作技術上必須精益求精才能達到好的效果,前曾言及,現在跳汰選煤技術中很大的潛力存在于操作技術之中。只要在操作技術上稍加改善,就可以使選煤效果和經濟效益有很大的提高。所以操作必須精心。具體必須精心。具體地說就是創造出合適的松散度以后,精心地維持這個合適的條件,不是頻繁的調整而是“貴在穩定”。
“多出矸子多出煤”這是格林礦山機械廠的工人師傅和干部們所創造的成功的、科學的經驗,意思就盡可能多的排放苷石產品,精選回收率可以提高些。其中的道理就是矸石如果不排放到矸石產品中去,就必然過到中煤段去,然后盡可能地多排中煤,以保持精煤質量合格。矸石產品中,原則上說+1.8密度級含量要達到90%-95%,1.4(或1.5)密度級含量應在1%以下,凈煤損失與矸石的比例是1:90以上,而在中煤中就得多損失一塊凈煤,在洗混煤中少出中煤,在產品質量一樣的條件下就多產出了精煤。不僅如此,矸石過到中煤后,量多了不但增加了凈煤在中煤或洗混煤的損失,而且增加對精煤的污染機會,使得精煤中的矸石污染量增大,惡化了精煤的質量。我們應當清楚,精煤中+1.8密度級增加1%,精每質量必將降低一級。所以,格林礦山機械廠抓住了主要矛盾,采取“三寧三不“的原則,盡可能地多排矸石產品。所謂“三寧三不”是該廠根據原煤性質而采取的多排合格矸石產品的措施。該廠原煤中未矸石較多,針對這種原煤性質,他們采取“寧
多風不多水,寧在前不在后,寧多透不多拍”的“三寧三不”措施,盡量地將矸石在矸石產品中排出去。這種好的經驗作為操作的原則之一是完全不應該的。 “事在人為創條件,全面配合攀高峰”。要求操作人員充分發揮主觀性能動性,對技術要求精益求精。但僅此還不夠,還不一定能達到好的技術水平和分選效果,還必須互相配合好,才能達到高水平,所以要求操作人員必須有全局觀點,要講究全面配合。配合好才能達到高水平。例如煤廠精煤質量長期不合格、不穩定,邀請一位全國聞名的,公認的好的跳汰機司機到廠幫助解決問題,他自己操作洗機分選效果是很好的,但由于沒有考慮到主、再洗有效的、合理的配合問題,問題仍然解決不了。又如前面舉出的實例,主洗機雖然處理量非常大,產品指標都很好,但由于主、再洗跳汰機的面積相等,為了照顧到再洗也能有足夠的穩定的負荷,有意思的降低了主洗機第二段的分選密度,多而穩定第排放中煤供給再洗機,因此,主洗機的選煤效率只有70%多,單機考察,選煤效率不算高,但主、再洗配合起來,選煤總效率卻達到了96.33%,令人很滿意。所以必須強調全面配合好,在全常來說,要全面考慮,不要單純追求單機效率高,但求總體效果好,這應成為我們操作跳汰機時主要的知道思想。
3)操作跳汰機應創造的條件
矛盾都是在一定條件下轉化的,不具備一定的條件,任何矛盾都是不會轉化的。我們操作跳汰機的目標就是要將雜亂無章的原煤在跳汰機中按密度分層清楚并分選成不同的產品。它的首要條件就是床層要適當地松散。也就是說,床層適當松散是按密度分層清楚的條件,所以操作跳汰機時,就是用風、水配合起來,使床層達到適當的松散。床層松散的條件就是床層必須能夠跳動起來,使各段都能夠有規律地跳動起來,既不要過激的跳動,因為過激的跳動會導致分選效果變壞,又不要跳動不足,跳動不足時,床層松散不開,物料也不能有效地按密度分層,仍無法獲得良好的分選效果,所以操作所需創造的條件就是床層的適當松散。根據一些選煤廠跳汰機操作實踐的考察分析和個人的研究成果,也可以用幾句話把跳汰機操作所應創造的條件概括如下:
