亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        充填系統(tǒng)高效濃密機(jī)應(yīng)用可靠性探討

        2014-03-21 05:37:56王士彪
        采礦技術(shù) 2014年1期
        關(guān)鍵詞:底流膏體尾砂

        王士彪,徐 飛

        (1.金誠信礦業(yè)管理股份有限公司, 北京 100011;2.長沙礦山研究院有限責(zé)任公司,

        0 引 言

        礦山充填具有顯著的工業(yè)生態(tài)學(xué)意義,這正是通過礦山充填可以實(shí)現(xiàn)礦山環(huán)境保護(hù)的關(guān)鍵原因,以致越來越受到國內(nèi)外采礦工業(yè)界的重視。近年來,我國和一些采礦工業(yè)發(fā)達(dá)的國家均致力于研究開發(fā)高效低能耗的充填技術(shù),以滿足推廣應(yīng)用充填采礦工藝,進(jìn)而達(dá)到提高資源回收率、保護(hù)遠(yuǎn)景資源和保護(hù)自然環(huán)境的目的。

        隨著充填采礦技術(shù)與理論越來越得到人們的重視,充填新工藝、新方法和新材料的研究和應(yīng)用成果此起彼伏、層出不窮。過去,濃密機(jī)作為濃密和澄清設(shè)備,在選礦工藝環(huán)節(jié)中發(fā)揮著十分重要的作用,然而近幾年發(fā)展起來的高效濃密機(jī),在生產(chǎn)出高濃度尾礦及產(chǎn)生穩(wěn)定底流料漿方面取得了相當(dāng)大的成就。以往,濃密機(jī)在礦山充填系統(tǒng)的應(yīng)用也多是作為選礦廠和立式砂倉的中間脫水環(huán)節(jié),以此提高脫水效率和礦山充填系統(tǒng)的生產(chǎn)能力;濃密機(jī)作為制備高濃度充填料漿甚至制備膏體充填料的應(yīng)用并不多,而取代立式砂倉制備膏體料漿成功應(yīng)用于充填系統(tǒng)的礦山在國內(nèi)外更是少見。但是,近年來新型高效濃密機(jī)在生產(chǎn)高濃度尾砂方面取得了相當(dāng)大的進(jìn)步,在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、安全的角度都具有一定的優(yōu)勢,其性能運(yùn)行穩(wěn)定、可靠性高、投資成本低,只需要用一臺濃密機(jī)就能滿足礦山充填系統(tǒng)的生產(chǎn)能力,這樣的系統(tǒng)運(yùn)行簡單,管理方便,而且能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)充填,為充填法開采礦山充填系統(tǒng)設(shè)計提供了一條新的工藝路線。

        研究高效濃密機(jī)甚至膏體濃密機(jī)取代立式砂倉的充填設(shè)備方案,可以提高充填系統(tǒng)的作業(yè)效率和連續(xù)化、機(jī)械化水平,從而為礦山帶來更豐厚的經(jīng)濟(jì)效益。結(jié)合錫林礦業(yè)鐵鋅礦礦山內(nèi)外部經(jīng)濟(jì)條件、尾砂特性等, 探討高效濃密機(jī)應(yīng)用于充填系統(tǒng)的可靠性,從而指導(dǎo)實(shí)踐,實(shí)現(xiàn)礦山整體的可持續(xù)發(fā)展。

