高濃度尾礦輸渣泵

高濃度尾礦排渣泵輸送系統實踐效果

陜西釩礦尾礦輸送系統為例，介紹了高濃度尾礦輸渣泵（礦用排沙立泵）輸送工程的設計方法，并針對地形起伏較大的輸送管線設計時存在的問題，提出了相應的改進和完善措施。工程建成后，經試運行，運行狀況良好，對同類工程設計具有很好的參考作用。

尾礦是金屬或非金屬礦山開采出的礦石，經選礦廠選出有價值的精礦后產生的“廢渣”。國家出于安全和環境保護方面的考慮，要求選礦廠排出的尾礦送往尾礦庫堆存或利用。尾礦水力輸送排渣泵系統的作用就是將尾礦通過水力輸送的方式送至尾礦庫。尾礦輸送系統是保證礦山正常生產的關鍵環節之一，也是礦山生產成本的重要組成部分。一般的尾礦輸送濃度為15％至25％，高濃度輸送是將低濃度尾礦漿濃密后(濃度高于40％)，用管道將尾礦送到尾礦庫。高濃度尾礦排渣泵（礦用排沙立泵）輸送具有耗水少、設備少、耗電少等優點。以陜西釩礦為例，介紹高濃度尾礦輸渣泵輸送的設計過程及尾礦輸送管線在地形起伏較大的情況下的應用效果。

尾礦輸送排渣泵的水力計算：

早期的漿體輸送計算公式(如克諾羅茲公式、尤芬公式等)認為臨界流速和水力坡降與礦漿密度(Rk)成正比關系，是隨著礦漿密度的增加而增加的。后來通過試驗發現，臨界流速和水力坡降起初是隨饑的增加而增加的，但當rk增加到一定的數值時，臨界流速和水力坡降反而隨之降低，而早期的計算公式均未反應這一特征。對于高濃度漿體輸送，如果按上述早期公式計算，其結果與實際數據有出入，所需設備的實際功率會低于計算值，所以流速及水力坡度大多依據試驗來確定。在實際設計過程中，如果缺少試驗數據，也可參考“烏克蘭建工研究所公式”、“陜西水科所公式”等進行設計計算。

工程實例：

1、工藝基礎資料

釩礦位于陜西商南縣千家坪鎮，設計規模為日處理原礦2200t。尾礦資料如下：

(1)尾礦量為2198．9t／d。

(2)尾礦密度為2．5t／m3。

(3)尾礦質量濃度為48％。

(4)礦漿密度為1．53t／m3。

(5)礦漿流量為0．0512m3／s(取1．2時的變化系數)。

(6)尾礦粒徑10mm。尾礦粒徑組成見表1。

2、 尾礦臨界管徑及臨界流速的計算該尾礦輸送濃度為45％，選用“烏克蘭建工研究所公式”進行計算，當d。≤0．5mm，yk=1．25～1．70 m3／t時，試算結果Dl，=0．215m，綜合考慮后選用2根DN250超高分子聚乙烯管道(一用一備)。