跳汰機工藝效果的優劣,在很大程度上取決操作工藝制度。適宜的操作工藝制度,應依據入選原料的性質(粒度及密度組成)及對產品質量的要求來確定,而且,操作工藝制度的諸參數之間,又都是相互關聯的。因此,在制定操作工藝制
度時,必須根據不同情況,進行具體分析。
一、床層狀態
跳汰機工作過程中床層狀態,決定其按密度分選的效果。所以,如何使床層處于有利于分選的工作狀態,是跳汰機操作工藝制度的核心。例如在跳汰機自動化程度較低的一些選煤廠,跳汰機崗位操作司機除了根據快速浮沉和快速灰分所提供的數據判斷桃汁機工作情況外;手執探桿還需不時地插入床層測試床層厚薄與松緊,甚至根據探桿所觸及的床層松散類型,需對水量及風量配比關系作出判斷,進而調節水門和風門的大小。其目的,即使床層維持在適宜的工作狀態。床層狀態主要是指床層的厚薄與松緊。
床層的厚薄與所處理的物料性質(密度及粒度)有關。所處理的物料若輕、重產物的密度差較大,可采用較薄的床層,加速其分層。而處理密度差較小的原料時,或在要求得到高質量精礦或高質量精煤的情況下,床層可厚些。一般厚的床層,工作較為穩定,便于操作,但因松散所需時間較長,因此,設備的處理能力將被降低。對于選煤用的空氣脈動跳汰機,床層若過厚,在風壓和風量不足的情況下,床層難以達到所要求的松散度,分層效果變壞。減薄床層,不但分層速度加快,而且能增強吸啜作用,有利于不分級物料的分選。但如床層過薄,則造成吸啜作用過強,致使細粒精煤透篩而造成損失。
床層的基本厚度與跳汰室溢流堰(尾礦堰)高度有關,改變溢流堰的高度,床層厚度也隨之改變。跳汰機工作床層的工作厚度H,一般是根據入料大粒度dmax來決定,多取經驗值。
對于選煤,分選塊煤, H=5.10dmax;分選末煤,則H=10.20dmax;分選50mm以下不分級煤肘,床層厚度一般在400~500mm。
床層的松散度應通過實驗來確定,由于具體條件不同,對床層松散度的要求也不同。一般情況床層松散度提高,其分層速度可以加快;但同時也增加了顆粒粒度與形狀對分層過程的影響。所以分選不分級或寬粒級煤炭時,床層的松散度應小些為宜,一般在0.4~0.55之間煤炭分級入選(主要是指塊煤),為了提高跳汰機的生產率,可適當提高床層的松散度,一般在0.5~0.55之間。 床層水平移動的速度必須與床層按密度分層的速度相適應,它決定著已分層的物料進行分離時的快慢。可通過調整篩板傾角和風、水的用量,加以控制。床層中各個分層的水平移動速度不一致,其中應注意矸石層和中煤層的水平移動速度與原煤中矸石和中煤的含量相適應,從而使床層中保持適當的重產物層厚度,這對不分級煤尤為重要,不僅可使床層穩定,而且還便于對吸啜作用的控制。還有沿跳汰室寬度和長度各點上的水平移動速度也應基本一致,否則造成床層局部薄厚不均,勢必影響床層整體的分層效果。
二、控制給料
跳汰機入料性質的波動及給料量的變化,對跳汰機的工藝效果都有直接的影
響。因此,所調控制給料,是指人料性質變化的波動盡量小,即給人跳汰機的原料應均質化;再有,給料速度也需均勻,不可忽多忽少。