        1 砂倉和濃密機(jī)的應(yīng)用

        砂倉主要作用是膏體料漿制備、儲存、出料及造漿,在應(yīng)用全尾砂作為充填料的礦山中,多選用立式砂倉或臥式砂倉,分析其原因,砂倉發(fā)展歷程較久,在國內(nèi)很多礦山也已經(jīng)形成了比較成熟的整套充填工藝流程,但是其脫水和沉淀效率較低,往往需要建設(shè)兩套多臺立式砂倉的充填系統(tǒng),以滿足礦山的生產(chǎn)能力。它的型號和容積決定著充填系統(tǒng)供砂能力的大小以及生產(chǎn)的連續(xù)性,同時,通過調(diào)節(jié)供砂而平衡系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及與攪拌系統(tǒng)之間的連續(xù)性從而滿足各個環(huán)節(jié)能力的需求。立式砂倉常常在尾砂管出料口設(shè)置進(jìn)砂緩沖裝置以達(dá)到加快砂倉中尾砂沉降速度的目的,以此來節(jié)約充填系統(tǒng)整體運(yùn)行時間。在進(jìn)砂過程中,同時通過倉頂溢流口進(jìn)行溢流。由于溢流澄清水含有一定量的細(xì)粒級尾砂,所以將溢流水通過管道排放至尾礦庫,經(jīng)尾礦庫澄清后,回水由泵送至選礦廠循環(huán)使用。砂倉中全尾砂加滿后或全尾砂料面到達(dá)距池頂2.5~3.0 m后,通過自然沉降以達(dá)到最大沉降濃度。充填前打開排水閥門,以排除全尾砂料面以上的澄清水,使砂漿達(dá)到合適的造漿濃度,澄清水排完后,即可打開壓氣造漿噴嘴以對砂池中全尾砂進(jìn)行壓氣造漿。待池中全尾砂造漿均勻后,則打開放砂閥通過放砂管向攪拌機(jī)供給全尾砂漿。

        高效濃密機(jī)發(fā)展已歷經(jīng)4個階段[1]:沒有絮凝劑之前的濃密機(jī)面積很大,沉降效率低;早期添加絮凝劑的濃密機(jī)面積減小,沉降速度加快;高效濃密機(jī)與早期添加絮凝劑的濃密機(jī)相比,在沉降原理上發(fā)生了質(zhì)的變化。面積大幅度減小;膏體深錐濃密機(jī)不僅面積大幅度減小,底流濃度也大幅度提高,底流達(dá)到膏體狀態(tài)。在這4個階段中,其直接推動力一方面是尾礦處理的經(jīng)濟(jì)性和工藝的要求,另一方面是礦物加工對高濃度尾礦的需求,從而使人們在研制新型高效濃密機(jī)方面取得了相當(dāng)大的進(jìn)步。

        國內(nèi)外將濃密機(jī)作為一種濃縮脫水設(shè)備十分廣泛,主要是因?yàn)槠涿撍Ч黠@,脫水效益可觀。國內(nèi)成功應(yīng)用高效濃密機(jī)的礦山有:梅山鐵礦選廠選用高效深錐濃密機(jī),底流濃度大大提高,提高了綜合經(jīng)濟(jì)效益;云南會澤鉛鋅礦采用高6 m、Φ11 m深錐濃密機(jī),產(chǎn)出膏體濃度74%左右,制備膏體滿足礦山充填需求;阿希金礦選用Φ18 m高效濃密機(jī)生產(chǎn)能力提高2~5倍;麻峪口礦選礦廠高效濃密機(jī)提高了回水水質(zhì)及尾礦處理能力,減少了尾砂輸送量,降低了尾礦輸送成本。

        高效濃密機(jī)或膏體濃密機(jī)在實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的處理尾礦的同時,通過溢流回收更多的水,從而實(shí)現(xiàn)循環(huán)水補(bǔ)給為礦山生產(chǎn)用水節(jié)約了不少成本,而且其處理能力要比同規(guī)模的普通濃密機(jī)高2~3倍甚至更多,尤其對于生產(chǎn)能力較大的礦山更能突出其連續(xù)性生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)。錫林礦業(yè)鐵鋅礦從選礦廠排出的尾砂的濃度較低,一般為15%~17%左右,若采用傳統(tǒng)的方式,首先經(jīng)普通濃密機(jī)脫水后再打入立式砂倉,雖然脫水效率高、生產(chǎn)能力大,但是也存在工藝繁瑣、投資成本高及占地面積大等缺點(diǎn),而且輸送過程中需要增加輸送泵,增加了管理的復(fù)雜程度;若直接充入立式砂倉,由于尾砂較細(xì),沉降速度較慢,將會制約充填能力,如果通過添加絮凝劑的方式則需要絮凝劑的量比較大,會使本來較高的充填成本更加居高不下。

