一種尾砂漿濃密砂倉(cāng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種砂倉(cāng)，特別是一種尾砂漿濃密砂倉(cāng)。
【背景技術(shù)】
[0002]金屬礦山開采過(guò)程產(chǎn)生大量采空區(qū)的同時(shí)，也排放大量尾砂，利用尾砂進(jìn)行空區(qū)充填，解決空區(qū)安全隱患的同時(shí)大宗量高效率地利用了尾砂。由于尾砂充填對(duì)尾砂料漿的濃度要求較高，一般充填濃度要求在70%以上，濃度偏低則井下脫水量大，甚至造成水泥離析嚴(yán)重，污染井下環(huán)境，且無(wú)法形成質(zhì)量合格的充填體。
[0003]為確保較高的充填濃度，需確保較高的尾砂漿濃度，經(jīng)典工藝為確保較高的尾砂漿濃度，一般采用兩種方法:一種是采用較大的沉降空間，另一種是采用較大的沉降時(shí)間。采用較大的沉降空間的主要做法是采用多個(gè)砂倉(cāng)或較大容積砂倉(cāng)進(jìn)行濃密，如:CN200910043191.9。較大的沉降時(shí)間，即采用砂倉(cāng)滿后繼續(xù)長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)砂和溢流，如CN201320279106.0。上述兩種方法均利用尾砂自然沉降原理進(jìn)行尾砂漿濃密，第一種方法，需要較大的空間進(jìn)行沉降濃密，從而造成設(shè)備設(shè)施造價(jià)較高、占地較大、管理復(fù)雜；第二種方法，由于砂倉(cāng)進(jìn)滿后長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)砂和溢流，從而造成溢流濃度高，尾砂利用率偏低，從而造成尾砂濃密效率不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足而提供一種尾砂漿濃密砂倉(cāng)，它具有濃密效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)較低的優(yōu)點(diǎn)。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種尾砂漿濃密砂倉(cāng)，包括倉(cāng)體、旋流器組、階梯排水管組、壓氣造漿裝置、放砂管，所述倉(cāng)體由圓柱形側(cè)壁和圓錐形倉(cāng)底組成，倉(cāng)體的頂部為半封閉結(jié)構(gòu)，所述旋流器組固定于于倉(cāng)體頂部一部分開放結(jié)構(gòu)中，所述階梯排水管位于倉(cāng)體內(nèi)的上部，所述壓氣造漿裝置沿著倉(cāng)體內(nèi)的側(cè)壁和底壁排列，所述放砂管安裝在倉(cāng)體底部位置最低處。
[0006]本實(shí)用新型進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述旋流器組上設(shè)有與其配套使用的進(jìn)料管和溢流管，溢流管與階梯排水管組連通。
[0007]進(jìn)一步，所述旋流器組中采用小角度錐體或多錐體結(jié)構(gòu)的旋流器。
[0008]進(jìn)一步，所述階梯排水管組中的每個(gè)排水管上均設(shè)有排水孔和排水閥，其中各個(gè)排水孔的標(biāo)高均不相同。
[0009]進(jìn)一步，所述階梯排水管組中排水管的數(shù)量為2?10個(gè)。
[0010]進(jìn)一步，所述壓氣造漿裝置包括壓氣管和噴嘴，壓氣管包括緊貼倉(cāng)體側(cè)壁的主管道和緊貼倉(cāng)體底壁的支管道，噴嘴只分布在倉(cāng)體底部的壓氣管的支管道上。
[0011]進(jìn)一步，所述噴嘴的數(shù)量為10?600個(gè)，噴嘴的具體數(shù)量根據(jù)倉(cāng)體的大小及尾砂料漿的性質(zhì)綜合而定，噴嘴沿著倉(cāng)體底部均勻分布。
[0012]進(jìn)一步，所述倉(cāng)體的高度大于2倍倉(cāng)體上部圓柱形的直徑，其中倉(cāng)體上部圓柱形的直徑為5?20m。
[0013]進(jìn)一步，所述放砂管上設(shè)有放砂閥和反沖水管，反沖水管上設(shè)有反沖閥門。
