DE2557873C2

DE2557873C2 - Method and arrangement for the hydraulic conveyance of solids

Info

Publication number: DE2557873C2
Application number: DE19752557873
Authority: DE
Inventors: David Lawrence Ponca City OkIa. McCain (V.St.A.)
Original assignee: Continental Oil Co Ponca City Okia VSla
Current assignee: ConocoPhillips Co
Priority date: 1975-12-22
Filing date: 1975-12-22
Publication date: 1978-02-02
Also published as: DE2557873B1

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum hydraulischen Fördern von Feststoffen unter Bildung eines Schlamms auf der Basis von Feststoffpartikeln und Trägerflüssigkeit sowie Transport dieses Schlamms durch eine Rohrleitung, bei dem einerseits eine Trägerflüssigkeit und andererseits Feststoffpartikeln ohne Trägerflüssigkeit in einen Sumpf eingeführt werden und ein Schlamm aus Trägerflüssigkeit und Feststoffpartikeln aus dem Sumpf heraus und durch die Rohrleitung hindurch gepumpt wird, sowie Anordnungen zum Durchführen eines solchen Verfahrens.The invention relates to a method for the hydraulic conveying of solids with the formation of a Sludge based on solid particles and carrier liquid as well as transport of this sludge through a pipeline in which, on the one hand, a carrier liquid and, on the other hand, solid particles be introduced into a sump without carrier liquid and a sludge of carrier liquid and Solid particles is pumped out of the sump and through the pipeline, as well as arrangements to carry out such a procedure.

Die Erfindung bezieht sich also allgemein auf Methoden und Systeme für die hydraulische Förderung von Feststoffen und spezieller, aber nicht ausschließlich ho auf Methoden und Systeme für die Bildung eines Schlamms aus Feststoff und Trägerflüssigkeit und für die Weiterbeförderung eines solchen Schlamms durch eine Rohrleitung.The invention thus relates generally to methods and systems for hydraulic conveyance of solids and more specifically, but not exclusively, ho on methods and systems for the formation of a sludge from solid and carrier liquid and for the conveyance of such sludge through a pipeline.

Im Bergbau und beim Transport von Mineralstoffen wie Kohle sowohl wie in anderen Anwendungsfällen, bei denen Feststoffe zu entfernten Plätzen transportiert werden müssen, ist in neuerer Zeit die Methode des hydraulischen Transports dieser Feststoffe, also die Überführung der Feststoffe in einen Schlamm mit anschließendem Pumpen dieses Schlamms durch eine Rohrleitung zum jeweiligen Bestimmungsort für die Feststoffe, entwickelt und mit einigem Erfolg in Anwendung gebracht worden. Solche hydraulische Fördersysteme enthalten im allgemeinen einen Mischbehälter, in den die zu transportierenden Feststoffe nach Zerkleinerung in Stücke von passender Größe eingebracht und in dem sie mit einem Strom einer Trägerflüssigkeit kombiniert werden, um einen pumpfähigen Schlamm zu bilden. Dieser Schlamm wird dann durch eine Rohrleitung hindurch in kontinuierlichem Strom zu einem entfernten Bestimmungsort gepumpt Dabei werden der Durchsatz an durch die Rohrleitung hind'jrchgepumptem Schlamm sowie die Konzentration der darin enthaltenen Feststoffe überhaupt nicht oder nur von Hand oder allenfalls noch teilweise automatisch geregelt und es ergeben sich immer dann Schwierigkeiten, wenn die Feststoffkonzentration im Schlamm zu hoch oder der Schlammdurchsatz durch die Rohrleitung zu niedrig wird, da beide Gegebenheiten dazu führen, daß sich Feststoffpartikeln aus dem Schlamm absetzen und in der Rohrleitung ablagern. Zur Überwindung dieser Schwierigkeiten werden die bisher eingesetzten Fördersysteme vielfach mit extrem hohem Schlammdurchsatz betrieben, ohne daß sich dadurch jedoch die auftretenden Probleme wirksam beseitigen ließen.In mining and in the transport of minerals such as coal as well as in other applications where solids have to be transported to distant places, has recently been the method of hydraulic transport of these solids, i.e. the transfer of the solids into a sludge with subsequent pumping of this sludge through a pipeline to the respective destination for the Solids, developed and used with some success. Such hydraulic Conveyor systems generally contain a mixing container in which the solids to be transported are after Comminution into pieces of suitable size and in which they are introduced with a stream of a Carrier liquid can be combined to form a pumpable slurry. This mud then becomes pumped through a pipeline in a continuous stream to a remote destination The throughput of sludge pumped back through the pipeline and the concentration are thereby determined of the solids contained therein not at all or only by hand or at most partially automatically regulated and there are always difficulties when the solids concentration in the sludge increases high or the sludge throughput through the pipeline is too low, as both conditions lead to that solid particles settle out of the sludge and deposit in the pipeline. To overcome The conveyor systems used up to now often face these difficulties with extremely high sludge throughput operated without, however, effectively eliminating the problems that arise.

Beim hydraulischen Transport von Mineralstoffen wie Kohle von einer Abbaustelle in einem Bergwerk zu einem innerhalb oder außerhalb des Bergwerks gelegenen Lagerplatz werden die mit der Regelung der Feststoffkonzentration im Schlamm und der Schlammgeschwindigkeit in der Transportleitung verbundenen Probleme besonders akut. Da die Abbaumaschinen für den Kohleabbau vor Ort keinen konstanten Kohlefluß liefern, fällt die in Stücke passender Größe gebrochene und so in den Schlammsumpf für die Bildung eines Schlamms aus Kohle und Trägerflüssigkeit eingetragene Kohle mit stark wechselndem Durchsatz an, und entsprechend variiert die Kohlekonzentration im Schlamm in einem weiten Bereich, der sich vielfach von 0 bis zu mehr als 50 Volumenprozent erstreckt. Bisher ist für den Durchsatz der mit der stückigen Kohle zur Schlammbildung im Schlammsumpf zu kombinierenden Trägerflüssigkeit nur eine Regelung von Hand vorgesehen, und der Schlammdurchsatz durch die Transportleitung variiert, woraus sich vielfach Schwierigkeiten in Verbindung mit Leitungsverstopfungen ergeben haben, die auf zu hohe Feststoffkonzentrationen im Schlamm oder auf zu niedrige Strömungsgeschwindigkeiten für den Schlammstrom bzw. auf zu geringe Schlammdurchsätze in der Transportleitung zurückzuführen sind.When the hydraulic transport of minerals such as coal from an extraction point in a mine to a storage area located inside or outside the mine are subject to the regulation of Solids concentration in the sludge and the sludge speed in the transport line Problems particularly acute. Because the mining machines for coal mining on site do not have a constant flow of coal deliver, the broken into pieces of suitable size and so falls into the mud sump for the formation of a Sludge from coal and carrier liquid entered coal with strongly changing throughput on, and accordingly, the coal concentration in the sludge varies in a wide range, which is many times from 0 extends to more than 50 percent by volume. So far is for the throughput with the lump coal for Sludge formation in the sump to be combined carrier liquid only a manual control provided, and the sludge throughput through the transport line varies, which often leads to difficulties in Connection with line blockages have resulted in excessive solid concentrations in the sludge or too low flow velocities for the sludge flow or too low sludge throughputs are to be traced back in the transport line.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Weg aufzuzeigen, wie sich die bisher in Verbindung mit einer unzureichenden Kontrolle der Feststofficonzentration im Schlamm und des Schlammdurchsatzes durch die Transportleitung ergebenden Schwierigkeiten durch eine automatische Kompensation von Änderungen im Durchsatz der zur Schlammbildüng in den Schlammsumpf eingebrachten Feststoffpartikeln beheben lassen. Ziel der Erfindung ist dabei zum einen ein im wesentlichen konstanter Wert für den Schlammdurchsatz durch die Transportleitung und zum anderen eine automatische Regelung der Feststoffkonzentration im Schlamm auf einen im wesentlichen konstanten Wert.The invention is based on the object of showing a way how the previously in connection with a insufficient control of the solids concentration in the sludge and the sludge throughput by the Difficulties resulting from the transport line through automatic compensation for changes in the Throughput of the for sludge formation in the sludge sump Have any solid particles introduced to it remedied. The aim of the invention is on the one hand an im essential constant value for the sludge throughput through the transport line and on the other hand one automatic regulation of the solids concentration in the sludge to an essentially constant value.

