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權(quán)利要求
1.濃密池底部中心均勻排礦的裝置,其特征在于:包括中心匯流混合件(1)、至少兩個排礦支管(8)以及排礦總管(11),所述中心匯流混合件(1)位于濃密池中心柱(6)內(nèi)且位于濃密池體(5)下方,中心匯流混合件(1)呈漏斗狀,由上部倒置的圓臺(19)和下部的豎直管(4)組成,在圓臺(19)與豎直管(4)的連接處設(shè)置有兩層環(huán)形齒槽,分別為內(nèi)圈環(huán)形齒槽(2)和外圈環(huán)形齒槽(3);所述排礦支管(8)接入圓臺(19);所述排礦總管(11)與豎直管(4)相連,并接至濃密池中心柱(6)外,排礦總管(11)上設(shè)有閥門(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濃密池底部中心均勻排礦的裝置,其特征在于:所述排礦支管(8)設(shè)有四個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的濃密池底部中心均勻排礦的裝置,其特征在于:所述豎直管(4)下端設(shè)有緩沖槽(16),緩沖槽(16)位于排礦總管(11)與豎直管(4)的連接處下方。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的濃密池底部中心均勻排礦的裝置,其特征在于:所述濃密池體(5)下方設(shè)有底部管廊(18),底部管廊(18)呈圓弧狀,所述排礦總管(11)穿過底部管廊(18),所述第一閥門(12)位于底部管廊(18)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的濃密池底部中心均勻排礦的裝置,其特征在于:所述底部管廊(18)的圓弧角度不大于90度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的濃密池底部中心均勻排礦的裝置,其特征在于:內(nèi)圈環(huán)形齒槽(2)上的齒與外圈環(huán)形齒槽(3)上的齒錯開布置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的濃密池底部中心均勻排礦的裝置,其特征在于:所述內(nèi)圈環(huán)形齒槽(2)和外圈環(huán)形齒槽(3)上分別均勻設(shè)置有8個齒。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的濃密池底部中心均勻排礦的裝置,其特征在于:所述排礦總管(11)外部設(shè)有套管(17),套管(17)與豎直管(4)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的濃密池底部中心均勻排礦的裝置,其特征在于:所述排礦支管(8)傾斜設(shè)置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的濃密池底部中心均勻排礦的裝置,其特征在于:所述排礦總管(11)傾斜設(shè)置。
說明書
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于礦山工程領(lǐng)域,具體涉及濃密池底部中心均勻排礦的裝置。
背景技術(shù)
一般大型混凝土濃密池設(shè)底部中心柱和底部環(huán)廊,池體底部為緩傾斜的圓錐形,池體的內(nèi)壁上緣有排出溢流水的環(huán)形溢流槽。位于池體中央的豎軸與耙架機(jī)構(gòu)連接,耙架機(jī)構(gòu)由耙臂、耙齒及加固用的拉條組成,兩條放射狀布置的耙臂互相垂直成十字形。低濃度礦漿由進(jìn)漿管輸送至濃密機(jī)中心,與藥劑混合后借助于固體顆粒自身重力的作用,使礦漿分為澄清液和高濃度的沉淀物兩個部分。澄清液從上部環(huán)形溢流槽排出,高濃度沉淀物從濃密池底部的各排礦管排出,沿底部環(huán)廊形成環(huán)管,再由一根或兩根總排礦管排出。濃密池運行時,一般從對角線的兩個排礦管排礦,另一對角線上的兩個排礦管備用。濃密池底部濃縮礦漿隨耙架的圓周運動而流動,從開放的排礦管排出。這種排礦管的缺點是耙架運行至排礦管出流處時濃度陡增,耙架越過排礦管時,排礦管濃度又立刻變得很低,放礦濃度很不均勻。濃密池底部設(shè)渣漿泵時,渣漿泵遇到高濃度礦漿,運行負(fù)荷加劇,電機(jī)電流陡增,會出現(xiàn)過載現(xiàn)象;遇到低濃度礦漿,電機(jī)電流又快速回落。這樣對渣漿泵運行非常不利,導(dǎo)致渣漿泵壽命縮短。礦漿閥開啟頻繁,故障率高,更換頻繁,影響企業(yè)正常生產(chǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種濃密池底部中心均勻排礦的裝置,以解決傳統(tǒng)大型混凝土濃密池存在的排礦濃度不均勻的問題。