CN107703041A - 一种充填滤水管脱水性能检测装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于金属矿山技术领域，具体涉及一种充填滤水管脱水性能检测装置及方法，其中检测装置包括滤水装置、支撑架7和接盛器皿10，滤水装置放置在支撑架7上，接盛器皿10放置在支撑架7底部空间内；本发明同时提供一种充填滤水管脱水性能检测装置的检测方法，采用充填滤水管脱水性能检测装置进行操作，检测滤水管的脱水速率及脱水跑浑固体颗粒允许最大粒径，以此评估滤水管脱水性能，本发明安全可靠，操作简单易行，可重复性强，应用面广，克服了传统人工经验选取方式的局限性，通过检测充填滤水管的脱水快慢性能与脱水渗透性能两个重要指标，为金属矿山尾砂充填提供了一种挑选最匹配充填滤水管的装置与方法。
Description
技术领域
本发明属于金属矿山技术领域，具体涉及一种充填滤水管脱水性能检测装置及方法。
背景技术
目前，矿山尾砂充填空区脱水方式较多采用全断面柔性充填滤水管，该方式具有操作简单，布置方便，效果良好等特点。但目前矿山企业在选取充填滤水管时，通常根据经验与厂家描述来选择，不能采取有效的检测装置与方法对所选用的充填滤水管进行脱水性能检测，导致选取后常常遇到不合适生产应用的问题。基于此实际问题的迫切性，如何采取简单可靠的装置与方法检测充填滤水管的脱水性能，以及检测所选取充填滤水管与矿山充填工作的匹配程度，是目前矿山充填工作的巨大难题。
发明内容
为了克服上述问题，本发明提供一种充填滤水管脱水性能检测装置及方法，解决了金属矿山在尾砂充填过程中，充填滤水管脱水性能难以检测，且与矿山充填工作的匹配程度无法预估的难题。
本发明的技术方案如下：
一种充填滤水管脱水性能检测装置，包括滤水装置、支撑架7和接盛器皿10，滤水装置放置在支撑架7上，接盛器皿10放置在支撑架7底部空间内；滤水装置包括架杆1、加固横撑2、容器3、法兰连接盘4、底盘6和充填滤水管8，其中容器3为上下中空的壳体，法兰连接盘4粘结在容器3下方，底盘6密封固定连接在法兰连接盘4下方，底盘6上开设有脱水孔9，法兰连接盘4上设有与底盘6上脱水孔9相同尺寸的孔，两个孔对齐后进行法兰连接盘4与底盘6的密封固定，充填滤水管8伸入容器3中，其下部与脱水孔9相连通并在与法兰连接盘4接触部位进行密封处理，上部通过架杆1可拆卸固定在容器3上，数个加固横撑2固定在容器3外侧面起加固作用。
所述的脱水孔9的孔径小于或者等于充填滤水管8的直径。
本发明同时提供一种充填滤水管脱水性能检测装置的检测方法，采用充填滤水管脱水性能检测装置进行操作，检测滤水管的脱水速率及脱水跑浑固体颗粒允许最大粒径，以此评估滤水管脱水性能，包括如下操作步骤：
第一步，检查充填滤水管脱水性能检测装置的各部件有无破损情况；
第二歩，向所述充填滤水管脱水性能检测装置的容器3内倒入清水，观察检查容器3与法兰连接盘4和底盘6之间是否有泄漏部位，检查确认无误后方可进行下一步；
第三歩，根据试验要求，配制符合充填浓度及配比的充填砂浆13或直接实地量取生产砂浆，将砂浆转移到所述充填滤水管脱水性能检测装置的容器3中；
第四步，静置观察并记录时刻，充填砂浆13中的水分经过充填滤水管8的渗透作用进入管中由脱水孔9流出，由接盛器皿10盛接，收集接盛器皿10中的脱出清水15统一存放；
第五步，直至底部不再有水流出时，记录时刻，自充填砂浆13倒入容器3中静置时刻至底部无水流出时刻，此段时间为脱水时间；称量收集到的脱出清水15的质量，脱出清水15的质量除以脱水时间为脱水平均速率，据此评价所检测充填滤水管8的脱水快慢性能；