Die erfindungsgemäße Lösung der gestellten Aufgabe besteht auseehend von einem Verfahren derThe inventive solution to the problem posed consists of a method of

eingangs erwähnten Art für die hydraulische Förderung von Feststoffen darin, daß der Durchsatz für die in kontinuierlichem Strom in den Sumpf eingeleitete Trägerflüssigkeit in umgekehrtem Verhältnis zu Änderungen im Durchsatz für die in den Sumpf eingeführten Feststoffpartikeln geändert wird.type mentioned at the beginning for the hydraulic promotion of solids in that the throughput for the in continuous flow of carrier liquid introduced into the sump in inverse proportion to changes is changed in the throughput for the solid particles introduced into the sump.

Eine erfindungsgemäß ausgebildete Anordnung zum hydraulischen Fördern von Feststoffen ist dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Schlammsumpf mit einem Einlaß für Feststoffpartikeln, einem Einlaß für Trägerflüssigkeit und einem Auslaß für Schlamm, eine einerseits mit dem Trägerflüssigkeitseinlaß des Schlammsumpfes und andererseits mit einer Quelle für Trägerflüssigkeit verbundene erste Leitung, einen am Schlammsumpf angebrachten Flüssigkeitsstandsregler '5 für die Erzeugung eines dem Anstieg und Abfall des Pegels für den im Schlammsumpf gebildeten Schlamm umgekehrt proportionalen Signals, ein in der ersten Leitung Hegendes und mit dem Flüssigkeitsstandsregler betriebsmäßig verbundenes Durchflußregelventil für die Einstellung des Durchsatzes für die durch die erste Leitung fließende Trägerflüssigkeit in Entsprechung zu dem vom Flüssigkeitsstandsregler erzeugten Signal, eine Schlammpumpe mit einem Ansauganschluß und einem Austrittsstutzen, eine zwischen dem Schlamm- ²S auslaß des Schlammsumpfes und dem Ansauganschluß der Schlammpumpe liegende zweite Leitung und eine an den Austrittsstutzen der Schlammpumpe angeschlossene dritte Leitung für den Weitertransport des Schlamms aufweist.An arrangement designed according to the invention for the hydraulic conveying of solids is characterized in that it has a sludge sump with an inlet for solid particles, an inlet for carrier liquid and an outlet for sludge, a first line connected on the one hand to the carrier liquid inlet of the sludge sump and on the other hand to a source for carrier liquid , a liquid level regulator attached to the sump 5 for generating a signal that is inversely proportional to the rise and fall of the level for the sludge formed in the sludge, a flow control valve in the first line and operatively connected to the liquid level controller for adjusting the flow rate for the first conduit flowing carrier liquid in response to the generated by the liquid level controller signal, a slurry pump having a suction port and an outlet connection, one between the outlet of the mud sludge ² S has sump and the suction connection of the sludge pump lying second line and a third line connected to the outlet nozzle of the sludge pump for the further transport of the sludge.

Die Erfindung liefert Verfahren und Anordnungen zur Bildung eines Schlamms aus Feststoffpartikeln und Trägerflüssigkeit und zum Transport eines solchen Schlamms durch eine Leitung, bei denen ein kontinuierlicher Trägerflüssigkeitsstrom in einen Sumpf eingeleitet wird und außerdem zu transportierende Feststoffpartikeln in den Sumpf eingetragen werden, so daß sich in diesem Sumpf ein pumpfähiger Schlamm aus Feststoff und Trägerflüssigkeit bildet, der dann für seinen Weitertransport aus dem Sumpf heraus und in eine Leitung hinein gepumpt wird. Dabei wird der Durchsatz für den in den Sumpf eingeleiteten Trägerflüssigkeitsstrom umgekehrt proportional zu Änderungen im Durchsatz für die in den Sumpf eingetragenen Feststoffpartikeln variiert, so daß der Durchsatz für den im Sumpf gebildeten Schlamm im wesentlichen gleich dem Durchsatz für den aus dem Sumpf herausgepumpten Schlamm gehalten wird.The invention provides methods and arrangements for forming a slurry from solid particles and Carrier liquid and for the transport of such a sludge through a line, in which a continuous Carrier liquid flow is introduced into a sump and also solid particles to be transported be entered into the sump, so that a pumpable sludge is formed in this sump Solid and carrier liquid forms, which is then transported out of and into the sump for its further transport a line is pumped into it. Thereby the throughput for the introduced into the sump Carrier fluid flow is inversely proportional to changes in flow rate for that into the sump introduced solid particles varied, so that the throughput for the sludge formed in the sump in is kept essentially equal to the throughput for the sludge pumped out of the sump.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sowie Anwendungsmöglichkeiten sowohl für das erfindungsgemäße Verfahren als auch für die erfindungsgemäß ausgebildete Anordnung zu dessen Durchführung sind im einzelnen jeweils in Unteransprüchen gekennzeichnetAdvantageous further developments and refinements as well as possible applications for the method according to the invention as well as for the arrangement designed according to the invention for its implementation are identified in detail in each of the subclaims

In bevorzugter Durchführung umfaßt das erfindungsgemäße Verfahren für die Bildung eines Schlamms aus Feststoffpartikeln und Trägerflüssigkeit sowie Weitertransport dieses Schlamms durch eine Leitung folgende Schritte:In a preferred implementation, the inventive method comprises for the formation of a sludge Solid particles and carrier liquid as well as further transport of this sludge through a line following Steps:

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Einleiten eines kontinuierlichen Stroms der Trägerflüssigkeit in einen Sumpf mit solchem Durchsatz, daß sich bei Kombination mit dem maximalen Durchsatz an zu transportierenden Feststoffpartikeln ein pumpfähiger Schlamm aus Feststoff und 6s Trägerflüssigkeit ergibt.Introducing a continuous stream of the carrier liquid into a sump with such a throughput, that when combined with the maximum throughput of solid particles to be transported a pumpable sludge made of solids and 6s Carrier liquid results.

Eintragen der zu transportierenden Feststoffpartikeln in den Sumpf, so daß darin ein Schlamm aus Feststoffpartikeln und Trägerflüssigkeit gebildet wird,Entering the solid particles to be transported into the sump, so that a sludge is formed in it Solid particles and carrier liquid are formed,

Herauspumpen von Schlamm aus dem Sumpf und in die Transportleitung hinein und
Variation der Durchflußmenge für den in den Sumpf eingeleiteten Trägerflüssigkeitsstrom in umgekehrtem Verhältnis zu Änderungen im Durchsatz für die in den Sumpf eingetragenen Feststoffpartikeln, so daß der Durchsatz für den im Sumpf gebildeten Schlamm im wesentlichen gleich dem Durchsatz für den aus dem Sumpf herausgepumpten Schlamm gehalten wird.Pumping sludge out of the sump and into the transport line and
Variation of the flow rate for the carrier liquid flow introduced into the sump in inverse proportion to changes in the throughput for the solid particles introduced into the sump, so that the throughput for the sludge formed in the sump is kept essentially the same as the throughput for the sludge pumped out of the sump.

Die Verfahren und Anordnungen gemäß der Erfindung sind für alle Anwendungsfälle von Nutzen, bei denen der Wunsch besteht, in stückiger Form vorliegende Feststoffe dadurch zu transportieren, daß diese Feststoffpartikeln in einer Trägerflüssigkeit suspendiert werden und der sich dabei ergebende Schlamm durch eine Rohrleitung gepumpt wird. Ganz besonders aber eignen sie sich beim Abbau von Kohle oder anderen Mineralstoffen für einen kontinuierlichen Abtransport der frisch abgebauten Kohle oder Mineralstoffe in Schlammform vom Aufstellungsort einer Abbaumaschine im Bergwerk zu einem Lagerplatz innerhalb oder außerhalb des Bergwerks.The methods and arrangements according to the invention are useful for all applications which there is a desire to transport solids present in lump form in that these solid particles are suspended in a carrier liquid and the resulting Sludge being pumped through a pipeline. But they are particularly suitable for mining coal or other minerals for a continuous removal of the freshly mined coal or minerals in sludge form from the installation site of a mining machine in the mine to a storage area inside or outside the mine.