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種濃密池底部中心均勻排礦的裝置,包括中心匯流混合件、至少兩個排礦支管以及排礦總管,中心匯流混合件位于濃密池中心柱內(nèi)且位于濃密池體下方,中心匯流混合件呈漏斗狀,由上部倒置的圓臺和下部的豎直管組成,在圓臺與豎直管的連接處設(shè)置有兩層環(huán)形齒槽,分別為內(nèi)圈環(huán)形齒槽和外圈環(huán)形齒槽;排礦支管接入圓臺;排礦總管與豎直管相連,并接至濃密池中心柱外,排礦總管上設(shè)有閥門。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),排礦支管設(shè)有四個。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),豎直管下端設(shè)有緩沖槽,緩沖槽位于排礦總管與豎直管的連接處下方。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),濃密池體下方設(shè)有底部管廊,底部管廊呈圓弧狀,所述排礦總管穿過底部管廊,所述第一閥門位于底部管廊內(nèi)。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),底部管廊的圓弧角度不大于90度。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),內(nèi)圈環(huán)形齒槽上的齒與外圈環(huán)形齒槽上的齒錯開布置。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),內(nèi)圈環(huán)形齒槽和外圈環(huán)形齒槽上分別均勻設(shè)置有8個齒。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),排礦總管外部設(shè)有套管,套管與豎直管連接。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),排礦支管傾斜設(shè)置。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),排礦總管傾斜設(shè)置。
本發(fā)明對傳統(tǒng)大型混凝土濃密池排礦管進(jìn)行改進(jìn),采用內(nèi)排礦方式,各排礦支管同時排礦,在中心柱內(nèi)部設(shè)計中心匯流混合件,底流礦漿在中心匯流混合件內(nèi)混合后由一個排礦總管排出,這樣,排礦濃度均勻穩(wěn)定。底部環(huán)廊也不必做成360°環(huán)狀,省掉了底部環(huán)管和放礦支管閥門,故障率大幅降低,也節(jié)省了投資。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
1、本發(fā)明裝置采用中心出礦,排礦濃度均勻穩(wěn)定,延長底部排礦泵的壽命。
2、本發(fā)明在中心匯流混合件的圓臺底部設(shè)置兩圈環(huán)形齒槽,這樣設(shè)計一方面降低排礦支管流速,減小匯合處的磨損;另一方面改變排礦支管匯流水流方向,降低“漏斗形水塞”,提高排礦能力。
3、本發(fā)明在中心匯流混合件的下部豎直管下端設(shè)置緩沖槽,可以加大混合力度,也可減小總排礦管的磨損。若不設(shè)計緩沖槽,則排礦總管直接與中心匯流混合件下部豎直管相連接,在出礦管下端兩者的連接處形成弧形彎管,磨損會大大加快。
3、采用本發(fā)明后底部環(huán)廊也不必做成360°環(huán)狀,只需做成不大于90度的圓弧狀即可,省掉了底部環(huán)管和放礦支管閥門,故障率大幅降低,降低了混凝土量,節(jié)約投資。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的平面圖;
圖2是圖1中的A-A視圖;
圖3是圖2中的D-D視圖;
圖4是圖3中的B-B視圖;
圖5是本發(fā)明中中心匯流混合件的俯視圖;
圖6是圖5中的C-C視圖。
圖中:1-中心匯流混合;2-內(nèi)圈環(huán)形齒槽;3-外圈環(huán)形齒槽;4-豎直管;5-濃密池體;6-濃密池中心柱;7-耙架機(jī)構(gòu);8-排礦支管;9-環(huán)形溢流槽;10-進(jìn)漿管;11-排礦總管;12-第一閥門;13-第二閥門;14-三通;15-沖洗水管;16-緩沖槽;17-套管;18-底部管廊;19-圓臺。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
通常,濃密池包括濃密池體5、濃密池中心柱6、耙架機(jī)構(gòu)7和進(jìn)漿管10,濃密池體5內(nèi)壁上緣設(shè)有環(huán)形溢流槽9。