[0014]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下特點(diǎn):(I)本實(shí)用新型提供的尾砂漿濃密砂倉(cāng)采用兩段濃密，第一段采用旋流器組濃密，第二段采用大高徑比的倉(cāng)體自然沉降濃密；由于第一段濃密旋流器組采用小角度錐體或多錐體結(jié)構(gòu)旋流器，溢流帶走的尾砂較少，且底流濃度高；第二段濃密自然沉降后通過(guò)階梯排水管組排出砂面上部較澄清水，因而尾砂的利用率較高，且大高徑比的倉(cāng)體使倉(cāng)內(nèi)尾砂濃度較高；(2)尾砂流失少、濃度高使得同樣進(jìn)砂量獲得的高濃度尾砂漿量較大，即從單位時(shí)間效率來(lái)看，本實(shí)用新型濃密效率較高；(3)本實(shí)用新型提供的尾砂漿濃密砂倉(cāng)采用旋流器組和倉(cāng)體進(jìn)行兩段濃密，體積小、效率高，從空間效率來(lái)看，本實(shí)用新型效率較高；(4)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)較低。
[0015]以下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型的詳細(xì)結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步描述。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]如附圖所示:一種尾砂漿濃密砂倉(cāng)，包括倉(cāng)體1、旋流器組9、階梯排水管組11、壓氣造漿裝置2、放砂管6，倉(cāng)體I由圓柱形側(cè)壁和圓錐形倉(cāng)底組成，倉(cāng)體I的頂部為半封閉結(jié)構(gòu)，旋流器組9固定于于倉(cāng)體I頂部一部分開放結(jié)構(gòu)中，階梯排水管11位于倉(cāng)體I內(nèi)的上部，壓氣造漿裝置2沿著倉(cāng)體I內(nèi)的側(cè)壁和底壁排列，放砂管6安裝在倉(cāng)體I底部位置最低處。
[0018]旋流器組9上設(shè)有與其配套使用的進(jìn)料管10和溢流管14，溢流管14與階梯排水管11組連通；旋流器組9中采用小角度錐體或多錐體結(jié)構(gòu)的旋流器。
[0019]階梯排水管11組中的每個(gè)排水管上均設(shè)有排水孔13和排水閥12，其中各個(gè)排水孔13的標(biāo)高均不相同；階梯排水管11組中排水管的數(shù)量為4個(gè)。
[0020]壓氣造漿裝置2包括壓氣管7和噴嘴8，壓氣管7均勻排列在倉(cāng)體I內(nèi)部，壓氣管7包括緊貼倉(cāng)體I側(cè)壁的主管道和緊貼倉(cāng)體I底壁的支管道，噴嘴8只分布在倉(cāng)體I底部的壓氣管7的支管道上。
[0021]噴嘴8的數(shù)量為100個(gè)，噴嘴8沿著倉(cāng)體I底部均勻分布。
[0022]倉(cāng)體I的高度大于2倍倉(cāng)體I上部圓柱形的直徑，其中倉(cāng)體I上部圓柱形的直徑為10m，倉(cāng)體I的高度為25m。
[0023]放砂管6上設(shè)有放砂閥5和反沖水管3，反沖水管3上設(shè)有反沖閥門4。
[0024]如果尾砂漿進(jìn)料時(shí)的濃度為38%左右，其中旋流器組9尾砂利用率在85%以上，經(jīng)旋流器組9底流如倉(cāng)體I內(nèi)的尾砂漿濃度在70%左右，尾砂漿在倉(cāng)體I內(nèi)自然沉降后通過(guò)階梯排水管組11排出沉降砂面上部的較澄清水，較澄清水濃度一般控制在在3%以下，最終倉(cāng)體I內(nèi)尾砂漿濃度在75%左右；若尾砂漿進(jìn)入量為200m3/h，那么從本實(shí)用新型提供的尾砂漿濃密砂倉(cāng)產(chǎn)出高濃度料漿量約為80 m3/h，可見本實(shí)用新型具有濃密效率高的優(yōu)點(diǎn)。
[0025]本實(shí)用新型的工作原理和使用方法是:選廠輸送過(guò)來(lái)的尾砂漿通過(guò)進(jìn)料管10進(jìn)入旋流器組9內(nèi)，利用旋流沉降原理進(jìn)行濃密，旋流器組9采用小角度錐體或多錐體結(jié)構(gòu)旋流器，尾砂底流濃度較高，溢流帶走的尾砂較少，旋流器組9底流排入倉(cāng)體I內(nèi)，完成第一道尾砂漿濃密；經(jīng)旋流器組第一道濃密后的尾砂漿進(jìn)入倉(cāng)體I后，利用自然沉降原理，通過(guò)階梯排水管11，開啟階梯排水閥12排出不同標(biāo)高的砂面上部的較澄清水，即完成第二道尾砂漿濃密；由于所述倉(cāng)體I高度大于2倍倉(cāng)體I上部分圓柱形的直徑，所以倉(cāng)體I內(nèi)尾砂壓縮區(qū)較大，尾砂漿濃度較高。