SU1740552A1 - Устройство дл выпуска гидросмеси из пульповода - Google Patents

Abstract

Использование: в гидротранспортных системах при намыве из преимущественно несв зных грунтов гидротехнических сооружений , например хвостохранилищ, дл  регулировани  консистенции сбрасываемой через пульповыпуск гидросмеси в широком диапазоне с сохранением достаточно стабильной средневзвешенной крупности грунта за счет разбавлени  потока в выпускном патрубке низкоконсистентной гидросмесью из верхних слоев потока в пульповоде. Сущность изобретени : устройство , включающее выпускной патрубок, врезанный в нижнюю часть напорного пульповода, снабжено дополнительным патрубком, гидравлически и механически св занным своими концами с верхней частью пульповода и с выпускным патрубком. Дополнительный патрубок может быть выполнен сужающимс  в направлении от пульповода к выпускному патрубку. Дополнительный патрубок может быть также установлен под острым углом к пульповоду и выпускному патрубку в местах присоединени  к ним. Все это повышает эффективность разбавлени . 2 з.п. ф-лы, 5 ил. ел С

Description

Изобретение относитс  к гидротранспортным системам дл  намыва гидротехнических сооружений, к устройствам выпуска гидросмеси из напорного пульповода.

Известно устройство дл  возведени  намывных сооружений, включающее напорный пульповод, запорный элемент, выпускной патрубок, снабженный вертикальной стенкой с отверсти ми по окружности, диаметры которых увеличиваютс  по высоте расположени . Устройство позвол ет осуществл ть отбор гидросмеси в выпускной патрубок из произвольных по высоте вертикального сечени  пульповода слоев потока. Чем выше находитс  точка отбора, тем меньше консистенци  и средневзвешенна 

крупность частиц отбираемой гидросмеси. Устройство позвол ет регулировать в определенных пределах эти параметры в выпускном патрубке. Однако изменение консистенции невозможно осуществл ть независимо от изменени  средневзвешенной крупности, т.е. невозможно сохранить достаточно стабильную средневзвешенную крупность частиц сбрасываемого грунта, что ведет к неоднородности намываемого массива , уменьшению устойчивости сооружени .

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому решению  вл етс  выпускное устройство, представл ющее собой короткий патрубок, врезанный в

4 О СЛ

ел ю

нюю часть пульповода и снабженный запорным элементом, например шиберной задвижкой . При посто нных параметрах потока гидросмеси в пульповоде в зоне выпуска через такой пульповыпуск на карту намыва сбрасываетс  гидросмесь с определенными посто нными консистенцией и средневзвешенной крупностью частиц. Регулирование параметров сбрасываемой гидросмеси возможно только за счет соответствующего изменени  параметров исходной гидросмеси в пульповоде. Однако регулировка консистенции при одновременном сохранении средневзвешенной крупности частиц грунта невозможна, что ухудшает качество намываемого сооружени , затрудн ет прогноз его состо ни .

Цель изобретени  - обеспечение возможности регулировани  консистенции выпускаемой из пульповода гидросмеси с сохранением средневзвешенной крупности твердой фазы за счет разбавлени  потока гидросмеси в выпускном патрубке.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что известное устройство, содержащее присоединенный к нижней части напорного пульповода выпускной патрубок, снабжено дополнительным патрубком с запорным элементом. При этом указанный дополнительный патрубок гидравлически и механически св зан своими концами с верхней частью пульповода и с выпускным патрубком .

Кроме того, дополнительный патрубок может быть выполнен сужающимс  в направлении от пульповода к выпускному патрубку .

Другое отличие заключаетс  в том, что дополнительный патрубок установлен под острым углом к пульповоду и выпускному патрубку в местах присоединени  к ним.

Использование предлагаемого устройства позвол ет повысить степень управлени  исходными параметрами поступающей на карту намыва гидросмеси и улучшить качество намыва.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид. совмещенный с эпюрами изменени  консистенции и продольной средней скорости потока по высоте сечени  пульповода; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - устройство с сужающимс  дополнительным патрубком; на фиг. 4 - то же, с дополнительным патрубком, расположенным под острыми углами к пульповоду и выпускному патрубку в местах присоединени ; на фиг. 5 - разрез Б-Б на фиг. 4.

Устройство дл  выпуска гидросмеси из пульповода состоит из снабженного шиберной задвижкой 1 выпускного патрубка 2,

врезанного в нижнюю часть напорного пульповода 3. В более общем случае наличие шиберной задвижки 1 необ зательно, так как включение выпускного патрубка 2 в

работу можно осуществл ть в результате подачи гидросмеси насосами на вход пульповода 3. Выпускной патрубок 2 снабжен дополнительным патрубком 4, который одним своим концом врезан в выпускной патрубок 2, а вторым - в верхнюю часть пульповода 3 (фиг. 1 и 2). На дополнительном патрубке 4 имеетс  задвижка 5.