本發(fā)明如圖1-圖6所示,一種濃密池底部中心均勻排礦的裝置,包括中心匯流混合件1、至少兩個排礦支管8以及排礦總管11,中心匯流混合件1位于濃密池中心柱6內(nèi)且位于濃密池體5下方,中心匯流混合件1呈漏斗狀,由上部倒置的圓臺19和下部的豎直管4組成,在圓臺19與豎直管4的連接處設(shè)置有兩層環(huán)形齒槽,分別為內(nèi)圈環(huán)形齒槽2和外圈環(huán)形齒槽3;排礦支管8接入圓臺19;排礦總管11與豎直管4相連,并接至濃密池中心柱6外,排礦總管11上設(shè)有閥門12。
排礦支管8設(shè)有四個。
豎直管4下端設(shè)有緩沖槽16,緩沖槽16位于排礦總管11與豎直管4的連接處下方。緩沖槽16深30cm。
濃密池體5下方設(shè)有底部管廊18,底部管廊18呈圓弧狀,排礦總管11穿過底部管廊18,第一閥門12位于底部管廊18內(nèi)。
底部管廊18的圓弧角度不大于90度。
內(nèi)圈環(huán)形齒槽2上的齒與外圈環(huán)形齒槽3上的齒錯開布置。內(nèi)圈環(huán)形齒槽2和外圈環(huán)形齒槽3上分別均勻設(shè)置有8個齒。
排礦總管11外部設(shè)有套管17,套管17與豎直管4連接。
排礦支管8以一定角度向下傾斜設(shè)置。排礦總管11以一定角度向下傾斜設(shè)置。
在排礦總管11上還設(shè)有第二閥門13,第一閥門12和第二閥門13之間通過三通14連接,三通14的另一端頭連接有沖洗水管15。第二閥門13位于底部管廊18內(nèi)。需要沖洗時,關(guān)閉第二閥門13,沖洗水管15中的水經(jīng)第一閥門12進(jìn)入排礦總管11,沖洗結(jié)束后,打開第二閥門13,放出水。
實施例1、國內(nèi)某大型金礦選廠?62m尾礦濃密池底流排礦實施方法如下:
1、池體5為混凝土結(jié)構(gòu)。根據(jù)濃密池底流排礦濃度,計算排礦流量、排礦管管徑。四個排礦支管8同時排礦,流速控制在1.0m/s左右,減小磨損。本工程四個排礦支管8管徑選擇為DN250。
2、計算排礦支管8的壁厚,一般選擇無縫鋼管,按全服務(wù)周期內(nèi)的磨損并考慮一定的余量。
鋼管直管段的壁厚宜按下式計算:
t= P·D/2Kφσs+C·S
式中:t-直管段鋼管計算壁厚(mm);
P-管道的設(shè)計內(nèi)壓力(MPa);
D-鋼管的外徑(mm);
K-設(shè)計系數(shù),泵站外一般地區(qū)取0.72,泵站內(nèi)取0.6;
σs-管材的最小屈服強度(MPa);
Φ-管材的焊縫系數(shù),按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《輸油管道工程設(shè)計規(guī)范》GB 50253的有關(guān)規(guī)定取值;
C-年磨腐蝕率(mm/a);
S-管道設(shè)計使用壽命(a)。
公式前一項為管道內(nèi)壓引起的管道磨損,一般大型濃密池高度為7~8m,排礦支管8長度短,內(nèi)壓引起的磨損很小,可以不計。主要考慮管道壽命期內(nèi)的磨損,年磨損率與礦石性質(zhì)、流速、尾礦細(xì)度,粒度分級有關(guān),一般通過試驗確定,根據(jù)經(jīng)驗數(shù)據(jù),一般0.3~0.5mm/年。本工程服務(wù)年限20年,并考慮一定的富裕,排礦支管8壁厚20mm。
3、設(shè)計中心匯流混合件1。見圖4 、圖5、圖6,中心匯流混合件1設(shè)計成漏斗型,中心匯流混合件1的圓臺19底部設(shè)兩圈環(huán)形齒槽。這樣設(shè)計一方面降低排礦支管8流速,減小匯合處的磨損;另一方面改變排礦支管8匯流水流方向,降低“漏斗形水塞”,提高排礦能力。外圈環(huán)形齒槽3上的齒高度低于內(nèi)圈環(huán)形齒槽2上的齒高度。出礦管底部設(shè)計30cm的緩沖槽16。
4、排礦總管11采用套管模式,排礦總管11外設(shè)套管17,套管17和中心匯流混合件1下部豎直管4直接焊接,見圖4。排礦總管11外設(shè)套管17中間縫隙充填黃油,兩端用柔性材料密封。設(shè)計成套管方式主要是考慮外部對接法蘭磨損后,排礦總管11管壁變薄,再無法進(jìn)行二次法蘭連接。設(shè)計成套管后有利于更換外部法蘭和檢查內(nèi)部排礦總管11磨損情況。根據(jù)總排礦量計算排礦總管11管徑,總排礦坡度﹥3%,流速1.2~1.5m/s。本工程排礦總管11管徑D377×10,外部套管17管徑D426×10。
5、底部管廊18做成90度,滿足排礦總管11的安裝與檢修即可。見圖3。
本發(fā)明采用中心柱內(nèi)部出礦,取消傳統(tǒng)的底部環(huán)廊環(huán)管,濃密池底流出流濃度穩(wěn)定,也大幅減小了閥門數(shù)量,運行可靠度提高。