In der herkömmlichen Bergbautechnik werden die abgebauten Kohle oder Mineralerze im allgemeinen auf mechanischem Wege von der Abbaustelle vor Ort zu einem Fördersystem gebracht, das ihren Weitertransport aus der Grube heraus übernimmt. Die Abbauprodukte werden also von der Abbaumaschine in Loren oder Grubenhunde oder ähnliche Einrichtungen eingeführt und mit deren Hilfe eine kurze Strecke weit zu einem endlosen Förderband oder einem ähnlicher Fördergerät verbracht, von wo aus sie dann zu einem Hauptbahnsystem oder einem Hauptfördersystem gelangen. Da diese herkömmlichen Fördersysteme ein mehrfaches Ein- und Umladen der abgebauten Kohle und Mineralerze vor deren Eintreffen am gewünschter Lagerplatz mit sich bringen, können sie im allgemeiner mit dem Ausstoß moderner, kontinuierlich arbeitender Abbaumaschinen nicht Schritt halten, und dementsprechend lassen sich diese Abbaumaschinen dann nicht mil maximalem Wirkungsgrad betreiben.In conventional mining technology, the mined coal or mineral ores are generally based on brought mechanically from the on-site dismantling site to a conveyor system that allows them to be transported further takes over from the pit. The degradation products are therefore from the mining machine in the lorries or pit dogs or similar bodies and with their help a short distance to it an endless conveyor belt or a similar conveyor device, from where they are then transferred to one Main railway system or a main conveyor system. As these conventional conveyor systems one Multiple loading and reloading of the mined coal and mineral ores before they arrive at the desired location Bring storage space with them, they can in general with the output of more modern, continuously working Mining machines do not keep pace, and accordingly these mining machines cannot then be mil operate at maximum efficiency.

In neuerer Zeit sind nun Systeme entwickelt und mil gewissem Erfolg eingesetzt worden, bei denen die Kohle und Mineralerze auf hydraulischem Wege vor der Abbaustelle vor Ort entweder zu einer innerhalb dei Grube für ihre Weiterverarbeitung vorgesehenen Stelle oder zu einem Lagerplatz außerhalb der Grube verbracht werden. Im allgemeinen gehört zu dieser Systemen am oder nahe dem Aufstellungsort dei Abbaumaschine ein Schlammbereiter mit einei Schlammpumpe für den weiteren Schlammtransport Außerdem ist im allgemeinen ein Brechwerk vorgesehen, das die anfallenden Rohprodukte auf eine solche Größe bringt, daß sie sich in einer Trägerflüssigkeit ir Suspension bringen lassen. Aus dem Brechwerk werder die gebrochenen Stücke in einen Mischtank eingetragen, in dem sie mit einem Trägerflüssigkeitsstroir kombiniert werden, und der dabei gebildete Schlamrr wird über eine Leitung, die auch als flexible Schlauchlei tung ausgeführt sein kann, aus dem Sumpf abgepumpt Ober die Leitung gelangt der Schlamm zu seinerr Bestimmungsort innerhalb oder außerhalb der Grube und dort erfolgt dann eine Wiederaufspaltung de! Schlamms, also eine Abtrennung der suspendierterMore recently, systems have now been developed and used with some success in which the Coal and mineral ores by hydraulic means in front of the mining site either to one within the dei Pit intended for their further processing or to a storage place outside the pit be spent. In general, these systems at or near the installation site include the Dismantling machine a sludge maker with a sludge pump for further sludge transport In addition, a crusher is generally provided that the resulting raw products on such Big enough that they can be brought into suspension in a carrier liquid. Get out of the crusher the broken pieces are placed in a mixing tank, in which they are streaked with a carrier liquid are combined, and the Schlamrr formed is via a line, which is also called a flexible hose The sludge can be pumped out of the sump via the pipe Destination inside or outside of the pit and there is then a re-splitting de! Sludge, so a separation of the suspended

Kohle- oder Mineralerzpartikeln von der Trägerflüssigkeit, worauf diese Trägerflüssigkeit wieder in den Kreislauf zurückgeführt wird. Bisher werden solche Systeme zum hydraulischen Fördern von Feststoffen mit Handsteuerung betrieben, d. h. der Durchsatz für die Trägerflüssigkeit und die Schlammqualität werden von Hand geregelt.Coal or mineral ore particles from the carrier liquid, whereupon this carrier liquid is returned to the Cycle is returned. So far, such systems have been used for the hydraulic conveyance of solids operated with manual control, d. H. the throughput for the carrier liquid and the sludge quality are determined by Hand regulated.

Mit der Erfindung werden Verfahren und Anordnungen geschaffen, bei denen die Bildung des Schlamms aus Feststoffpartikeln und Trägerflüssigkeit und der Transport dieses Schlamms durch die Leitung so geschieht, daß die Feststoffkonzentration im Schlamm und die Schlammgeschwindigkeit in der Transportleitung automatisch oder halbautomatisch geregelt werden.With the invention methods and arrangements are created in which the formation of the sludge from Solid particles and carrier liquid and the transport of this sludge through the pipe happens in this way that the solids concentration in the sludge and the sludge speed in the transport line are controlled automatically or semi-automatically.

Für die weitere Erläuterung der Erfindung wird nunmehr auf die Zeichnung Bezug genommen, in der bevorzugte Ausführungsbeispiele für erfindungsgemäß ausgebildete Anordnungen zum hydraulischen Fördern von Feststoffen jeweils in Form schematisch gehaltener Blockschaltbilder veranschaulicht sind, wie sie zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens benutzt werden können; dabei zeigt in der ZeichnungFor the further explanation of the invention, reference is now made to the drawing in which preferred exemplary embodiments for arrangements designed according to the invention for hydraulic conveying of solids are illustrated in the form of schematically held block diagrams, as they are for Implementation of the method according to the invention can be used; thereby shows in the drawing

F i g. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel für eine solche Anordnung undF i g. 1 shows a first exemplary embodiment for such an arrangement and

Fig.2 eine Alternativausführung für eine solche Anordnung.Fig. 2 an alternative version for such Arrangement.

Die in Fig. 1 dargestellte Anordnung 10 weist ein Brechwerk 12 auf, das die zu fördernden Feststoffe als Rohmaterial von einer Quelle dafür, wie beispielsweise einer kontinuierlich arbeitenden Abbaumaschine, zügeführt erhält und sie zu Feststoffpartikeln solcher Größe aufbricht, daß sie sich in einer Trägerflüssigkeit suspendieren lassen, d. h. also, daß sich auch noch aus den größten aus dem Brechwerk 12 kommenden Feststoffpartikeln zusammen mit der Trägerflüssigkeit ein pumpfähiger Schlamm bilden läßt. Aus dem Brechwerk 12 werden die Feststoffpartikeln mittels eines Förderers 15 in einen Schlammsumpf 14 eingetragen. Eine Leitung 16 für die Einleitung eines Trägerflüssigkeitsstroms in den Schlammsumpf 14 ist zum einen damit und zum anderen mit der Quelle für Trägerflüssigkeit verbunden, wobei diese Trägerflüssigkeit bei Anwendung der Anordnung 10 im Bergbau in der Regel Trägerflüssigkeit ist, die vom Endpunkt der Förderstrecke zurückkommt, wo die Feststoffpartikeln aus dem transportierten Schlamm entfernt worden sind. An einem Schlammauslaß ist an den Schlammsumpf 14 eine zweite Leitung 18 angeschlossen, die zum Ansauganschluß einer Schlammpumpe 20 führt und zum Abpumpen von im Sumpf 14 gebildetem Schlamm aus Feststoffpartikeln und Trägerflüssigkeit dient Eine an den Austrittsstutzen der Schlammpumpe 20 angeschlossene dritte Leitung 22 schließlich führt zum Endpunkt der Förderstrecke und dient als Transportleitung für den Weitertransport des Schlamms.The arrangement 10 shown in Fig. 1 has a crusher 12, which the solids to be conveyed as Raw material from a source for it, such as a continuously operating mining machine, is supplied and converted into solid particles of such size breaks up so that they can be suspended in a carrier liquid, d. H. so that is also made up the largest solid particles coming from the crusher 12 together with the carrier liquid can form a pumpable sludge. From the crusher 12, the solid particles are by means of a conveyor 15 entered into a mud sump 14. A line 16 for the introduction of a Carrier liquid flow into the sludge sump 14 is on the one hand with it and on the other hand with the source for Connected carrier liquid, this carrier liquid in application of the arrangement 10 in mining in is usually the carrier liquid that comes back from the end point of the conveyor line, where the solid particles have been removed from the transported sludge. At a mud outlet is the mud sump 14 a second line 18 connected, which leads to the suction port of a sludge pump 20 and to Pumping of sludge formed in the sump 14 from solid particles and carrier liquid is used The third line 22 connected to the outlet connection of the sludge pump 20 finally leads to the end point the conveyor line and serves as a transport line for the onward transport of the sludge.