        此外,高效(膏體)濃密機(jī)還有以下優(yōu)點(diǎn)[2-6]:

        (1)運(yùn)行成本低。通過控制尾砂漿給料方式并采用多點(diǎn)、分段添加絮凝劑的方式,可以減少系統(tǒng)能耗以及絮凝劑的使用量,從而降低成本,同時運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用較低;

        (2)性能穩(wěn)定可靠性高。系統(tǒng)底流濃度較高且濃度波動范圍較??;

        (3)底流漿體濃度高。底流濃度可以達(dá)到84%;

        (4)中心混合井使礦漿、絮凝劑以及水三者之間充分混合,提高沉降效率;

        (5)占地少,適合某些場地狹窄、氣候寒冷的地區(qū)應(yīng)用,可將濃密機(jī)安裝于室內(nèi),防止冷凍;

        (6)自動化程度高。

        因此,因地制宜選擇高效濃密機(jī)可以滿足礦山制備高濃度料漿及膏體料漿的需求,不僅能滿足儲存砂漿的條件,而且可以穩(wěn)定底部料漿濃度,同時可以解決尾砂脫水難的問題,進(jìn)而降低成本、提高脫水效率。高效濃密機(jī)作為錫林礦業(yè)充填系統(tǒng)中取代砂倉的設(shè)備,對充填系統(tǒng)新工藝的發(fā)展具有重要意義。

        2 高效濃密機(jī)系統(tǒng)可靠性分析

        20世紀(jì)60年代以來,可靠性工程技術(shù)逐步在各個工業(yè)領(lǐng)域得到發(fā)展和應(yīng)用。而且日益受到重視。

        為了確定高效濃密機(jī)產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時間內(nèi),制備高濃度料漿取代立式砂倉的能力[7],主要考慮了立式砂倉在充填系統(tǒng)中的主要功能及作用,分別從制備、儲存、沉縮、脫水以及造漿的角度進(jìn)行可靠性分析,同時可簡單認(rèn)為各因素間可靠度是串聯(lián)關(guān)系,則可靠度R可通過下式表示:

        由串聯(lián)關(guān)系,則

        (1)

        式中:f(t)—概率密度;

        t—指定時刻的可靠度;

        T—產(chǎn)品開始工作到發(fā)生故障或失效的時間。

        考慮到各元件的權(quán)重系數(shù)有差別,為了簡化計算,根據(jù)模糊數(shù)學(xué)評判法結(jié)合語氣算子與定量標(biāo)度相對隸屬度關(guān)系,得出制備、儲存、沉縮、脫水以及造漿的可靠度分別為0.980,0.980,0.965,0.990,0.915。

        則R(t)=0.840。

        經(jīng)過分析計算,高效濃密機(jī)應(yīng)用在充填系統(tǒng)中的可靠性較高,理論上可以順利投產(chǎn)。在實(shí)際應(yīng)用中,通過控制絮凝劑的添加量來控制料漿的沉降速度,從而達(dá)到目標(biāo)濃度及穩(wěn)定的底流流量;選擇合適尺寸以及高徑比的高效濃密機(jī),以滿足尾砂處理能力,從而滿足充填系統(tǒng)能力以及料漿儲備要求,理論上最高可以達(dá)到82%的質(zhì)量濃度,76%的濃度完全可以達(dá)到[7];高效的脫水效率以及回水裝置可以為礦山脫水及用水節(jié)約成本。