對于選煤廠,它可能分選幾個礦井的原煤,或者分選性質相差較大的幾個煤層的原煤,應采取措施實現人選原煤均質化,即配煤入選。這不但有利于用戶質量指標的標準化,也有利于選煤廠入選原煤的水分、粒度及含矸量等原煤特征的標準化。對于跳汰機,控制好入料的質量、數量,可以保證分選過程的穩定性,減少設備過載或負荷不足的現象,提高分選效率,降低煤在矸石中的損失。另外,各種配煤組分,按一定比例摻混,從而提高經濟效益。
選前使入料性質均質化,給料速度均勻,為跳汰床層的穩定提供了的可靠的保證。加上合理的風水制度配合,就會使床層處于佳的分選狀態。否則,如果煤質時易、時難;煤量時多、時少、時斷、時續,跳汰分選過程就難以正常進行。此外,沿跳汰機入料寬度上,物料應均勻分布,不然造成床層局部厚薄不均,松散狀況各異,也將影響分選效果。
應注意伴隨物料給入的沖水,一定要使原煤預先潤濕。尤其不分級入選,粉煤含量較多時更為重要。否則,物料進入跳汰室后,出現結團現象,在水層上呈小群體漂移,將使精煤質量降低。
三、跳汰頻率和跳淡振幅
跳汰頻率是指分選介質每分鐘的脈動次數;跳汰振幅是指分選介質在跳汰室內脈動一次的高和低位置差。兩者組合直接影響于床層的松散方式和松散度,這是跳汰機操作工藝制度的基本參數。
四、風量和水量
對于空氣脈動跳汰機,風、水配合的共同作用直接影響跳汰周期及床層的松散狀況。所以應根據所要求的床層松散度調節風量。跳汰室第一段的風量比第二段大。各段各分室的風量自入料到溢流堰依次減少,但有時為了加強第二段(中煤段)中間分室的吸啜作用,強化細粒矸石的透篩過程,相比其它各分室,用風量可適當加大。
給入跳汰機的水來自兩個方面,一是隨物料一起給入的沖水(給礦水),二是從篩下連續或間斷補加的篩下水(頂水)。這兩部分水對于空氣脈動跳汰機,后都是通過溢流堰隨輕產物排出。
沖水(給礦水)主要是用來預先潤濕煤炭或礦石便于均勻而又連續的給科。該水用量一般不宜過大,其用量以能將給料口的原料全部潤濕為限。對于煤用跳汰機,沖水量約占總水量的20%~30%;對于礦用跳汰機,給礦水按濃度計算一般不超過20%~25%。
篩下水對空氣脈動跳汰機,其作用主要是補充篩下水量的短缺,減小跳汰室和空氣室之間在工作時的液位差,從而增加空氣室內壓縮空氣的有效壓力。篩下頂水所形成的上升流速很小,約在0.5~1.scm/s的范圍內,不會明顯地改
變脈動水流上升和下降的大流速。但由于它減小了跳汰室和空氣室之間的液位差,增大了壓縮空氣的壓力效應,故使脈動水流上升時提早開始,下降時又提前結束,因而加大了上升水流的作用,減弱了下降水流的作用。加大篩下預水的用量,提高床層松散度,減弱吸啜作用和細粒物料的透篩。空氣脈動跳汰機的分選用水均循環使用,其損失量應由清水補加。在篩下頂水用量的分配上,第一段(矸石段)比第二段(中煤段)為各段的各分室通常也是由給料端到輕產物溢流堰依次減少。
選煤用空氣脈動跳汰機操作時,風量和水量的正確配合使用,對分選工藝指標的好壞極為重要。雖然在一定范圍內,加大風量和增加頂水都能使床層的松散度提高,但風量加大能強化下降期的吸啜作用,而加大頂水使吸啜作用減弱。因此,在實際操作中只能根據工作經驗和具體情況靈活運用。有人認為“寧多用風,不多用水”,這是由于加大項水可以減少精煤在矸石中的損失,但頂水過大給全廠煤泥水系統造成沉重負擔,使煤泥在廠內回收的工作加重。
五、重產物的排放
