高浓度全尾砂浆大垂高长距离管道输送阻力计算与工程实践

甲玛矿选矿厂至充填站的尾砂浆输送工况为向上垂直高度398 m、距离2.2 km，属于国内罕见的大垂高、长距离输送范畴，技术上存在较大难度，准确确定浆体管道输送沿程阻力损失是进行管道输送系统设计的关键。为克服目前采用环管试验测定管道沿程阻力损失方法耗时耗力、成本高的问题，首先采用旋转式流变仪测定了甲玛矿高浓度尾砂浆的流变参数，通过数据拟合确定了尾砂浆浓度在64%～68%时，其流变特性符合宾汉姆（Bingham）流体模型。其次利用该模型，结合白金汉（Buckingham）定理，在理论上推导了管流沿程阻力损失理论公式，并对甲玛矿不同浓度尾砂浆体管道输送沿程阻力损失进行了计算，论证了甲玛矿隔膜泵额定泵送压力为9 MPa时可满足泵送要求。最后通过对甲玛矿充填系统尾砂供料隔膜泵实际运行出口压力监测，并与理论计算结果进行了对比。研究结果表明，采用该计算模型对甲玛矿高浓度全尾砂浆输送具有很好的适用性，为管道输送设计提供了理论依据，对类似矿山具有重要借鉴意义。     

矿浆管道输送尾砂型料的构思与设计

围绕物料管道输送技术和矿山尾砂充填工艺的创新 ,提出砂浆管道输送尾砂柱状型料的概念 ,并就型料管道的水力学原理、管道工程系统的设计和型料成型的方法展开分析和讨论。     

桦树沟铜矿尾矿输送工业试验

为满足桦树沟铜矿充填物料的供应、实现高海拔地区沉降性颗粒物料浆体长距离管道连续输送的目的,进行了尾矿输送工程研究与工业应用试验,结果表明,浓度为40%~45%的尾砂浆在上扬高度超过200m的输送过程中,管道输送压力基本保持在4.1~4.6 MPa,物料供应充足及浓度稳定时,管道进、出料口及各关键部位均可保持正常工况。正常充填生产时,尾砂浆源源不断地输送至高处山体之中的地下充填站,输送流量与输送浓度满足了日常生产的需要。     

矿山充填尾砂型料的横压成型工艺及模具设计

国家自然科学基金资助项目“浆体管道输送尾砂型料的理论研究及矿山充填的技术创新”提出了“尾砂型料砂浆管道输送和砂浆胶结尾砂型料砖垒式矿山充填”的新概念，这是型料管道输送技术在充填采矿法方面一个突破性的应用，它的思路是将散粒体尾砂压制成为具有一定形状和强度的防水耐磨的密实体型料，然后注入水力输送管道，以掺有胶结材料的尾砂料浆为载流体，泵送到矿山采空区以实现输送浓度高、充填强度高的砖垒式胶结充填。     

高浓度胶结充填料管道水力输送

本文论述了金川镍矿的试验研究成果。查明用-3毫米戈壁集料破碎砂和水泥配制成高浓度(重量浓度77％)砂浆,借助砂浆的自然压头,通过管道输送到井下,可以满足设计对充填体强度和输送稳定性的要求。通过对砂浆制备站工艺流程的模拟试验,为充填系统的监测和自动控制提供了依据。根据130多次室内半工业性管道输送试验资料,推导出计算水力坡度的经验公式,其平均误差小于10％。用该公式对所收集到的14种不同物料管道水力输送的454组参数和实测值,进行运算和比较,其平均误差为13.6％,证明该公式适用范围广,误差小,比目前所见的经验公式更为准确。此外,文中提出了临界流态浓度的新概念和高浓度的含义。并且发现:在高浓度砂浆管道输送条件下,临界流速已无关紧要;水力坡度与流速之间的变化关系,随着浓度的不断提高而可以看出砂浆的流动状态已从近似牛顿流体变为非牛顿流体而接近于塑性体;而且水力坡度与浓度之间的变化与通常熟知的线性函数关系绝然不同,而是按照高次幂函数关系变化的。     

矿浆管道输送尾砂型斜的构思与设计

围绕物料管道输送技术和矿山尾砂充填工艺的创新，提出砂浆管道输送尾砂桩状型料的概念，并就型料管道的水力学原理，管道工程系统的设计和型料成型的方法开分析和讨论。     

砂浆管道输送尾砂柱状型料的矿山充填研究

本文讨论了尾砂型料在砂浆管道中的流动模型和砂浆胶结尾砂型料充填体的力学性能,从而全面阐述了尾砂型料的砂浆管道输送及砂浆胶结尾砂型料的矿山充填的新概念。     

尾砂固结排放管道输送砂浆流变特性研究

尾砂固结排放工艺中管道输送环节,砂浆的流变特性是决定输送能力的关键因素。为了研究砂浆的流变特性,试验以吴集-李楼铁矿全尾砂、水泥与新型胶凝材料为试验材料,采取正交试验与对比试验设计方法。试验结果采用极差分析、方差分析和回归分析方法进行分析,结果表明:浓度、灰砂比与胶凝材料3种因素,对砂浆流变特性的影响顺序为:浓度灰砂比胶凝材料,且新型胶凝材料的流变特性优于矿渣水泥,确定了管道减阻输送中砂浆浓度和灰砂比的范围,从而为工程实践提供了理论指导。     