        雖然高效濃密機(jī)也存在不少缺點(diǎn),如若機(jī)器發(fā)生故障,則不能保證生產(chǎn)的連續(xù)性,對整個礦山的生產(chǎn)效益產(chǎn)生不利影響。在使用過程中,要加強(qiáng)技術(shù)檢修及養(yǎng)護(hù),以保證高效濃密機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性;單個高效濃密機(jī)相對立式砂倉而言,占地面積也較大,對于大型礦山連續(xù)化充填,高效濃密機(jī)則可以節(jié)約土地占用面積;造漿效果沒有立式砂倉那么均勻,不過可以通過在底部安裝噴氣閥來改善造漿效果。

        因此,高效或膏體濃密機(jī)應(yīng)用于充填系統(tǒng)可以滿足礦山制備高濃度充填料漿的要求。

        3 礦山充填系統(tǒng)及濃密機(jī)應(yīng)用

        礦山主要工程位于移動范圍內(nèi),礦柱回采時應(yīng)力重新分布,可能造成空區(qū)塌陷,影響豎井、選廠等主要工程,礦柱回采時應(yīng)嚴(yán)格做好工程保護(hù)措施。同時三中段及三中段以上空區(qū)分布復(fù)雜、大小不一,從而對下部開采存在安全隱患。通過充填空區(qū),一方面減緩地表巖移、控制圍巖能量釋放速度,另一方面,在充填體的支撐下回采之前留下的礦柱,減少有用礦物損失。

        充填試驗(yàn)表明,尾砂中不含或極少含有毒有害元素,可回收的金屬含量均較低,滿足環(huán)保要求。尾砂中氧化硅和氧化鈣的含量較高,有利于充填體強(qiáng)度增長,硫含量較低,僅0.244%,因而對充填體強(qiáng)度的負(fù)面影響極小。根據(jù)沉降性得知尾砂的沉降速度較快,沉降效果滿足沉降要求。尾砂基本物理力學(xué)性質(zhì)見表1,綜合分析尾砂性質(zhì),得出尾砂粒徑屬于極粗尾砂,選礦廠尾砂可作為充填集料充入井下。

        表1 尾砂基本物理力學(xué)性質(zhì)測定結(jié)果

        根據(jù)礦山生產(chǎn)要求,充填系統(tǒng)料漿制備輸送能力為:60~80 m3/h;系統(tǒng)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行時間為:8~10 h;充填料漿濃度為:78%±2%;系統(tǒng)一次最大充填量:800 m3;灰砂比:1∶3~1∶10可調(diào);經(jīng)計算,每年需要充填體積為10.35萬m3,日需充填體積Vd=599.73 m3/d。

        按充填系統(tǒng)制備輸送能力60 m3/h,立式砂倉一次連續(xù)最大充填料漿制備量為800 m3計算,礦山充填系統(tǒng)需要設(shè)立兩個砂倉,一個水泥倉以及一套攪拌設(shè)備才能滿足礦山的充填需求,但根據(jù)小型試驗(yàn),錫林礦業(yè)充填系統(tǒng)僅需1臺直徑理論計算值為15 m的高效濃密機(jī)就能夠滿足礦山10.35萬m3/a的充填要求。

        4 結(jié) 論

        (1) 充填中應(yīng)用高效或膏體濃密機(jī),可以對尾礦實(shí)現(xiàn)更加經(jīng)濟(jì)的處理,同時增加循環(huán)回水用量,節(jié)約經(jīng)營成本。此外,高效濃密機(jī)運(yùn)行成本低,料漿底流濃度穩(wěn)定,溢流水回收率高,沉縮效率高等優(yōu)點(diǎn),可以提高經(jīng)濟(jì)效益,為礦山節(jié)約生產(chǎn)成本,延長礦山開采壽命,實(shí)現(xiàn)新的充填工藝系統(tǒng)。

        (2) 結(jié)合可靠性分析可知,高效濃密機(jī)應(yīng)用于充填系統(tǒng)可靠性良好,能滿足礦山充填系統(tǒng)能力要求和安全生產(chǎn)等要求。

        (3) 錫林礦業(yè)充填系統(tǒng)直徑理論計算結(jié)果表明,15 m的高效濃密機(jī)即能夠滿足礦山充填系統(tǒng)能力的要求。

        參考文獻(xiàn):

        [1]楊保東,謝紀(jì)元,李 鵬.高效濃密機(jī)機(jī)理研究[J].有色金屬,2011(5):38-41.