第六步，将收集到的脱出清水15静置后，收集底部沉淀的固体颗粒，将固体颗粒放在托盘中，放入烘干箱充分烘干，利用标准筛和激光粒度分析仪等设备，将烘干后的固体颗粒进行标准筛分试验，记录数据，绘制粒级组成分布曲线(横坐标采用对数坐标)，对比分析，检测所得固体颗粒最大粒径即为所检测充填滤水管8脱水跑浑固体颗粒允许最大粒径，据此评价所检测充填滤水管8的脱水渗透性能。
与现有技术相比，本发明的优点如下：
本发明装置安全可靠，操作简单易行，可重复性强，应用面广，克服了传统人工经验选取方式的局限性，通过检测充填滤水管的脱水快慢性能与脱水渗透性能两个重要指标，为金属矿山尾砂充填提供了一种挑选最匹配充填滤水管的装置与方法。
附图说明
图1为本发明的使用状态示意图；
图2为本发明的结构分解示意图；
图3为本发明的俯视图；
图4为本发明的橡胶垫片示意图；
图5为本发明的底盘示意图；
图中：1架杆、2加固横撑、3容器、4法兰连接盘、5橡胶垫片、6底盘、7支撑架、8充填滤水管、9脱水孔、10接盛器皿、11螺栓连接孔、12水的渗透方向、13充填砂浆、14水的流出方向、15脱出清水。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步地说明。
如图1、图2、图3所示，一种充填滤水管脱水性能检测装置，包括滤水装置、支撑架7和接盛器皿10，滤水装置放置在支撑架7上，接盛器皿10放置在支撑架7底部空间内；滤水装置包括架杆1、加固横撑2、容器3、法兰连接盘4、底盘6和充填滤水管8，其中容器3为上下中空的壳体，法兰连接盘4粘结在容器3下方，底盘6与法兰连接盘4通过法兰连接盘4上螺栓连接孔11经固定螺丝固定连接且中间设有橡胶垫片5用于密封，底盘6上开设有脱水孔9，充填滤水管8伸入容器3中，其下部与脱水孔9相连通并在与法兰连接盘4接触部位进行打胶密封处理，上部通过架杆1可拆卸固定在容器3顶端，两个加固横撑2固定在容器3外侧面起加固作用。
滤水装置放置在支撑架7上，支撑架7的承接部位可以使得底盘6上的脱水孔9通过，即脱水孔9流出的脱出清水15可以直接流到接盛器皿10中，接盛器皿10放置在支架7下部空间用于接盛脱出清水15，接盛器皿10能够顺利从支架7下部支架腿之间取出，不会卡住，支撑架7须平稳放置，尽量贴近墙壁，以免倾倒。
脱水孔9的孔径小于或者等于充填滤水管8的直径。
法兰连接盘4上设有与底盘6上脱水孔9相同尺寸的孔，两个孔对齐后进行法兰连接盘4与底盘6的密封固定连接，橡胶垫片5与法兰连接盘4结构相同，安装时同样需要将橡胶垫片5上的孔与脱水孔9对齐。
使用时将充填砂浆13倒入容器3中，经过充填滤水管8渗透脱出的脱出清水15经过脱水孔9进入接盛器皿10，经过精确的测定与分析，以此评价所检测充填滤水管8的脱水性能。
其中，充填砂浆13根据实际生产要求配制或者实地量取生产所用充填砂浆即可，充填滤水管8选择需要检测的滤水管截取合适长度，将其下端与脱水孔9联通，上端通过架杆1可拆卸固定在容器3顶端，注意扎紧牢固，不会脱落泄漏，保证充填滤水管8不会随意滑动，同时充填滤水管8的长度大于容器3的高度。
本发明提供的一种充填滤水管脱水性能检测方法，使用充填滤水管脱水性能检测装置进行操作，可检测滤水管的脱水速率及脱水跑浑固体颗粒允许最大粒径，以此评估滤水管脱水性能，包括如下操作步骤：
第一步，首先将充填滤水管脱水性能检测装置打开，检查各部件是否正常，有无破损部位，检查完毕后重新组装；
第二歩，给检测装置内容器3中倒入清水，检查容器3与法兰连接盘4和底盘6之间是否有泄漏部位，有的话找到原因，修补至不漏为止，检查确认无误后方可进行下一步；
第三歩，根据试验要求，配制符合充填浓度及配比的充填砂浆13或直接实地量取生产砂浆，将砂浆转移到所述充填滤水管脱水性能检测装置的容器3中，注意不要添加到充填滤水管8中，充填砂浆13的充填高度至容器3高度的二分之一处即可；
第四步，静置观察并记录时刻，充填砂浆13中的水分经过充填滤水管8的渗透作用进入管中由脱水孔9流出，由接盛器皿10盛接，收集接盛器皿10中的脱出清水15统一存放；