當床層按密度分層結束,應及時,連續而又合理地將高密度物和低密度物排出機外。對分選煤炭的空氣脈動跳汰機,尤以重產物的排放為操作中的一個重要環節。一定要使重產物的排放速度與床層分層速度及矸石(或中煤)層的水平移動速度相適應,若重產物排放過慢出現堆積,不但影響整個床層的松散狀況,使得正常分層難以進行,而且污染精煤,影響精煤質量;加重產物排放過快,又導致矸石(或中煤)層過薄,甚至排空的情況,整個床層使處干過度松散的不穩定狀態,使得原已分選的床層,遭到破壞,使重產物中精煤損失加大。
不少選煤廠的經驗認為,在保證矸石產物中的精煤損失不超過規定指標的前提下,矸石段重產物的排放應宜多為好,即排放的矸石量應占入料中矸石總量的70%~80%,這就是所謂的“大排矸”。其目的,是為了防止過多矸石進入中煤段(第二段),以便為第二段分層創造優良的條件,不但保證精煤的質量,而且還提高精煤的產率。一般情況,粒度在6mm以上的矸石,其排出率容易達到要求,因此應想方設法解決6mm以下細粒矸石的排放問題,尤其對處理5O(或8O)mm以下的不分級煤,更應加以關注。6mm以下的細粒矸石比起粗粒矸石,它在篩板上平移速度要小,而篩板的篩孔尺寸,一般又都比它大,因此,這部分重產物主要是靠透篩排料,故在粗粒矸石正常排放的同時,注意風、水量的配合是很重要的。當然,隨著跳汰機自動化程度的提高,重產物排放中的人為因素影響可大大減少。
使用自動排好的跳汰機,正確地調定自動排好裝置是至關重要的。垂直閘門的開啟高度,約為大塊矸石的1.5~2倍,開得過大易造成精煤損失。應用浮標檢測裝置時,應正確調定浮標的密度,使浮標的實際密度比該段的分選密度低0.1~0.15g/cm3左右、體積大的浮標其密度可調低些;體積小的浮標,其
密度可調高些。無論使用何種型式的自動排料裝置,都應正確地調定其執行機構的排料速度,使重產物床層的厚度減薄到接近垂直閘門開啟高度時,立即停止排料。。采用自動排料裝置,只有經過正確調定,才能獲得良好的工作效果。
六、跳汰機的處理量
跳汰機的處理能力與給料性質密切相關。例如分選金屬礦石,當處理粗粒、易選(密度差大、中等密度的礦粒或連生體少、含泥量低)的物料,而且對精礦質量要求不高(如粗選)時,處理量可以加大;反之則應減小進入跳汰機的水來 自兩個方面,一是隨礦石進入的給礦水,二是篩下補加水。
給礦水不宜過大,按濃度計算一般不超過20-25%。
篩下水可補充調整床層的松散度,處理窄級別原料時可以適當增加篩下水,以提高分層速度。
處理寬級別原料時,減少篩下水,以加強吸入作用。
一般篩下水上升水速在0.2-0.6cm/s范圍內,壓力在0.1-0.2Mpa。
跳汰選礦的工藝因素包括 沖程,沖次,給礦水,篩下補加水的影響,床層及人工床層的組成,篩板落差的作用,以及給礦性質,單位生產率等問題。
1. 跳汰機的沖程和沖次一般用機械沖程和沖次表示,直接影響的床層的松散度和松散方式,是跳汰機操作的基本參數。
(1)床層厚,給礦量大,相應的需要較大的沖程。隨著沖程的增大, 為使床層有足夠的拓展時間,沖次要相應的減少。
(2)給礦粒度粗或者礦石密度大,則舉升床層所需要的上升水速也大,此時需要較大的沖程。
在實踐中,總是采用大沖程,低沖次或者小沖程,高沖次配合工作,是目的就是既不要使床層過于緊密,也不要過于松散。