CN210289831U - 一种能够实现尾矿充填砂仓匀质造浆的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种能够实现尾矿充填砂仓匀质造浆的装置，通过底板与盖板筑成一个圆形空间，通过隔板对其进行均匀分割。这样的布置可以有效避免砂仓内容物自重力全部作用于下砂口，大大减低沉砂的沉积拥堵；通过在砂仓底部增设该尾矿充填匀质造浆装置，下砂时受虹吸作用的影响，周围的沉砂受到高压造浆水的冲击作用，同时又在装置的隔断分隔空间约束下，必然要发生涌动流淌，从而形成匀质砂浆流，且这种砂浆流的浓度可以通过调节造浆水的流量与压力来进行有效调控。这样就彻底避免了局部下砂流畅时产生的单一方向畅通问题，也就是说，避免了砂浆的恣意流淌状态，避免了沉砂的垮塌式下落现象，而所有这些情况都不利于下砂的稳定均衡。

Description

一种能够实现尾矿充填砂仓匀质造浆的装置

技术领域

本实用新型涉及矿山开采尾矿充填的造浆技术领域，尤其涉及一种能够实现尾矿充填砂仓匀质造浆的装置。

背景技术

下砂浓度的稳定及是否可调控，对于矿山井下充填生产具有非常重要的意义。当前，我国在矿山充填生产工艺流程中，普遍采用立式砂仓存储尾砂的工艺布置形式，且在砂仓底部直接布置穿墙管，通过对造浆水的调节来控制下砂浓度，维持生产需要。通过长期的调查研究发现，此种造浆方式简单粗放，只是实现了平流式下砂，普遍存在如下问题，

(1)几乎整个砂仓内的内容物(沉积下来的尾砂及离析出来的水)的重量要全部直接作用于下砂口，停止打砂时下砂口附近最容易沉积凝结，导致下砂不畅；

(2)由于下砂口附近是敞开式流动，这样就容易出现局部下砂顺畅，而其它部位的沉砂不动，一旦出现掏空状态就会产生垮塌式陷落冲击，造成下砂流量不稳；

(3)在高压造浆水的作用下，沉砂只能是顺流而下，得不到有效混匀，造浆浓度难以保证。

近年来，出于对环保及成本的考虑，普遍追求高浓度全尾砂充填。而正是由于上述问题的存在，常规的平流式造浆下砂方式更难以实现稳定的高浓度造浆，使得尾矿充填砂仓造浆问题进一步凸显。

发明内容

针对目前砂仓造浆中存在的问题，本实用新型提供一种能够实现尾矿充填砂仓匀质造浆的装置，包括：分别设置在砂仓下部呈圆锥状砂仓内的盖板，支柱，底板，聚流环，下砂管，多块隔板Ⅰ，多块隔板Ⅱ以及穿墙管；

供水管上设有多个喷咀；

穿墙管设置在所述圆锥状砂仓中心处，盖板靠近穿墙管的顶端位置设置；

盖板通过支柱与底板连接；

聚流环上端与盖板连接，下砂管的下端与底板连接；

下砂管的上部镶套在聚流环的下部内；

隔板Ⅰ和隔板Ⅱ交替布设在聚流环四周，对盖板与底板之间的圆形空间进行分割；

隔板Ⅰ的一端与聚流环外壁连接，隔板Ⅰ的另一端与支柱连接；

隔板Ⅱ的一端与聚流环外壁连接，隔板Ⅱ的另一端与支柱连接；

隔板Ⅱ的上边与盖板连接，隔板Ⅱ的下边与底板连接。

底板为平板式圆盘；底板与砂仓底面贴合连接。

进一步需要说明的是，供水管贴近圆锥状砂仓壁布置，供水管连接有多根水平供水管；

多根水平供水管设置在不同的高度上；

每根水平供水管均匀布设有多个喷咀；供水管连接有水泵。

从以上技术方案可以看出，本实用新型具有以下优点：

装置通过底板与盖板筑成一个圆形空间，通过隔板对其进行均匀分割。这样的布置可以有效避免砂仓内容物自重力全部作用于下砂口，大大减低沉砂的沉积拥堵；居于装置中央的聚流环与下砂管采取嵌套式插入衔接，形成一定的套管高度差。