In die Leitung 22 ist eine Strömungsuhr 24 zum Messen des Durchsatzes an durch die Leitung 22 hindurchgepumptem Schlamm eingefügt Die Strömungsuhr 24 ist betriebsmäßig mit einem üblichen Durchsatzregler 26 verbunden, der wiederum eine betriebsmäßige Verbindung zu einem Pumpengeschwindigkeitsregler 19 hat, der an der Schlammpumpe 20 angebracht ist In die erste Leitung 16 ist ein Durchflußregelventil 28 eingefügt, das in betriebsmäßiger Verbindung mit einem Pegelstandsregelsystem 30 steht Als solches Pegelstandsregelsystem 30 kann eines von zahlreichen bekannten Pegelstandsregelsystemen verwendet werden, und es enthält einen am Schlammsumpf 14 angebrachten Pegelstandsdetektor 29, der eir Steuersignal erzeugt, das dem Ansteigen und Abfaller des Flüssigkeitspegels im Schlammsumpf 14 proportional ist Dieses Signal gibt der Pegelstandsdetektor 29 ar einen Pegelstandsregler 31 ab, der seinerseits ein dazt umgekehrt proportionales Steuersignal erzeugt, das ah Steuersignal für den Betrieb des Durchflußregelventil! 28 dientIn the line 22 is a flow meter 24 for measuring the flow rate through the line 22 mud pumped therethrough. The flow meter 24 is operational with a conventional Flow controller 26 connected, which in turn has an operational connection to a pump speed controller 19, which is on the slurry pump A flow control valve 28 is inserted into the first line 16 and is in operational connection with a level control system 30 Such level control system 30 can be any of numerous known level control systems are used, and it includes a level detector 29 attached to the mud sump 14, which eir Control signal generated which is proportional to the rise and fall of the liquid level in the sump 14. This signal is given by the level detector 29 ar a level controller 31, which in turn generates an inversely proportional control signal that ah Control signal for the operation of the flow control valve! 28 serves

Wie bereits erwähnt kann die Anordnung 10 füi verschiedene Anwendungsfälle eingesetzt werden, bei denen Feststoffe in Schlammform transportiert werder sollen und wo der Wunsch besteht, daß der Durchsatz für den transportierten Schlamm im wesentlicher konstant bleiben soll. Wenn die Anordnung 10 im Bergbau mit Einsatz einer kontinuierlich arbeitenden Abbaumaschine verwendet wird, kennen das Brechwerk 12, der Schlammsumpf 14 und die Schlammpumpe 20 feststehend nahe der Abbaumaschine aufgestellt werden, vorzuziehen ist es jedoch, sie auf einem beweglichen Träger zu montieren, der sich dann im Verein mit der Abbaumaschine verschiebt Bei diesel Anwendung wird das Brechwerk 12 so aufgestellt, daC das von der Abbaumaschine angelieferte Rohmaterial unmittelbar in das Brechwerk 12 fällt, und die Leitunger 16 und 22 bestehen zumindest zum Teil aus flexibler Schläuchen, so daß sich die Apparatur frei mit der Abbaumaschine mitbewegen kann.As already mentioned, the arrangement 10 can be used for various applications where solids are to be transported in sludge form and where the throughput is desired should remain essentially constant for the transported sludge. If the arrangement 10 in Mining is used with the use of a continuously operating mining machine, know the crusher 12, the mud sump 14 and the mud pump 20 are stationary near the mining machine, but it is preferable to place them on a to assemble a movable carrier, which then moves in conjunction with the mining machine. With diesel When used, the crusher 12 is set up in such a way that the raw material delivered by the mining machine falls directly into the crusher 12, and the lines 16 and 22 consist at least in part of flexible Hoses so that the equipment can move freely with the mining machine.

Über die Leitung 16 wird ein kontinuierlicher Strom von Trägerflüssigkeit in den Schlammsumpf 14 eingeleitet, und mittels eines Förderers 15 werden Feststoffpartikeln aus dem Brechwerk 12 in den Schlammsumpf 14 eingetragen. Dabei versteht es sich, daß der Durchsatz für die in den Schlammsumpf 14 eingetragenen Feststoffpartikeln in Abhängigkeit von verschiedener Faktoren, die wie beispielsweise Änderungen in der relativen Härte der abzubauenden Feststoffe das Arbeiten der Abbaumaschine beeinflussen, erheblich variiert Der Schlammsumpf 14 ist in Größe und Form so ausgelegt, daß die eingetragenen Feststoffpartikeln darin mit dem eingeleiteten Trägerflüssigkeitsstrom kombiniert werden, um einen pumpfähigen Schlamm zu bilden. Der gebildete Schlamm wird über die Leitung 18 kontinuierlich aus dem Schlammsumpf 14 abgezogen und von der Schlammpumpe 20 durch die Transportleitung 22 hindurchgepumptA continuous flow of carrier liquid is introduced into the sludge sump 14 via the line 16, and solid particles are transferred from the crusher 12 into the sludge sump 14 by means of a conveyor 15 registered. It goes without saying that the throughput for those entered into the sludge sump 14 Solid particles depending on various factors such as changes in the The relative hardness of the solids to be broken down have a significant impact on the operation of the mining machine The mud sump 14 is designed in size and shape so that the introduced solid particles are then combined with the introduced flow of carrier liquid to produce a pumpable sludge form. The sludge formed is continuously withdrawn from the sludge sump 14 via the line 18 and pumped through the transport line 22 by the mud pump 20

Das Pegelstandsregelsystem 30 stellt das Ansteigen und Abfallen des Flüssigkeitsstands im Schlammsumpf 14 fest und erzeugt ein dazu umgekehrt proportionales Steuersignal, welches das in der Leitung 16 liegende Durchflußregelventil 28 weiter öffnet, wenn der Flüssigkeitsstand im Schlammsumpf 14 sinkt, und stärker schließt, wenn der Flüssigkeitsstand im Schlammsumpf 14 steigt Es versteht sich, daß der Durchsatz für den den Schlammsumpf 14 auf dem Wege durch die Leitungen 16 und 18 durchströmenden Trägerflüssigkeitsstrom am Anfang mittels des Durchsatzreglers 26 so eingestellt wird, daß sich bei Kombination des maximalen Durchsatzes an Feststoffpartikeln mit der Trägerflüssigkeit ein pumpfähiger Schlamm ergibt, der eine solche Feststoffkonzentration aufweist und die Leitung 22 mit solcher Geschwindigkeit durchströmt, daß sich keine Feststoffpartikeln daraus absetzen und in der Leitung 22 ausfallen. Wenn der Durchsatzregler 26 einmal auf diesen Durchsatz eingestellt ist, werden Änderungen im Durchsatz für die in den Schlammsumpf 14 eingetragenen Feststoffpartikeln durch die Anordnung 10 ohne Änderung im Durchsatz für den durch die Leitung 22 hindurchge-The level control system 30 controls the rise and fall of the liquid level in the mud sump 14 and generates an inversely proportional control signal, which is in the line 16 The flow control valve 28 continues to open when the liquid level in the mud sump 14 drops, and closes stronger when the liquid level in the mud sump 14 rises. It goes without saying that the Throughput for the sump 14 flowing through the lines 16 and 18 on the way Carrier liquid flow is adjusted at the beginning by means of the flow controller 26 that at Combination of the maximum throughput of solid particles with the carrier liquid a pumpable one Sludge results in such a concentration of solids has and the line 22 flows through at such a speed that no solid particles settle therefrom and fail in line 22. When the throughput regulator 26 is set to this throughput is set, changes in the throughput for the solid particles introduced into the sludge sump 14 are made by the arrangement 10 without a change in the Throughput for the through line 22