第五步，直至底部不再有水流出时，记录时刻，自充填砂浆13倒入容器3中静置时刻至底部无水流出时刻，此段时间为脱水时间；称量收集到的脱出清水15的质量，脱出清水15的质量除以脱水时间为脱水平均速率，据此评价所检测充填滤水管8的脱水快慢性能；
第六步，脱出清水15静置后，收集静置后的脱出清水15底部沉淀的固体颗粒，将固体颗粒放在托盘中，放入烘干箱充分烘干，利用标准筛和激光粒度分析仪等设备，将烘干后的固体颗粒进行标准筛分试验，记录数据，绘制粒级组成分布曲线(横坐标采用对数坐标)，对比分析，检测所得固体颗粒最大粒径即为所检测充填滤水管8脱水跑浑固体颗粒允许最大粒径，据此评价所检测充填滤水管8的脱水渗透性能。
所述的充填滤水管8通过架杆1可拆卸固定在容器3上，可以重复检测以保证结果的客观真实性，且其长度大于容器3的高度；充填砂浆13可根据实际生产要求配制，也可以实地量取生产所用充填砂浆。
此方法不仅能检测充填滤水管8的渗透脱水速率，评价其脱水快慢性能；同时可以检测充填滤水管8脱水跑浑固体颗粒允许最大粒径，评价其脱水渗透性能。
Claims (3)
1.一种充填滤水管脱水性能检测装置，其特征在于包括滤水装置、支撑架(7)和接盛器皿(10)，滤水装置放置在支撑架(7)上，接盛器皿(10)放置在支撑架(7)底部空间内；滤水装置包括架杆(1)、加固横撑(2)、容器(3)、法兰连接盘(4)、底盘(6)和充填滤水管(8)，其中容器(3)为上下中空的壳体，法兰连接盘(4)粘结在容器(3)下方，底盘(6)密封固定连接在法兰连接盘(4)下方，底盘(6)上开设有脱水孔(9)，法兰连接盘(4)上设有与底盘(6)上脱水孔(9)相同尺寸的孔，两个孔对齐后进行法兰连接盘(4)与底盘(6)的密封固定，充填滤水管(8)伸入容器(3)中，其下部与脱水孔(9)相连通并在与法兰连接盘(4)接触部位进行密封处理，上部通过架杆(1)可拆卸固定在容器(3)上，数个加固横撑(2)固定在容器(3)外侧面起加固作用。
2.如权利要求1所述的一种充填滤水管脱水性能检测装置，其特征在于所述的脱水孔(9)的孔径小于或者等于充填滤水管(8)的直径。
3.如权利要求1或2所述的一种充填滤水管脱水性能检测装置的检测方法，其特征在于，包括如下操作步骤：
第一步，检查充填滤水管脱水性能检测装置的各部件有无破损情况；
第二歩，向所述充填滤水管脱水性能检测装置的容器(3)内倒入清水，观察检查容器(3)与法兰连接盘(4)和底盘(6)之间是否有泄漏部位，检查确认无误后方可进行下一步；
第三歩，根据试验要求，配制符合充填浓度及配比的充填砂浆(13)或直接实地量取生产砂浆，将砂浆转移到所述充填滤水管脱水性能检测装置的容器(3)中；
第四步，静置观察并记录时刻，充填砂浆(13)中的水分经过充填滤水管(8)的渗透作用进入管中由脱水孔(9)流出，由接盛器皿(10)盛接，收集接盛器皿(10)中的脱出清水(15)统一存放；
第五步，直至底部不再有水流出时，记录时刻，自充填砂浆(13)倒入容器(3)中静置时刻至底部无水流出时刻，此段时间为脱水时间；称量收集到的脱出清水(15)的质量，脱出清水(15)的质量除以脱水时间为脱水平均速率，据此评价所检测充填滤水管(8)的脱水快慢性能；
第六步，收集到的脱出清水(15)静置后，收集底部沉淀的固体颗粒，将固体颗粒放在托盘中，放入烘干箱充分烘干，利用标准筛和激光粒度分析仪等设备，将烘干后的固体颗粒进行标准筛分试验，记录数据，绘制粒级组成分布曲线(横坐标采用对数坐标)，对比分析，检测所得固体颗粒最大粒径即为所检测充填滤水管(8)脱水跑浑固体颗粒允许最大粒径，据此评价所检测充填滤水管(8)的脱水渗透性能。
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