CN106861245B - 一种浓密机底流浓度调节系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种浓密机底流浓度调节系统，包括：连通于浓密机底部的卸料口、用于将底部的高浓度料浆抽送到上层回浆口的高浓度料浆泵；一端连接于浓密机上的出浆口处，另一端与高浓度料浆泵连通的低浓度料浆泵，用于使抽出的低浓度的料浆与抽出的高浓度料浆混合；出浆口高于回浆口。本发明所提供的浓度调节系统，由于将抽出的高浓度料浆与低浓度料浆相互混合后输出，最终混合后输送到浓密机中的料浆的浓度与被输送部位的浓度相仿。浓密机内的浓度由上向下逐层增加，底部的料浆被抽出后靠上的料浆层下移补充，就使最底部的浓度降低。而经过混合后的料浆不会与上层料浆的浓度差别很大，避免了对上层料浆的扰动，各层料浆整体保持动态平衡。
Description
技术领域
本发明涉及浓密机浓度控制技术领域，具体地说是涉及一种浓密机底流浓度调节系统。
背景技术
随着矿产资源的日益枯竭，采矿安全和环境保护的重要性日益凸显，安全、高效、环保地开采矿石成为矿山开采面对的一个重要问题。膏体充填因其稳定性、流动性、可泵性和节能环保方面的技术优势，近几年得到了迅速发展并且已经被广泛应用。膏体充填是将细颗粒含量高的全尾砂经过浓密工艺处理后制备成不分层、不离析、不沉淀的膏体料浆，然后泵送到井下空区充填，以保证后续开采的安全。细料级尾砂的浓密过程是充填工艺的核心内容，普遍采用的深锥膏体浓密机作为核心设备。
浓密机是基于重力沉降作用的固液分离设备，通常设置为带锥底的圆筒形浅槽。可将矿浆通过重力沉降浓缩为浓度更大的底流矿浆，借助安装于浓密机内慢速运转（1/3～1/5r/min）的耙的作用，使增稠的底流矿浆由浓密机底部的底流口卸出。对于深锥膏体浓密机，并没有设置提耙装置，而防压耙保护是深锥膏体浓密机的重要内容，耙架的载荷由支架、立柱、刮泥耙组成，在给定浓密机型号的前提下，耙架的载荷与料浆屈服应力呈正相关的函数，而料浆的屈服应力与料浆的质量呈非线性正相关的关系，并存在一个临界点，若料浆的浓度高于此临界浓度会使深锥膏体浓密机的屈服应力急剧升高，从而耙架的载荷也急剧增大，因此防压耙的关键在于如何调节浓密机内部的料浆浓度。
目前普遍采用的方式是将浓密机底部高浓度的料浆通过泵体抽送回顶部，往往会与原有料浆的浓度差别过大而引起系统紊乱，对浓密机本身的出料产生影响。
因此对于本领域的技术人员来说，如何设计一种避免对顶部低浓度料浆造成扰乱的装置，是目前需要解决的技术问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种浓密机底流浓度调节系统，包括浓密机，还包括：
连通于所述浓密机底部的卸料口、用于将底部的高浓度料浆抽送到上层回浆口的高浓度料浆泵，设置所述高浓度料浆泵的回浆管路上安装止回阀；
一端连接于所述浓密机上的出浆口处，另一端与所述高浓度料浆泵连通的低浓度料浆泵，用于使抽出的低浓度的料浆与抽出的高浓度料浆混合；所述出浆口高于所述回浆口，设置所述低浓度料浆泵的出浆管路上安装止回阀。
可选地，所述回浆管路上还设置静态混合器，所述静态混合器位于所述回浆口附近。
可选地，所述低浓度料浆泵连接到卸料口与所述高浓度料浆泵之间的管路上。
可选地，所述回浆口设置于所述浓密机的柱状体靠近下方锥状体的位置。
可选地，所述出浆管路上和所述回浆管路上分别设置浓度计和电磁流量计。
可选地，所述高浓度料浆泵与卸料口、所述低浓度料浆泵与所述高浓度料浆泵之间分别设置电动阀。
可选地，所述高浓度料浆泵与卸料口之间还连接稀释水路，通过电磁水阀供应清水。
可选地，所述电磁水阀与所述回浆管路之间设置单向止回阀。