Устройство работает следующим образом .

При движении гидросмеси 6 в напорном пульповоде 3 происходит ее расслаивание по высоте сечени  пульповода. На фиг. 1 показана эпюра консистенции S гидросмеси 6 и эпюра средних продольных скоростей

V ее потока. Из этих эпюр видно, что наибольша  консистенци  гидросмеси 6 наблюдаетс  в придонных сло х потока, а наибольша  средн   скорость течени  - в верхних сло х. Аналогично распределению

консистенции распределена и средневзвешенна  крупность транспортируемого несв зного грунта (например хвостов обогащени  или песка).

При открытой задвижке 1 и закрытой

задвижке 5 в выпускной патрубок 2 поступает из пульповода 3 гидросмесь с наибольшей консистенцией и максимальной дл  данного участка пульповода 3 средневзвешенной крупностью грунта. Если дополнительно к задвижке 1 открыть и задвижку 5, то низкоконсистентна  гидросмесь из верхних слоев потока в пульповоде 3 будет поступать через дополнительный патрубок 4 в выпускной патрубок 2. Дополнительный

патрубок 4 по сравнению с выпускным патрубком 2 отбирает из пульповода 3 гидросмесь с более высоким скоростным напором. За счет этого обеспечиваетс  эффективное впрыскивание дополнительного

потока в поток выпускного патрубка 2 и его ргзбавление, величину которого в определенных пределах можно регулировать задвижкой 5. Разбавление потока в выпускном патрубке 2 осуществл ют гидросмесью,

содержащей незначительное количество взвешенных частиц. Поэтому обща  средневзвешенна  крупность частиц в выпускном потоке уменьшаетс  незначительно. В то же врем , регулиру  подачу гидросмеси задвижкой 5, можно в широких пределах измен ть консистенцию гидросмеси в выпускаемом потоке;

Дополнительный патрубок 4 может быть выполнен сужающимс  в направлении

от пульповода 3 к выпускному патрубку 2

(фиг. 3). В этом случае уменьшение площади поперечного сечени  внутреннего канала в соответствии с известным законом гидродинамики приводит к возрастанию скорости потока и скоростного напора, что увеличивает эффективность разбавлени  выпускного потока и диапазон регулировани  консистенции.

С аналогичной целью дополнительный патрубок 4 можно присоедин ть так, чтобы его продольна  ось образовывала с продольными ос ми пульповода и выпускного патрубка в местах присоединени  острые углы. Направление осей прин то совпадающим с направлением движени  гидросмеси, т.е. в этом случае в местах присоединени  вектор скорости потока гидросмеси Уд в дополнительном патрубке 4 образует острые углы а И/3 с соответствующими векторами Vn и в пульповоде 3 и выпускном патруб- ке 2 (фиг. 4 и 5). При этом поток в дополнительном патрубке 4 имеет составл ющую вектора скорости, параллельную и одинаково направленную с векторами скорости в пульповоде 3 и выпускном патрубке 2, что позвол ет усилить эффект разбавлени  выпускного потока гидросмеси.

Пример. Устройство выполнено в соответствии с фиг. 1 и 2. Диаметр пульповода 1200 мм, выпускного и дополнительно- го патрубков 300 мм. По пульповоду транспортируютс  хвосты обогащени  со средней весовой консистенцией 1:9 и средневзвешенным диаметром частиц 0,23 мм. Через выпускной патрубок 2 при закрытой

задвижке 5 на карту намыва сбрасываетс  гидросмесь с консистенцией 1:6.5 и средневзвешенной крупностью 0,31 мм. При полностью открытой задвижке 5 консистенци  уменьшаетс  до 1:12, а средневзвешенна  крупность с 0,31 только до 0,30 мм, т.е. консистенци  может регулироватьс  в достаточно широком диапазоне при практически неизменной средней крупности намываемого грунта.

Claims (3)

1.Устройство дл  выпуска гидросмеси из пульповода, содержащее присоединенный к нижней части напорного пульповода выпускной патрубок, отличающеес  тем, что, с целью обеспечени  возможности регулировани  консистенции выпускаемой из пульповода гидросмеси с сохранением средневзвешенной крупности твердой фазы за счет разбавлени  потока гидросмеси в выпускном патрубке, оно снабжено дополнительным патрубком с запорным элементом , причем указанный дополнительный патрубок гидравлически и механически св зан своими концами с верхней частью пульповода и с выпускным патрубком.

2.Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е- с   тем, что дополнительный патрубок выполнен сужающимс  в направлении от пульповода к выпускному патрубку.

3.Устройство по пп. 1и2,отличаю- щ е е с   тем, что дополнительный патрубок установлен под острым углом к пульповоду и выпускному патрубку в местах присоединени  к ним.

фс/Р i

фцг.З

л

фиг У