盖板与底板通过支柱焊接联结，形成圆形的有限空间。同时，盖板起到承压作用。

隔板包括隔板Ⅰ和隔板Ⅱ，二者交替布置将盖板与底板之间的空间再次进行均匀分割，形成统一的周向受限空间。

聚流环及下砂管居于装置的正中央，与其它各部件拼装后焊接成一体。

盖板上部筋板拼接成均匀的围堰状布局，投用后围堰内盛满尾砂，既强化承压效用，又增加耐磨效果。

这样当下砂时，高压造浆水冲击下的尾砂流在装置的受限空间内，由于虹吸效应就会按照隔断空挡从四周涌入中央，再通过聚流环的高差作用形成涌动混匀，最后汇聚到下砂管形成匀质砂浆下泄出砂仓。

通过在砂仓底部增设该尾矿充填匀质造浆装置，下砂时受虹吸作用的影响，周围的沉砂受到高压造浆水的冲击作用，同时又在装置的隔断分隔空间约束下，必然要发生涌动流淌，从而形成匀质砂浆流，且这种砂浆流的浓度可以通过调节造浆水的流量与压力来进行有效调控。这样就彻底避免了局部下砂流畅时产生的单一方向畅通问题，也就是说，避免了砂浆的恣意流淌状态，避免了沉砂的垮塌式下落现象，而所有这些情况都不利于下砂的稳定均衡。同时，所有构件均选用厚壁规格材料，与砂流通道接触的部件端部均做耐磨堆焊层，有效解决装置的使用寿命问题。

能够实现尾矿充填砂仓匀质造浆的装置，通过在砂仓内增加该匀质造浆装置，使得下砂方式由常规的平流式改为虹吸式。可以实现局部范围内的砂浆涌动混匀效果，同时通过材料的选取可以有效延长装置的使用寿命，提高综合使用性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对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实用新型的一些实施例，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为能够实现尾矿充填砂仓匀质造浆的装置结构示意图；

图2为能够实现尾矿充填砂仓匀质造浆的装置结构示意图。

具体实施方式

为使得本实用新型的实用新型目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将运用具体的实施例及附图，对本实用新型保护的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利保护的范围。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型提供一种能够实现尾矿充填砂仓匀质造浆的装置，如图1至2所示，包括：分别设置在砂仓下部呈圆锥状砂仓12内的盖板1，支柱2，底板3，聚流环4，下砂管5，多块隔板Ⅰ6，多块隔板Ⅱ7以及穿墙管10；供水管9上设有多个喷咀8；穿墙管10设置在所述圆锥状砂仓中心处，盖板1靠近穿墙管10的顶端位置设置；盖板1通过支柱2与底板3连接；聚流环4上端与盖板1连接，下砂管5的下端与底板3连接；下砂管5的上部镶套在聚流环4的下部内；穿墙管10分别穿过盖板1，底板3，聚流环4以及下砂管5的中心。隔板Ⅰ6和隔板Ⅱ7交替布设在聚流环4四周，对盖板1与底板3之间的圆形空间进行分割；隔板Ⅰ6的一端与聚流环4外壁连接，隔板Ⅰ6的另一端与支柱2连接；隔板Ⅱ7的一端与聚流环4外壁连接，隔板Ⅱ7的另一端与支柱2连接；隔板Ⅱ7的上边与盖板1连接，隔板Ⅱ7的下边与底板3连接。

供水管9贴近圆锥状砂仓壁布置，供水管9连接有多根水平供水管11；多根水平供水管11设置在不同的高度上；每根水平供水管11均匀布设有多个喷咀8；供水管9连接有水泵。

砂仓下部呈圆锥状，紧贴仓壁布置有环状供水管9，喷咀8匀质布置在供水管9上。本实用新型装置整体放置在砂仓底部的正中央，与砂仓的穿墙管10形成套管式衔接。盖板1为平顶式的圆形结构，利用筋板均匀分隔成独立的封闭围堰，既可以提高强度，承受尾砂的重压，避免上部尾砂的重量全部落到砂仓下砂口，又可以通过围堰内存储尾砂，起到耐磨损的作用，延长使用寿命；支柱2为圆管型，其上、下两端分别与盖板1、底板3焊接联结，起到支撑盖板1的作用；底板3为平板式圆盘，其作用是与砂仓底面贴实，是整个装置的根基；聚流环4与下砂管5也是形成部分镶套式结构，聚流环4的作用是在无下砂要求时可以有效避免尾砂直接作用于下砂管5；隔板Ⅰ6与隔板Ⅱ7的作用是将下砂管的圆周方向均匀分隔成八个隔档，二者交替布置，区别在于隔板Ⅰ6在高度上低于隔板Ⅱ7，而隔板Ⅱ7的上、下边分别与盖板1、底板3相连接。这样就使得相邻两个隔档为一组，组间完全断开，组内的两个隔档可以通过隔板Ⅰ6与盖板1之间的间隙相通。

