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        進(jìn)礦管路對尾礦泵流量影響的應(yīng)用實踐

        2018-06-17 07:32:20韓西鵬陳永偉
        科學(xué)與技術(shù) 2018年26期
        關(guān)鍵詞:效率

        韓西鵬 陳永偉

        摘要:尾礦泵是選礦廠工藝流程的重要設(shè)備,通過對尾礦泵運行問題的分析,找出了制約影響尾礦泵運行效率的主要因素,通過對進(jìn)礦管路進(jìn)行改造實踐,取得了良好效果。

        關(guān)鍵詞:尾礦泵;進(jìn)礦管路;效率

        前言

        山東金嶺鐵礦有限公司選礦廠是年產(chǎn)120余萬噸鐵精粉的企業(yè),現(xiàn)有6個磨選系列,鐵精礦和尾礦等礦漿都是通過渣漿泵輸送。目前,選礦廠有三段磁選,東、西列一段和二段磁選的鐵精礦通過100ZJA -A36型渣漿泵輸送到三段磁選,一、二段磁選產(chǎn)生的尾礦漿通過200ZGB型渣漿泵輸送到?50m濃縮機(jī),三段磁選的鐵精礦通過8/6E-AH型渣漿泵輸送到過濾機(jī)進(jìn)行脫水作業(yè),產(chǎn)生的尾礦漿通過150ZG-E型渣漿泵輸送到?50m濃縮機(jī)。

        1 存在的問題

        一段和二段磁選產(chǎn)生的尾礦漿由南、北2臺200ZGB型渣漿泵輸送,兩臺泵共用一條進(jìn)礦和排礦管路,一用一備;進(jìn)礦管徑Ф273mm,每臺泵的排礦管徑Ф273mm,總排礦管徑Ф325mm。

        使用過程中出現(xiàn)的問題:當(dāng)同時運行4個磨選系列時,南、北兩臺渣漿泵都能滿足尾礦排量;當(dāng)同時運行5個磨選系列時,南臺渣漿泵不能滿足尾礦排量,只有北臺能夠滿足尾礦排量;當(dāng)同時運行6個磨選系列時,南北兩臺同時開動才能滿足尾礦排量,這樣渣漿泵的排礦能力嚴(yán)重制約著生產(chǎn)的進(jìn)行,同時也增加了設(shè)備運行能耗,不利于設(shè)備的高效運轉(zhuǎn)。

        2 問題分析

        200ZGB型渣漿泵的基本參數(shù)為:流量:530 m3/h,揚程:28m,功率:90 kw。每個磨選系列運行時的尾礦量約為120m3/h(球磨處理量42t/h),濃度約為6%。從砂泵坑到?50m濃縮機(jī)的高程差為18m左右。

        2.1進(jìn)出口管徑的影響因素

        尾礦漿在DN250管路中的沉降流速根據(jù)凱夫公式計算:VL=1.04×D0.3×(S-1)0.75×ln(d50/16)×〔ln(60/Cv)〕0.13=2.01m/s;

        4個系列同時開動時,尾礦漿量約為為480 m3/h,在進(jìn)、排礦管內(nèi)的流速V=4nQ/3600πD2=2.72m/s>大于沉降流速;所以目前使用的進(jìn)礦管DN250和排礦管DN250能夠滿足排礦要求,所以管徑不是尾礦泵流量影響的因素。

        2.2設(shè)備運行因素

        通過查閱200ZGB型渣漿泵的特性曲線可以得出,在滿足高程和損失的前提下,尾礦泵能夠滿足6個系列同時運行產(chǎn)生的尾礦量,當(dāng)6個系列約720 m3/h尾礦量時,尾礦泵正處在高工況點,此時電流將增大,但不超載運行。對南、北兩臺尾礦泵替換使用,仍然出現(xiàn)南臺只能供應(yīng)4個系列的尾礦量,北臺能供5個系列的尾礦量;這說明不是因設(shè)備性能下降而影響尾礦泵的流量。

        通過以上2種因素分析初步判斷,進(jìn)礦管路的走向布置增加了吸程損失,是影響渣漿泵排礦效率的主要因素。

        3 管路改造的應(yīng)用實踐

        目前,兩臺渣漿泵共用1條進(jìn)礦管路,由于受混凝土尾礦池所限,不能1臺泵各使用1個進(jìn)礦口;為了盡量提高渣漿泵的排礦效率,對進(jìn)礦管路進(jìn)行優(yōu)化,減少進(jìn)礦阻力,提高排礦能力。

        3.1改造前:尾礦泵原來的進(jìn)礦管路見圖1,進(jìn)礦管路接入中間90°方箱內(nèi),再通過方箱連接90°彎頭接入渣漿泵進(jìn)口。這種情況下,南臺能滿足4個系列的尾礦量,北臺能滿足5個系列的尾礦量。

        3.2 先對南臺進(jìn)礦管路進(jìn)行了改造(見圖2),南臺渣漿泵的進(jìn)礦管不經(jīng)過90°方箱,直接從進(jìn)礦管路上旁接管路,使原來的兩個90°變向改為兩個120°變向,以減少進(jìn)礦阻力。通過現(xiàn)場使用,南臺能夠滿足6個磨選系列同時運行的尾礦量,通過渣漿泵的特性曲線可以看出,由于揚程比較富裕,這時渣漿泵處在比較高的工況點運行。北臺還是能夠滿足5個系列同時運行,但不滿足6個系列同時運行,北臺和改造前的變化不大。

        3.3 參考南臺尾礦泵進(jìn)礦管路的使用經(jīng)驗,為了提高北臺的排礦效率,對兩臺渣漿泵的進(jìn)礦管路進(jìn)行了改造(見圖3),制作120°方箱代替原來的90°方箱,使兩臺渣漿泵進(jìn)口改為兩個120°變向,經(jīng)過現(xiàn)場使用,兩臺都能滿足6個磨選系列同時運行。

        4 總結(jié)

        在管徑不變的前提下,進(jìn)礦量的多少與進(jìn)礦流速有關(guān)。通過以上實踐,雖然進(jìn)礦方箱的結(jié)構(gòu)不是決定尾礦泵進(jìn)礦量的決定性因素,但方箱的結(jié)構(gòu)對礦漿流速產(chǎn)生了阻礙作用,在一定程度上影響了進(jìn)礦量。通過對方箱結(jié)構(gòu)的改進(jìn),降低了進(jìn)礦阻力,提高了泵的處理能力,滿足了生產(chǎn)需要。

        作者簡介:韓西鵬,1987—,男,山東臨沂人,工程師,從事選礦廠技術(shù)管理工作。

        (作者單位:山東金嶺礦業(yè)股份有限公司)

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