        [2]王 勇,王洪江,吳愛祥.基于高徑比的深錐濃密機(jī)底流濃度數(shù)學(xué)模型[J].武漢理工大學(xué)學(xué)報,2011,33(8):113-117.

        [3]周愛民.礦山廢料膠結(jié)充填[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2010:144-156.

        [4]劉曉輝,吳愛祥,等.膏體充填尾砂濃密規(guī)律初探[J].金屬礦山,2009(9):38-41.

        [5]勾金梅,趙福剛.高效深錐濃密機(jī)在梅山選廠的應(yīng)用[J].礦業(yè)快報,2007(3):70-72.

        [6]劉混舉,等.機(jī)械可靠性設(shè)計[M].北京:國防工業(yè)出版社,2010:3-7,54-67.

        [7]蔡嗣經(jīng),王洪江.現(xiàn)代充填理論與技術(shù)[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2012:176-182.

        猜你喜歡
        底流膏體尾砂
        尾砂模袋充填試驗(yàn)研究
        拜耳法赤泥底流與燒結(jié)法赤泥濾餅混合預(yù)處理試驗(yàn)
        山東冶金(2019年5期)2019-11-16 09:09:18
        充填膏體長期穩(wěn)定性研究
        中國煤炭(2018年9期)2018-09-28 02:41:48
        跌坎型底流消力池的水力特性與結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究
        膏體充填工作面礦壓觀測方案及結(jié)果分析
        底流消力池內(nèi)懸柵消能工數(shù)值模擬研究
        曲線形底流消能工設(shè)計應(yīng)用
        雅礦尾砂可選性實(shí)驗(yàn)研究
        新疆鋼鐵(2015年2期)2015-11-07 03:27:52
        新型尾砂膠結(jié)劑膠結(jié)分級尾砂充填體強(qiáng)度研究
        適用于無菌軟膏劑生產(chǎn)的膏體灌裝封尾機(jī)
        国产特级毛片aaaaaa| 国语自产啪在线观看对白| 久久久人妻精品一区bav| 欧美伦费免费全部午夜最新| 无码人妻久久一区二区三区不卡| 国产精品女视频一区二区| 国产精品毛片大尺度激情| 美丽的小蜜桃在线观看| 免费国产黄网站在线观看可以下载| japanese无码中文字幕| 亚洲av综合日韩精品久久久| 人妖国产视频一区二区| 久久天天躁狠狠躁夜夜不卡| 伊人色综合九久久天天蜜桃 | 少妇性饥渴bbbbb搡bbbb| 国产成人免费a在线视频| 手机在线观看亚洲av| 午夜秒播久久精品麻豆| 毛多水多www偷窥小便 | 亚洲乱亚洲乱少妇无码99p| 国产在线视欧美亚综合| 久久亚洲av熟女国产| 国产成人亚洲综合| 亚洲国产精品久久久久秋霞1| 亚洲AV无码一区二区水蜜桃| 国产精品一区二区久久久av| 亚洲精品久久久www小说| 中文字幕天堂网| av在线网站一区二区| 新婚人妻不戴套国产精品| 中国一 片免费观看| 亚洲成a人片77777kkkkk| 亚洲不卡高清av网站| 中文字幕天天躁日日躁狠狠躁免费| 四虎影视久久久免费| 日本在线一区二区三区视频| 久人人爽人人爽人人片av| 国产高潮刺激叫喊视频| 丝袜美腿一区二区在线观看| 91精品亚洲成人一区二区三区| 国产精品熟女一区二区|