通过隔板Ⅰ6与隔板Ⅱ7的间隔作用，保证下砂管的四周方向来砂均匀，从而避免了局部下砂顺畅，而其它方向的尾砂不流动的现象。

聚流环4与下砂管5二者相互嵌套，其中的嵌套高度需取值合理，其作用就在于当没有下砂需求及造浆水扰动沉淀在砂仓底部的尾砂时，由于套管的高差作用，可以阻滞尾砂涌入下砂管，从而保持装置附近的尾砂浆压力分散，不全部拥堵到下砂口，有利于下砂的便利与顺畅。

当有下砂需求时，造浆水泵开启，造浆水经供水管9及喷咀8呈细水柱状喷出，浸入尾砂中。此时打开下砂管阀门，尾砂在造浆水的高压冲击作用下，通过隔板Ⅰ6与隔板Ⅱ7的阻隔作用形成各自的砂浆涌动流，再通过聚流环4与下砂管5形成的套管高差作用，就会产生虹吸效应，砂浆在装置内涌动混匀，最终形成匀质态的砂浆汇流入下砂管5，并通过穿墙管10涌出砂仓。这样的造浆态势以虹吸作用为动力源，由于隔板、套管高差形成的阻隔作用，使砂浆形成涌动混匀效果，此过程长效均衡，结合造浆水给水量及压力的调节，可以实现砂浆浓度的调节与控制，达到砂浆浓度稳定的下砂目的。尤为重要的是，可以达到高浓度70％以上条件下的稳定下砂要求。

考虑长寿命耐磨性能要求，各部件均采用厚壁规格材料，接触流砂的部位采用耐磨堆焊层。

Claims (7)

1.一种能够实现尾矿充填砂仓匀质造浆的装置，其特征在于，包括：分别设置在砂仓下部呈圆锥状砂仓内的盖板(1)，支柱(2)，底板(3)，聚流环(4)，下砂管(5)，多块隔板Ⅰ(6)，多块隔板Ⅱ(7)以及穿墙管(10)；

供水管(9)上设有多个喷咀(8)；

穿墙管(10)设置在所述圆锥状砂仓中心处，盖板(1)靠近穿墙管(10)的顶端位置设置；

盖板(1)通过支柱(2)与底板(3)连接；

聚流环(4)上端与盖板(1)连接，下砂管(5)的下端与底板(3)连接；

下砂管(5)的上部镶套在聚流环(4)的下部内；

隔板Ⅰ(6)和隔板Ⅱ(7)交替布设在聚流环(4)四周，对盖板(1)与底板(3)之间的圆形空间进行分割；

隔板Ⅰ(6)的一端与聚流环(4)外壁连接，隔板Ⅰ(6)的另一端与支柱(2)连接；

隔板Ⅱ(7)的一端与聚流环(4)外壁连接，隔板Ⅱ(7)的另一端与支柱(2)连接；

隔板Ⅱ(7)的上边与盖板(1)连接，隔板Ⅱ(7)的下边与底板(3)连接。

2.根据权利要求1所述的能够实现尾矿充填砂仓匀质造浆的装置，其特征在于，

隔板Ⅰ(6)在高度上低于隔板Ⅱ(7)，隔板Ⅰ(6)的下边与底板(3)连接。

3.根据权利要求1或2所述的能够实现尾矿充填砂仓匀质造浆的装置，其特征在于，

盖板(1)为平顶式的圆形结构，盖板(1)上部筋板拼接成均匀的围堰状布局，投用后围堰内盛满尾砂。

4.根据权利要求1或2所述的能够实现尾矿充填砂仓匀质造浆的装置，其特征在于，

底板(3)为平板式圆盘；底板(3)与砂仓底面贴合连接。

5.根据权利要求1或2所述的能够实现尾矿充填砂仓匀质造浆的装置，其特征在于，

供水管(9)贴近圆锥状砂仓壁布置，供水管(9)连接有多根水平供水管(11)；

多根水平供水管(11)设置在不同的高度上；

每根水平供水管(11)均匀布设有多个喷咀(8)；供水管(9)连接有水泵。

6.根据权利要求1或2所述的能够实现尾矿充填砂仓匀质造浆的装置，其特征在于，

包括多根支柱(2)为圆管型；

多根支柱(2)呈圆环状均匀的布设在底板(3)上；

每根支柱(2)上端与盖板(1)焊接连接；

每根支柱(2)下端与底板(3)焊接连接。

7.根据权利要求1或2所述的能够实现尾矿充填砂仓匀质造浆的装置，其特征在于，

穿墙管(10)分别穿过盖板(1)，底板(3)，聚流环(4)以及下砂管(5)的中心。

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