本发明所提供的浓密机底流浓度调节系统，在浓密机上设置与卸料口连接的高浓度料浆泵，将底部的浓度高的料浆抽回到上层低浓度的料浆处，并且在回浆管路上安装止回阀，控制料浆的通断。还设置有低浓度料浆泵，用于将浓密机上层的低浓度料浆抽出，并送到设置高浓度料浆泵的回浆管路上，与高浓度料浆泵抽出的浓度很大的料浆混合后再经过回浆管路流到回浆口，与上层浓度相对较小的料浆混合。本发明所提供的浓度调节系统，由于将抽出的高浓度料浆与低浓度料浆相互混合后输出，最终混合后输送到浓密机中的料浆的浓度与被输送部位的浓度相仿。浓密机内的浓度由上向下逐层增加，最底部的料浆被抽出后相对靠上的料浆层下移补充，就使最底部的浓度降低。而经过混合后的料浆不会与上层料浆的浓度差别很大，避免了对上层料浆的扰动，使整个浓密机内部各层料浆整体保持动态平衡。底部料浆的浓度动态保持在合理的水平，保证了耙架不会过载。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的浓密机底流浓度调节系统的装置结构图。
其中：
浓密机1、出浆口11、回浆口12、高浓度料浆泵2、低浓度料浆泵3、静态混合器4、浓度计51、电磁流量计52、电动阀53、电磁水阀6。
具体实施方式
本发明的核心在于提供一种浓密机底流浓度调节系统，该系统能够使浓密机底部的料浆浓度降低，并且不会使上层浓度较低的料浆发生扰动。
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图和具体的实施方式，对本发明所提供的浓密机底流浓度调节系统进行详细的说明。
如图1所示，为整个浓度调节系统的装置连接图。该装置具有浓密机1，在浓密机1的侧壁上开设了两个开口，分别作为出浆口11和回浆口12，出浆口11和回浆口12均开设在料浆浓度较低的上层。高浓度料浆泵2一端连接到浓密机1底部的卸料口，用于将底部高浓度的料浆抽出，另一端连接到回浆口12，抽出的浓度较高的料浆被送到回浆口12处。在浓密机1的出浆口11处连接低浓度料浆泵3，低浓度料浆泵3的另一端连接到高浓度料浆泵2，从卸料口抽出的高浓度料浆并不直接被送回，而是与低浓度料浆泵3抽出的浓度较低的料浆混合后再流到浓密机1内。而出浆口11的位置需要高于回浆口12，出浆口11处的浓度高于回浆口12的浓度，而出浆口11抽出的料浆与底部的高浓度料浆混合后，浓度接近于回浆口12处的料浆，因此使各层的料浆浓度均不会发生大的变化，使整个浓密机1内部的料浆浓度保持动态平衡，避免发生大的扰动。浓密机1内部的料浆浓度由上向下依次递增，最底部的料浆被抽出后由靠上的料浆补充，能够降低卸料口处的料浆浓度，使其满足浓度要求。当底部的屈服应力较高，浓度大于设定值时，开启高浓度料浆泵2与低浓度料浆泵3开始浓度调节操作。具体地，安装高浓度料浆泵2的管路称为回浆管路，管路由卸料口延伸到回浆口12处；安装低浓度料浆泵3的管路称为出浆管路，由出浆口11延伸到连接于回浆管路的接头处。在回浆管路和出浆管路分别安装止回阀，能够手动控制管路的通断。
当浓密机1不向外卸料时，为了保证浓度不会超过设定值，因此通过顶部低浓度料浆与底部高浓度料浆混合并回流到两者之间的位置，在浓密机1内部的物料保持不变的情况下使整体的浓度保持动态平衡状态，不会造成某处的浓度突然增大的情况，防止耙架承载过高，起到保护耙架的作用。
进一步，为了使混合后的两种料浆回流时密度均匀，在回浆管路上设置静态混合器4，静态混合器4所处的位置靠近回浆口12，先使混合的料浆流动一段距离，提高混合的程度，最后经过静态混合器4混合之后送入浓密机1，混合更加充分，当然也可采用其他的替代方案，如将回浆管路设置较长，或者设置一个体积较大的缓冲区用于料浆的混合。
具体地，本发明所提供的低浓度料浆泵3连接处位于卸料口和高浓度料浆泵2之间的管路上，低浓度的料浆流至高浓度料浆泵2的进口，在高浓度料浆泵2抽送的过程也能对料浆起到混合的作用。