pumpten Schlamm automatisch kompensiert. Das heißt, daß dann, wenn der Strom der aus dem Brechwerk 12 in den Schlammsumpf 14 eingetragenen Feststoffpartikeln schwächer wird oder versiegt, das Pegelstandsregelsystem 30 ein Abfallen des Flüssigkeitsstands im Schlammsumpf 14 feststellt und das Durchflußregelventil 28 entsprechend öffnet und damit den Durchsatz für die in den Schlammsumpf 14 eingeleitete Trägerflüssigkeit erhöht und den Flüssigkeitsstand im Schlammsumpf 14 im wesentlichen konstant und den Durchsatz für den darin gebildeten Schlamm gleich dem Durchsatz für den von der Schlammpumpe 20 abgezogenen Schlamm hält. Wenn der Durchsatz der in den Schlammsumpf 14 eingetragenen Feststoffpartikeln zunimmt, stellt das Pegelstandsregelsystem 30 einen Anstieg des Flüssigkeitsstands im Schlammsumpf 14 fest und veranlaßt ein Schließen des Durchflußregelventils 28 in solchem Maße, daß der Durchsatz für die in den Schlammsumpf 14 eingeleitete Trägerflüssigkeit geringer wird und der Flüssigkeitsstand im Schlammsumpf 14 im wesentlichen konstant gehalten wird.automatically compensated for the pumped sludge. That is, when the flow from the crusher 12 in the solid particles introduced into the sludge sump 14 becomes weaker or dries up, the level control system 30 detects a drop in the liquid level in the sump 14 and the flow control valve 28 correspondingly opens and thus the throughput for the carrier liquid introduced into the sludge sump 14 increased and the liquid level in the sump 14 substantially constant and the throughput for the The sludge formed therein is equal to the throughput for the sludge drawn off by the sludge pump 20. If the throughput of the solid particles carried into the sludge sump 14 increases, this represents Level control system 30 a rise in the liquid level in the mud sump 14 and causes a Close the flow control valve 28 to such an extent that the flow rate for the in the mud sump 14 introduced carrier liquid is lower and the liquid level in the sludge sump 14 is substantially is kept constant.

Die Schlammpumpe 20 kann am Ort des Schlammstumpfes 14 aufgestellt werden, es sind aber auch zahlreiche andere Pumpenanordnungen brauchbar. So kann beispielsweise bei Anwendung im Bergwerksbetrieb die Schlammpumpe 20 an einem Endpunkt im Bergwerk aufgestellt werden, wobei neben dem Schlammsumpf 14 und dem Brechwerk 12 nur eine kleinere Hilfspumpe angeordnet wird.The mud pump 20 can be set up at the location of the mud stump 14, but it is also numerous other pump arrangements are useful. For example, when used in mining operations the mud pump 20 can be set up at an end point in the mine, with the Mud sump 14 and the crusher 12 only a smaller auxiliary pump is arranged.

In F i g. 2 ist als Alternative und zweites Ausführungsbeispiel eine Anordnung 40 dargestellt, die als Eingangsstufe einen Sammler 42 für Feststoffe enthält, wie dieser als Rohmaterial beispielsweise von einer Abbaumaschine angeliefert wird. Am Sammler 42 ist ein Füllstandsdetektor 48 angebracht, der zur Erzeugung eines Steuersignals dient, das der Zunahme und Abnahme der im Sammler 42 angesammelten Feststoffmenge direkt proportional ist. Aus dem Sammler 42 werden die Feststoffe mittels eines Förderers 44 in ein Brechwerk 46 eingeführt An das Brechwerk 46 schließt sich ein weiterer Förderer 50 an, der die Eintragung des zu Feststoffpartikeln geeigneter Größe gebrochenen Feststoffmaterials in einen Schlammsumpf 52 übernimmt. Der Förderer 44 ist mit einem Durchsatzregler 54 für die Regelung des Durchsatzes beim Feststofftransport aus dem Sammler 42 zum Brechwerk 46 und weiter zum Schlammsumpf 52 versehen, der sich durch ein Steuersignal betreiben läßtIn Fig. 2, an arrangement 40 is shown as an alternative and second exemplary embodiment, which as Input stage contains a collector 42 for solids, such as this as raw material for example from a Mining machine is delivered. A level detector 48 is attached to the collector 42, which is used to generate a control signal is used which increases and decreases the amount of solids accumulated in the collector 42 is directly proportional. From the collector 42, the solids are transferred to a conveyor 44 by means of a conveyor Crusher 46 introduced The crusher 46 is followed by a further conveyor 50, which is responsible for the entry of the Solid material broken into solid particles of suitable size into a sludge sump 52 takes over. The conveyor 44 is provided with a throughput regulator 54 for regulating the throughput when transporting solids from the collector 42 to the crusher 46 and on to the mud sump 52, which extends through can operate a control signal

Der Schlammsumpf 52 entspricht in seinem Aufbau dem weiter oben beschriebenen Schlammsumpf 14 der Anordnung 10 von Fig. 1, und er enthält einen Einlaß für Feststoffpartikeln, an dem der Förderer 50 mündet, einen Trägerflüssigkeitseinlaß und einen Schlammauslaß. Mit dem Trägerflüssigkeitseinlaß des Schlammsumpfes 52 ist eine erste Leitung 56 verbunden, die von einer Quelle für Trägerflüssigkeit kommt und ein Durchflußregelventil 58 für die Regelung des Durchsatzes für die in den Schlammsumpf 52 eingeführte Trägerflüssigkeit enthält Dieses Durchflußregelventil 58 steht in betriebsmäßiger Verbindung mit einem üblichen Pegelstandsregelsystem 60, zu dem ein am Schlammsumpf 52 angebrachter Pegelstandsdetektor 61 und ein Pegelstandsregler 63 gehören. Außerdem ist in die Leitung 56 noch eine übliche Strömungsuhr 59 eingefügt, die ein Steuersignal erzeugt, das direkt proportional ist zum Durchsatz der durch die Leitung 56 fließenden TrägerflüssigkeitThe construction of the sump 52 corresponds to the sump 14 of the above-described Arrangement 10 of Fig. 1, and it contains an inlet for solid particles at which the conveyor 50 opens, a carrier liquid inlet and a slurry outlet. With the carrier liquid inlet of the mud sump 52 is connected to a first conduit 56 which comes from and a source of carrier liquid Flow control valve 58 for regulating the flow rate for the introduced into the sludge 52 Carrier fluid contains. This flow control valve 58 is in operational communication with a usual level control system 60, to which a level detector attached to the mud sump 52 61 and a level regulator 63 belong. In addition, there is a conventional flow meter 59 in the line 56 inserted, which generates a control signal that is directly proportional to the flow rate of the line 56 flowing carrier liquid

An den Schlammauslaß des Schlammsumpfes 52 ist eine zweite Leitung 62 angeschlossen, die zum Ansauganschluß einer Schlammpumpe 64 führt. Der Austrittsstutzen der Schlammpumpe 64 ist über eine weitere Leitung 66 mit dem Ansauganschluß einer Hilfsschlammpumpe 68 verbunden, und an den Austrittsstutzen der Hilfsschlammpumpe 68 ist eine weitere Leitung 70 für den Weitertransport von Schlamm aus dem Schlammsumpf 52 zum entfernten und in der Zeichnung selbst nicht mehr sichtbaren Endpunkt derAt the mud outlet of the mud sump 52, a second line 62 is connected to the Suction connection of a mud pump 64 leads. The outlet port of the mud pump 64 is via a further line 66 connected to the suction connection of an auxiliary sludge pump 68, and to the outlet nozzle the auxiliary sludge pump 68 is another line 70 for the onward transport of sludge from the mud sump 52 to the distant and in the drawing itself no longer visible end point of

ίο Förderstrecke angeschlossen. In der Leitung 70 liegt weiter eine Strömungsuhr 72, die ein Steuersignal erzeugt, das direkt proportional ist zum Durchsatz für den die Leitung 70 durchströmenden Schlamm.ίο Conveyor line connected. In the line 70 lies a flow clock 72 which generates a control signal that is directly proportional to the flow rate for the sludge flowing through line 70.

Weiter weist die Anordnung 40 einen Zentralregler 74 auf, der zum Regeln des Durchsatzes für den durch die Leitung 70 von der Hilfsschlammpumpe 68 hindurchgepumpten Schlamm und zum Regeln des Durchsatzes für die in den Schlammsumpf 52 eingetragenen Feststoffpartikeln dient und in seiner Arbeitsweise unten noch näher erläutert wird.The arrangement 40 also has a central controller 74, which is used to regulate the throughput for the through mud pumped through line 70 by auxiliary mud pump 68 and for regulating the Throughput for the solid particles entered into the sludge sump 52 is used and in its mode of operation is explained in more detail below.