濃密后，即可準(zhǔn)備放砂，放砂前打開壓氣造漿裝置2采用壓縮空氣從噴嘴8處噴出對(duì)倉(cāng)體I內(nèi)尾砂漿進(jìn)行均勻混合，使倉(cāng)內(nèi)I尾砂漿濃度均勻，以確保放砂濃度穩(wěn)定，放砂前為避免放砂管6周邊尾砂漿濃度過(guò)高造成堵管，通過(guò)反沖閥門4打開反沖水管3來(lái)降低放砂管6及周邊尾砂漿濃度，待適當(dāng)降低后通過(guò)反沖閥門4關(guān)閉反沖水管3，打開放砂閥門5開始放砂。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種尾砂漿濃密砂倉(cāng)，其特征在于:包括倉(cāng)體、旋流器組、階梯排水管組、壓氣造漿裝置、放砂管，倉(cāng)體由圓柱形側(cè)壁和圓錐形倉(cāng)底組成，倉(cāng)體的頂部為半封閉結(jié)構(gòu)，旋流器組固定于于倉(cāng)體頂部一部分開放結(jié)構(gòu)中，階梯排水管位于倉(cāng)體內(nèi)的上部，壓氣造漿裝置沿著倉(cāng)體內(nèi)的側(cè)壁和底壁排列，放砂管安裝在倉(cāng)體底部位置最低處。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尾砂漿濃密砂倉(cāng)，其特征在于:旋流器組上設(shè)有與其配套使用的進(jìn)料管和溢流管，溢流管與階梯排水管組連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的尾砂漿濃密砂倉(cāng)，其特征在于:旋流器組中采用小角度錐體或多錐體結(jié)構(gòu)的旋流器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尾砂漿濃密砂倉(cāng)，其特征在于:階梯排水管組中的每個(gè)排水管上均設(shè)有排水孔和排水閥，其中各個(gè)排水孔的標(biāo)高均不相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的尾砂漿濃密砂倉(cāng)，其特征在于:階梯排水管組中排水管的數(shù)量為2?10個(gè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尾砂漿濃密砂倉(cāng)，其特征在于:壓氣造漿裝置包括壓氣管和噴嘴，壓氣管包括緊貼倉(cāng)體側(cè)壁的主管道和緊貼倉(cāng)體底壁的支管道，噴嘴只分布在倉(cāng)體底部的壓氣管的支管道上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的尾砂漿濃密砂倉(cāng)，其特征在于:噴嘴的數(shù)量為10?600個(gè)，噴嘴沿著倉(cāng)體底部均勾分布。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尾砂漿濃密砂倉(cāng)，其特征在于:倉(cāng)體的高度大于倉(cāng)體上部圓柱形的直徑的兩倍，其中倉(cāng)體上部圓柱形的直徑為5?20m。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尾砂漿濃密砂倉(cāng)，其特征在于:放砂管上設(shè)有放砂閥和反沖水管，反沖水管上設(shè)有反沖閥門。
【專利摘要】一種尾砂漿濃密砂倉(cāng)，包括倉(cāng)體、旋流器組、階梯排水管組、壓氣造漿裝置、放砂管，倉(cāng)體由圓柱形側(cè)壁和圓錐形倉(cāng)底組成，倉(cāng)體的頂部為半封閉結(jié)構(gòu)，旋流器組固定于倉(cāng)體頂部一部分開放結(jié)構(gòu)中，階梯排水管位于倉(cāng)體內(nèi)的上部，壓氣造漿裝置沿著倉(cāng)體內(nèi)的側(cè)壁和底壁排列，放砂管安裝在倉(cāng)體底部位置最低處。本實(shí)用新型提供的尾砂漿濃密砂倉(cāng)具有濃密效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)較低的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】E21F15-10
【公開號(hào)】CN204572055
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520149486
【發(fā)明人】鄭伯坤, 李向東, 盛佳
【申請(qǐng)人】長(zhǎng)沙礦山研究院有限責(zé)任公司
【公開日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2015年3月17日