水力输砂试验研究

在粗粒砂的水力输送中，还没有普遍适用的水力参数计算公式，需要由管道输送试验提供设计依据。本文通过对砂样浆体系列模型管道输送试验结果的分析，提出了砂浆管道临界流速和摩阻损失的计算公式，对类似砂样水力管道工程设计有重要的实用价值。     

矿山充填尾砂型料的模压成型工艺及模具设计

国家自然科学基金资助项目“浆体管道输送尾砂型料的理论研究及矿山充填的技术创新”提基金项目:国家自然科学基金资助项目(59964002)。作者简介:刘书灵,男,1969年生,讲师。1990￣2000年于江西汽车天线厂模具分厂技术科从事产品和模具设计,2004年于原南方冶金学院机械设计与理论专业硕士研究生毕业后留校任教。出了“尾砂型料砂浆管道输送和砂浆胶结尾砂型料砖垒式矿山充填”的新概念[1],这是型料管道输送技术在充填采矿法方面一个突破性的应用,它的思路是将散粒体尾砂压制成为具有一定形状和强度的防水耐磨的密实体型料,然后注入水力输送管…     

铜坑锡矿磨砂胶结充填质量评估

根据大厂铜坑锡矿磨砂胶结充填料物理力学性质的测试结果和充填材料与充填工艺的现场调查，对现场充填强度进行了评估与分析，对充填材料制备和输送工艺提出相应的建议。     

综采工作面快速安装工艺探讨

为实现综采工作面的快速安装,推进矿井高产高效建设,结合新桥煤矿综采工作面安装工艺,对云盖山煤矿二矿22204综采工作面的快速安装工艺进行探讨.由此得出:实现综采工作面快速安装,要先实现连续运输、优化运输环节,合理选择设备卸车技术和优化设备安装工艺,并且需要充分准备、合理组织.     

我国选煤技术的现状及发展

主要介绍了我国现阶段所采用的选煤技术以及选煤厂技术的概况,并分析了今后选煤技术发展的趋势,主要有以下几个方面:选煤装备大型化;重介技术占主要市场;装配式成为选煤厂建设的新模式;选煤过程自动控制和全厂自动化水平不断提高。     

发展“十五”选煤技术的两点思考

根据选煤技术市场现状，在我国将加入WTO之际，提出了“十五”期间选煤技术发展的两点思考，一是全面提高选煤技术的性能和性能价格比，二是启动高档选煤设备研究计划。希望此引玉之砖能引发选煤界同仁的共同思考。     

选煤厂粉尘及其控制

选煤厂的筛分、破碎准备车间,干燥车间是粉尘集中的地方,基本上每个生产及运输环节都有粉尘产生,且污染面大;所以,对粉尘的防治工作就显得尤为重要。在对选煤厂粉尘分析的基础上,提出了多种防尘对策,以进一步控制粉尘对人身造成的危害。     

全尾砂速凝固化胶结充填新工艺的试验研究

本文叙述了一种金属矿山全尾砂速凝固化胶结充填新工艺。该工艺使用“高水速凝固化充填材料”作固化胶结剂。这种材料分为甲乙两种,使用时,分别与全尾砂浆制成两种浓度分别为30％、70％的充填料浆输送到井下,经混合器混合后充入采场,在2小时内,不用脱水便可以凝结为固态充填体,8小时后便可以上设备作业。新工艺的试验成功解决了胶结充填作业中分级尾砂制浆复杂、高浓度输送困难、需井下脱水、不易平场和接顶等一系列难题。该工艺简单、效率高、效益好。     

巴润矿业公司回收粉尘的气力输送与再利用

气力输送技术对各行业的生产和发展起着不可忽视的作用，对该技术的合理利用意义重大。针对巴润矿业公司破碎区域除尘器的回收粉尘，介绍了气力输送技术的应用流程、运行以及对回收粉尘的利用，对遇到的技术问题进行讨论。实践表明，气力输送方式有效地实现了远距离无二次污染的输送，便于回收粉尘的再利用，创造了收益，并指出了今后的发展方向。     

水煤浆生产新工艺

介绍了采用辊压机制备水煤浆的新工艺。该工艺可按煤质调整工艺参数 ,充实中间工序 ,完善传统制浆工艺流程 ,可用于新建或改造现有水煤浆厂 ,实现水煤浆厂单一系统大型化。     

2005年我国选煤工业发展现状

介绍了我国2005年选煤工业概况以及“十五”期间选煤工业和选煤技术发展的特点,指出了与世界煤炭生产发达国家的差距,并对未来15年我国选煤技术工艺、设备、效率进行了预测。     

“十五”重介选煤大型装备的发展

简要介绍了“九五”科技成果对选煤技术的影响和与“十五”攻关课题“重介质旋流器选煤新工艺及设备的研究”配套的重介质旋流器、高效脱介筛、高效磁选机和卧式振动离心机等大型选煤设备的发展概况。