Wie oben bereits für die Anordnung 10 von Fig. 1 beschrieben läßt sich auch die Anordnung 40 von F i g. 2 fur eine Vielzahl von Anwendungsfällen einsetzen. Bei einem Einsatz in Verbindung mit einer kontinuierlich arbeitenden Abbaumaschine in einem Bergwerk werden der Feststoffsammler 42, das Brechwerk 46, der Schlammsumpf 52 und die Schlammpumpe 64 vorzugsweise auf einem beweglichen Träger montiert, der die Bewegungen der Abbaumaschine mitmachen kann. Die Hilfsschlammpumpe 68 wird vorzugsweise mit Abstand von dem Träger für die vorerwähnten Bauteile der Anordnung 40 aufgestellt, wobei die Leitung 66 zumindest auf einem Teil ihrer Länge flexibel ausgeführt wird, um diesem Träger freie Beweglichkeit zu lassen. Es versteht sich jedoch, daß auf die Schlammpumpe 64 auch verzichtet und die Hilfsschlammpumpe 68 an der Stelle des Schlammsumpfes 52 angeordnet werden kann. Ebenso kann die Hilfsschlammpumpe 68 auch am Ende der Leitung 70 aufgestellt werden, oder es können entlang dieser Leitung 70 auch mehrere Hilfsschlammpumpen vorgesehen werden.As already described above for the arrangement 10 of FIG. 1, the arrangement 40 of FIG. 2 can be used for a variety of applications. When used in conjunction with a continuous working mining machine in a mine are the solids collector 42, the crusher 46, the Mud sump 52 and mud pump 64 are preferably mounted on a movable support that supports the Can participate in movements of the mining machine. The auxiliary sludge pump 68 is preferably at a distance set up by the carrier for the aforementioned components of the arrangement 40, the line 66 is designed to be flexible at least over part of its length in order to give this wearer free mobility allow. It is understood, however, that the mud pump 64 is also omitted and the Auxiliary sludge pump 68 can be arranged at the location of the sludge sump 52. The Auxiliary sludge pump 68 can also be set up at the end of line 70, or it can be along this Line 70 also provides several auxiliary sludge pumps will.

Über die Leitung 56 wird in den Schlammsumpf 52 ein kontinuierlicher Trägerflüssigkeitsstrom eingeleitet, und außerdem werden mittels des Förderers 50 Feststoffpartikeln aus dem Brechwerk 46 in den Schlammsumpf 52 eingetragen. Diese Feststoffpartikeln werden im Schlammsumpf 52 mit der Trägerfiüssigkeit gemischt, und der sich ergebende Schlamm wird über die Leitung 62 mittels der Schlammpumpe 64 aus dem Schlammsumpf 52 abgezogen. Von der Schlammpumpe 64 fließt der Schlamm über die Leitung 66 zum Ansauganschluß der Hilfsschlammpumpe 68, und über deren Austrittsstutzen wird der Schlamm in die Transportleitung 70 hinein und durch diese hindurch gepumptA continuous flow of carrier liquid is introduced into the sludge sump 52 via the line 56, and also by means of the conveyor 50 solid particles from the crusher 46 are in the Mud swamp 52 entered. These solid particles are in the sludge sump 52 with the carrier liquid mixed, and the resulting sludge is via line 62 by means of the mud pump 64 from the Mud sump 52 withdrawn. From the mud pump 64, the mud flows via line 66 to Suction connection of the auxiliary sludge pump 68, and the sludge is in the Transport line 70 is pumped in and through it

Der am Sammler 42 angebrachte Füllstandsdetektor 48 fühlt die Zu- und Abnahme der sich im Sammler 42 ansammelnden Feststoffmenge ab und erzeugt ein dazu direkt proportionales Signal. Dieses Steuersignal wird dem Zentralregler 74 zugeführt, der den Durchsatzregler 54 am Sammler 42 in Entsprechung zu diesem Steuersignal öffnet oder schließt Wenn also der Feststoffpegel im Sammler 42 steigt, öffnet der Zentralregler 74 den Durchsatzregler 54 und läßt damit den Durchsatz für die auf dem Wege über das Brechwerk 46 in den Schlammsumpf 52 eingetragenen Feststoffpartikeln steigen und umgekehrtThe level detector 48 attached to the collector 42 senses the increase and decrease in the temperature in the collector 42 accumulating solids and generates a directly proportional signal. This control signal is fed to the central controller 74, which controls the throughput 54 at the collector 42 opens or closes in accordance with this control signal The solids level in the collector 42 rises, the central controller 74 opens the throughput controller 54 and thus leaves the throughput for those entered into the mud sump 52 on the way via the crusher 46 Solid particles rise and vice versa

Das Pegelstandsregelsystem 60 arbeitet mit dem Durchflußregelventil 58 zusammen, um den Pegel des im Schlammsumpf 52 gebildeten Schlamms im wesentlichen konstant zu halten. Dazu erzeugt der Pegelstandsregler 63 ein Steuersignal, das umgekehrt proportional ist zum Ansteigen und Absinken des Schlammpegels im Schlammsumpf 52 und das Durchflußregelventil 58 in eine mehr geschlossene bzw. in eine mehr geöffnete Stellung bringt und auf diese Weise den Durchsatz für die in den Schlammsumpf 52 eingeleitete Trägerflüssigkeit herabgesetzt bzw. erhöht und den Durchsatz für den im Schlammsumpf 52 gebildeten Schlamm im wesentlichen gleich dem Durchsatz für den aus dem Schlammsumpf 52 abgezogenen Schlamm hält.The level control system 60 works with the flow control valve 58 to control the level of the to keep the sludge formed in the sump 52 substantially constant. For this purpose, the level controller generates 63 a control signal which is inversely proportional to the rise and fall of the sludge level in the Mud sump 52 and the flow control valve 58 in a more closed and in a more open Brings position and in this way the throughput for the carrier liquid introduced into the mud sump 52 decreased or increased and the throughput for the sludge formed in the sump 52 in the substantially equal to the throughput for the sludge withdrawn from the sludge sump 52.

Zusätzlich zur Regelung des Durchsatzes für den aus dem Sammler 42 in den Schlammsumpf 52 eingetragenen Feststoff regelt der Zentralregler 74 auch den Durchsatz für den durch die Transportleitung 70 hindurchgepumpten Schlamm, also für den von der Hilfsschlammpumpe 68 geförderten Schlamm, so daß die Volumenkonzentration der Feststoffpartikeln im Schlamm im wesentlichen konstant bleibt. Spezieller ausgedrückt erhält der Zentralregler 74 die von den Strömungsuhren 59 und 72 erzeugten Steuersignale zugeführt, die direkt proportional sind zum Durchsatz der Trägerflüssigkeit bzw. zum Durchsatz des Schlamms, und er erzeugt ein Steuersignal, dessen Wert die tatsächliche Volumenkonzentration für den Feststoff im Schlamm repräsentiert, nämlich die Differenz zwischen den die Messung des Schlammdurchsatzes und die Messung des Trägerflüssigkeitsdurchsatzes repräsentierenden Steuersignalen geteilt durch das die Messung des Schlammdurchsatzes repräsentierende Steuersignal. Die so bestimmte tatsächliche Volumenkonzentration für den Feststoff im Schlamm vvird im Zentralregler 74 mit einer voreingestellten gewünschten Volumenkonzentration für den Feststoff im Schlamm verglichen, und es wird ein einer etwaigen Differenz zwischen diesen beiden Konzentrationswerten proportionales Steuersignal erzeugt. Dieses Steuersignal dient dann zur Regelung des Durchsatzes für den von der Hilfsschlammpumpe 68 geförderten Schlamm, so daß die Volumenkonzentration des Feststoffs im Schlamm im wesentlichen konstant gehalten wird.In addition to regulating the throughput for that entered from the collector 42 into the sludge sump 52 The central controller 74 also regulates the throughput for the solid matter through the transport line 70 pumped through sludge, that is to say for the sludge conveyed by the auxiliary sludge pump 68, so that the volume concentration of the solid particles in the sludge remains essentially constant. More special In other words, the central controller 74 receives the control signals generated by the flow meters 59 and 72 supplied, which are directly proportional to the throughput of the carrier liquid or to the throughput of the Sludge, and it generates a control signal, the value of which is the actual volume concentration for the solid represented in the sludge, namely the difference between the measurement of the sludge flow rate and the measurement of the carrier liquid throughput representing the control signals divided by the Control signal representing measurement of the sludge throughput. The actual volume concentration thus determined for the solid in the sludge is used in the Central controller 74 with a preset desired volume concentration for the solid in the The sludge is compared and a difference is made between these two concentration values proportional control signal generated. This control signal is then used to regulate the throughput for the from the auxiliary sludge pump 68 conveyed sludge, so that the volume concentration of the solid in the Sludge is kept essentially constant.