为了使回浆口12与出浆口11设置于浓度比较合适的位置，将回浆口12开设在浓密机1的柱状体与正文锥状体连接处的上方附近，一般这个位置的浓度较低，且远高于顶部的清水层浓度。当然也可根据浓密机1的具体情况进行相应的改进，这些都是本发明所要保护的范围。
为了使低浓度与高浓度料浆混合时浓度控制更加精确，在出浆管路和回浆管路上分别设置浓度计51和电磁流量计52，用于监测浓度和流量，出浆管路上的浓度计51与电磁流量计52设置在低浓度料浆泵3的出料口之后；回浆管路上的浓度计51与电磁流量计52设置在高浓度料浆泵2的出料口之后。回浆管路上的浓度计51与电磁流量计52测量的是混合程度更高的料浆，因此测量结果更准确。
在出浆管路与回浆管路上分别设置电动阀53，回浆管路上的电动阀53设置在高浓度料浆泵2与卸料口之间的管路上，出浆管路上的电动阀53设置在低浓度料浆泵3与高浓度料浆泵2之间的管路上。能够分别控制出浆管路与回浆管路的通断，实现自动控制。分别具有电动阀53和止回阀，可分别由电控和手动控制，以应对不同的情况。
当卸料口处的浓度超过预设值过多时，仅通过低浓度的料浆混合已经无法稀释到需要的浓度，因此还要设置稀释水路，通过电磁水阀6控制供应清水，稀释水路连接在高浓度料浆泵2与卸料口之间的管路上。在电磁水阀6与回浆管路之间还设置有单向止回阀，能够手动控制稀释水路的通断。
本发明所提供的浓密机底流浓度调节系统，当底部浓度高出并不多时，通过通过与上层的低浓度料浆混合达到合适的浓度；而底部浓度超出预设值过多时打开稀释水路使浓度回到正常的范围内，不会使浓密机内的各层浓度产生扰动。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理，可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (7)
1.一种浓密机底流浓度调节系统，包括浓密机（1），其特征在于，还包括：
连通于所述浓密机（1）底部的卸料口、用于将底部的高浓度料浆抽送到上层回浆口（12）的高浓度料浆泵（2），设置所述高浓度料浆泵（2）的回浆管路上安装止回阀；
一端连接于所述浓密机（1）上的出浆口（11）处，另一端与所述高浓度料浆泵（2）连通的低浓度料浆泵（3），用于使抽出的低浓度的料浆与抽出的高浓度料浆混合；所述出浆口（11）高于所述回浆口（12），设置所述低浓度料浆泵（3）的出浆管路上安装止回阀；
所述低浓度料浆泵（3）连接到卸料口与所述高浓度料浆泵（2）之间的管路上，最终混合后输送到浓密机中的料浆的浓度与被输送部位的浓度相仿。
2.根据权利要求1所述的浓密机底流浓度调节系统，其特征在于，所述回浆管路上还设置静态混合器（4），所述静态混合器（4）位于所述回浆口（12）附近。
3.根据权利要求2所述的浓密机底流浓度调节系统，其特征在于，所述回浆口（12）设置于所述浓密机（1）的柱状体上靠近下方锥状体的位置。
4.根据权利要求3所述的浓密机底流浓度调节系统，其特征在于，所述出浆管路上和所述回浆管路上分别设置浓度计（51）和电磁流量计（52）。
5.根据权利要求4所述的浓密机底流浓度调节系统，其特征在于，所述高浓度料浆泵（2）与卸料口、所述低浓度料浆泵（3）与所述高浓度料浆泵（2）之间分别设置电动阀（53）。
6.根据权利要求1至5任一项所述的浓密机底流浓度调节系统，其特征在于，所述高浓度料浆泵（2）与卸料口之间还连接稀释水路，通过电磁水阀（6）供应清水。
7.根据权利要求6所述的浓密机底流浓度调节系统，其特征在于，所述电磁水阀（6）与所述回浆管路之间设置单向止回阀。
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