Wenn beim Betrieb der Anordnung 40 der Durchsatz für die in den Schlammsumpf 52 eingetragenen Feststoffpartikeln steigt, vermindern das Pegelstandsregelsystem 60 und das Durchflußregelsystem 58 in gegenseitigem Zusammenwirken automatisch den Durchsatz für die über die Leitung 56 in den Schlammsumpf 52 eingeleitete Trägerflüssigkeit. Dies führt wiederum dazu, daß der aus dem Schlammsumpf 52 abgezogene Schlamm eine höhere Feststoffkonzentration aufweist. Diese Zunahme der Feststoffvolumen-If during the operation of the arrangement 40 the throughput for the entered in the mud sump 52 Solid particles rise, the level control system 60 and the flow control system 58 decrease in FIG mutual cooperation automatically the throughput for the line 56 in the Mud sump 52 introduced carrier liquid. This in turn leads to the out of the mud sump 52 withdrawn sludge has a higher solids concentration. This increase in solid volume

ίο konzentration wird in der oben beschriebenen Weise vom Zentralregler 74 erkannt, und dieser erhöht daraufhin automatisch den Durchsatz für den durch die Transportleitung 70 hindurchgepumpten Schlamm entsprechend. Diese Steigerung im Durchsatz für den aus dem Schlammsumpf 52 abgezogenen Schlamm läßt den Schlammpegel im Schlammsumpf 52 fallen, was wiederum dem Pegelstandsregelsystem 60 Anlaß gibt, den Durchsatz für die in den Schlammsumpf 52 eingeleitete Trägerflüssigkeit zu erhöhen. Diese Zunahme des Trägerflüssigkeitsdurchsatzes wiederum läßt nun die Feststoffkonzentration im Schlamm auf den gewünschten Wert absinken. Wenn der Feststoffdurchsatz abnimmt, spielt sich in der Anordnung 40 das Gegenteil der oben beschriebenen Folge von Vorgängen ab.ίο concentration is done in the manner described above recognized by the central controller 74, and this then automatically increases the throughput for the Transport line 70 pumped through the sludge accordingly. This increase in throughput for the off The sludge withdrawn from the sump 52 causes the sludge level in the sump 52 to drop, which in turn, the level control system 60 gives rise to the throughput for the in the mud sump 52 to increase the introduced carrier liquid. This increase in the carrier liquid throughput, in turn, can be Now the solids concentration in the sludge will drop to the desired value. When the solids throughput decreases, the opposite of the sequence of processes described above takes place in the arrangement 40 away.

Auf diese Weise wird in der Anordnung 40 die Volumenkonzentration für den transportierten Feststoff im gebildeten Schlamm fortlaufend automatisch auf einen im wesentlichen konstanten Wert eingeregelt, obwohl der Durchsatz für den in die Anordnung 40 eingeführten Feststoff in weiten Grenzen variiert.In this way, in the arrangement 40, the volume concentration for the transported solid continuously and automatically adjusted to an essentially constant value in the sludge formed, although the throughput for the solid material introduced into the arrangement 40 varies within wide limits.

Als Trägerflüssigkeit für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens beispielsweise mit Hilfe der Anordnung 10 von F i g. 1 oder auch der Anordnung 40 von F i g. 2 kommt jeweils eine Vielzahl von Flüssigkeiten oder flüssigen Verbindungen in Betracht, die sich zum Suspendieren der jeweils zu transportierenden Feststoffpartikeln eignen. Bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens oder der erfindungsgemaß ausgebildeten Anordnungen im Rahmen des Kohlebergbaus ist die verwendete Trägerflüssigkeit vorzugsweise Wasser oder eine wäßrige Lösung, die Zusätze enthält, die eine Suspension der Kohlepartikeln darin erleichtern.As a carrier liquid for carrying out the method according to the invention, for example, with the aid the arrangement 10 of FIG. 1 or the arrangement 40 from FIG. 2 each comes a variety of Liquids or liquid compounds into consideration, which are used to suspend the particular to be transported Solid particles are suitable. When using the method according to the invention or according to the invention formed arrangements in the context of coal mining is the carrier liquid used preferably water or an aqueous solution containing additives that create a suspension of the carbon particles facilitate in it.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Verfahren zum hydraulischen Fördern von Feststoffen unter Bildung eines Schlamms auf der S Basis von Feststoffpartikeln und Trägerflüssigkeit sowie Transport dieses Schlamms durch eine Rohrleitung, bei dem einerseits eine Trägerflüssigkeit und andererseits Feststoffpartikel ohne Trägerflüssigkeit in einen Sumpf eingeführt werden und ein Schlamm aus Trägerflüssigkeit und Feststoffpartikeln aus dem Sumpf heraus und durch die Rohrleitung hindurch gepumpt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchsatz für die in kontinuierlichem Strom in den Sumpf eingeleitete Trägerflüssigkeit in umgekehrtem Verhältnis zu Änderungen im Durchsatz für die in den Sumpf eingeführten Feststoffpartikel geändert wird.1. Process for the hydraulic conveyance of solids with the formation of a sludge on the S Basis of solid particles and carrier liquid as well as transport of this sludge through a Pipeline in which, on the one hand, a carrier liquid and, on the other hand, solid particles without a carrier liquid are introduced into a sump and a Sludge from carrier liquid and solid particles out of the sump and through the Pipeline is pumped through, characterized in that the throughput for the in continuous stream introduced into the sump carrier liquid in inverse proportion to Changes in the throughput for the solid particles introduced into the sump is changed.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchsatz des Schlamms durch die Rohrleitung gemessen und durch Einstellung der Pumpengeschwindigkeit während des Herauspumpens des Schlamms aus dem Sumpf in Entsprechung2. The method according to claim 1, characterized in that the throughput of the sludge through the Pipeline measured and by adjusting the pump speed while pumping the sludge out of the sump in accordance

zu den gemessenen Änderungen im Durchsatz durch die Rohrleitung im wesentlichen konstant gehalten wird und daß der Durchsatz für die in den Sumpf eingeleitete Trägerflüssigkeit in umgekehrtem Verhältnis zu Änderungen im Durchsatz für die in den Sumpf eingeführten Feststoffpartikeln geändert wird, so daß der Durchsatz für den im Sumpf gebildeten Schlamm im wesentlichen konstant gehalten wird.to the measured changes in the flow rate through the pipeline is kept essentially constant and that the throughput for the carrier liquid introduced into the sump is in inverse proportion to changes in the throughput for the Solid particles introduced into the sump are changed, so that the throughput for the in the sump formed sludge is kept substantially constant.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchsatz für die in den Sumpf eingeleitete Trägerflüssigkeit in umgekehrtem Verhältnis zu Änderungen im Durchsatz für die in den Sumpf eingeführten Feststoffpartikeln geändert wird, so daß der Durchsatz für den im Sumpf gebildeten Schlamm im wesentlichen gleich dem Durchsatz für den aus dem Sumpf herausgepumpten Schlamm bleibt, und daß der Durchsatz, mit dem der Schlamm aus dem Sumpf heraus und durch die Rohrleitung hindurch gepumpt wird, in direkter Proportionalität zu Änderungen im Durchsatz für die in den Sumpf eingeführten Feststoffpartikeln geändert wird, so daß die Volumenkonzentration des Feststoffs im Schlamm im wesentlichen konstant bleibt.3. The method according to claim 1, characterized in that the throughput for the in the sump introduced carrier liquid in inverse proportion to changes in throughput for the in the Solid particles introduced into the sump are changed, so that the throughput for the in the sump sludge formed essentially equal to the throughput for that pumped out of the sump Mud remains, and that the throughput with which the mud out of the sump and through the Pipeline is pumped through it, in direct proportionality to changes in throughput for the solid particles introduced into the sump is changed so that the volume concentration of the solids in the sludge remains essentially constant.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Anstieg und der Abfall des Pegels für den im Sumpf gebildeten Schlamm aus Feststoffpartikeln und Trägerflüssigkeit abgefühlt wird und der Durchsatz für die in den Sumpf eingeleitete Trägerflüssigkeit entsprechend vermindert oder erhöht wird. ss4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the rise and the Fall in the level for the sludge formed in the sump of solid particles and carrier liquid is sensed and the throughput for the in the Sump introduced carrier liquid is reduced or increased accordingly. ss

5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zu- oder Abnahme der Volumenkonzentration für die Feststoffpartikeln im Schlamm erfaßt und ein ihr direkt proportionales physikalisches Signal erzeugt wird und daß der fto Durchsatz, mit dem der Schlamm aus dem Sumpf heraus und durch die Rohrleitung hindurch gepumpt wird, in direkter Proportionalität zu Änderungen in diesem physikalischen Signal geändert wird.5. The method according to claim 3 or 4, characterized in that the increase or decrease in the Volume concentration for the solid particles in the sludge is recorded and a directly proportional one physical signal is generated and that the fto throughput with which the sludge from the sump is pumped out and through the pipeline, in direct proportionality to changes in this physical signal is changed.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekenn- f>5 zeichnet, daß der Durchsatz für den aus dem Sumpf heraus und durch die Rohrleitung hindurch gepumpten Schlamm und der Durchsatz für die in den Sumpf6. The method according to claim 5, characterized in that f> 5 shows that the flow rate for the sludge pumped out of the sump and through the pipeline and the flow rate for that into the sump eingeleitete Trägerflüssigkeit gemessen werden und daß ein physikalisches Signal erzeugt wird, das direkt proportional ist zur Differenz zwischen der Durchsatzmessung für den Schlamm und der Durchsatzmessung für die Trägerflüssigkeit geteilt durch die Durchsatzmessung für den Schlamm.Introduced carrier liquid are measured and that a physical signal is generated that is directly proportional to the difference between the flow rate measurement for the sludge and the Throughput measurement for the carrier liquid divided by the throughput measurement for the sludge.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Trägerflüssigkeit für die Schlammbildung Wasser oder eine wäßrige Lösung verwendet wird.7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the carrier liquid water or an aqueous solution is used for sludge formation.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch seine Anwendung auf die hydraulische Förderung von Kohle in der Weise, daß die Kohle in Partikeln von in Schlammform pumpbarer Größe gebrochen wird, daß in einen Sumpf ein kontinuierlicher Strom einer wäßrigen Trägerflüssigkeit eingeleitet wird, daß die Kohlepartikeln ohne Trägerflüssigkeit in den Sumpf eingetragen werden, so daß sich darin ein Schlamm aus Kohle und wäßriger Trägerflüssigkeit bildet, daß der Anstieg und Abfall des Pegels für den im Sumpf gebildeten Schlamm erfaßt wird, daß der Durchsatz für die in den Sumpf eingeleitete Trägerflüssigkeit in Entsprechung zu Anstieg oder Abfall des Schlammpegals im Sumpf vermindert oder erhöht wird, so daß der Durchsatz an im Sumpf gebildetem Schlamm im wesentlichen gleich dem Durchsatz für den aus üem Sumpf herausgepumpten bleibt, daß der Durchsatz für den aus dem Sumpf heraus und durch die Rohrleitung hindurch gepumpten Schlamm gemessen wird, daß der Durchsatz für die in den Sumpf eingeleitete Trägerflüssigkeit gemessen wird, daß ein physikalisches Signal erzeugt wird, das direkt proportional ist zur Differenz zwischen der Durchsatzmessung für den Schlamm und der Durchsatzmessung für die Trägerflüssigkeit geteilt durch die Durchsatzmessung für den Schlamm, und daß der Durchsatz, mit dem der Schlamm aus dem Sumpf herausgepumpt wird, in direkter Proportionalität zu Änderungen in diesem physikalischen Signal geändert wird, so daß die Volumenkonzentration der Kohlepartikeln im Schlamm im wesentlichen konstant bleibt.8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized by its application to the hydraulic extraction of coal in such a way that the coal is in particles of in sludge form pumpable size is broken that in a sump a continuous stream of an aqueous Carrier liquid is introduced so that the coal particles are introduced into the sump without carrier liquid, so that a sludge is formed therein Coal and aqueous carrier fluid make up the rise and fall of the level for the sump formed sludge is detected that the throughput for the introduced into the sump carrier liquid in Corresponding to the rise or fall of the sludge level in the sump is reduced or increased, so that the throughput of sludge formed in the sump is substantially equal to the throughput for the pumped out of the sump remains that the throughput for the out of the sump and through The sludge pumped through the pipeline is measured that the flow rate for the in the Sump introduced carrier liquid is measured that a physical signal is generated that is directly proportional to the difference between the flow rate measurement for the sludge and the Throughput measurement for the carrier liquid divided by the throughput measurement for the sludge, and that the throughput with which the sludge is pumped out of the sump, in direct proportionality to changes in this physical Signal is changed so that the volume concentration of the coal particles in the sludge remains essentially constant.

9. Anordnung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Schlammsumpf (14; 52) mit einem Einlaß für Feststoffpartikeln, einem Einlaß für Trägerflüssigkeit und einem Auslaß für Schlamm, eine einerseits mit dem Trägerflüssigkeitseinlaß des Schlammsumpfes und andererseits mit einer Quelle für Trägerflüssigkeit verbundene erste Leitung (16; 56), einen am Schlammsumpf angebrachten Pegelstandsregler (29,30,31; 60,6t, 63) für die Erzeugung eines dem Anstieg und Abfall des Pegels für den im Schlammsumpf gebildeten Schlamm umgekehrt proportionalen Signals, ein in der ersten Leitung liegendes und betriebsmäßig mit dem Pegelstandsregler verbundenes Durchflußregelventil (28; 58) für die Einstellung des Durchsatzes für die durch die erste Leitung fließende Trägerflüssigkeit in Entsprechung zu dem vom Pegelstandsregler erzeugten Signal, eine Schlammpumpe (20; 64, 68) mit einem Ansauganschluß und einem Austrittsstutzen, eine zwischen dem Schlammauslaß des Schlammsumpfes und dem Ansauganschluß der Schlammpumpe liegende zweite Leitung 18; 62) und eine an den Austrittsstutzen der Schlammpumpe angeschlossene dritte Leitung (22; 66, 70) für den9. Arrangement for performing the method according to one of claims 1 to 8, characterized characterized in that it has a sludge sump (14; 52) with an inlet for solid particles, a Inlet for carrier liquid and an outlet for sludge, one on the one hand with the carrier liquid inlet of the sludge sump and on the other hand with a first line (16; 56) connected to a source of carrier liquid, a level regulator (29,30,31; 60,6t, 63) attached to the mud sump for the creation of a level corresponding to the rise and fall of the level for that formed in the mud sump Mud inversely proportional signal, one lying in the first line and operationally with the flow control valve (28; 58) connected to the level regulator for adjusting the throughput a mud pump (20; 64, 68) with a suction connection and an outlet connection, one between the sludge outlet of the Mud sump and the suction connection of the mud pump lying second line 18; 62) and a third line (22; 66, 70) connected to the outlet connection of the sludge pump for the

Has further transport of the sludge

10. The arrangement according to claim 9, characterized in that it is further connected to the first line (56) and means (59, 72, 74) connected to the third line (66, 70) for determining the Solid volume concentration in the sludge pumped through the third line and to generate a directly proportional signal and fed with this signal and devices operatively connected to the sludge pump (68) (pump speed controller 73) to change the flow rate for the out of the mud sump (52) and through the third Sludge pumped therethrough in accordance with changes in that of the solids volume concentration has a directly proportional signal in this mud.

11. Arrangement according to claim 10, characterized characterized in that in the first line (56) a first flow meter (59) for measuring the throughput for the carrier liquid flowing through this first line and for generating one of this Throughput proportional first signal and in the third line (66,70) a second flow meter (72) for measuring the throughput for the sludge flowing through the third line and for generating it a second signal proportional to this throughput is inserted and that to these two Flow meters a controller (central controller 74) is connected to the first and the The second signal is fed and in turn generates the control signal which is directly proportional to the Difference between the first and the second signal divided by the second signal and thus the Solid volume concentration in the sludge pumped through the third line.

12. Arrangement according to one of claims 9 to 11, characterized by their application to the hydraulic conveyance of coal using Water or an aqueous solution, especially with additives promoting a coal suspension, as Carrier liquid.