尾礦放礦裝置的發(fā)展演化研究

李春林

【摘 要】尾礦放礦裝置是尾礦輸送系統(tǒng)中的重要裝備，主要包括尾礦輸送裝置及其終端落礦裝置。有色金屬選礦和黑色金屬選礦排出的尾礦漿，需輸送到尾礦庫(kù)存放，目前國(guó)內(nèi)主流的輸送方式是采用尾礦管進(jìn)行輸送。輸送尾礦管道在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中極易磨蝕而損壞，由于線(xiàn)路長(zhǎng)、重量大，一旦發(fā)生故障，對(duì)尾礦壩的安全構(gòu)成很大的威脅，而且造成環(huán)境污染。為此，人們努力在設(shè)備材料方面進(jìn)行探索，并取得了很大的進(jìn)展。

【關(guān)鍵詞】尾礦放礦；發(fā)展演化研究

一、放礦管材研究

在管材方面的科學(xué)研究中，學(xué)者們做了較多的探索。黃德駿[1]將國(guó)產(chǎn)HDPE礦用固液輸送管專(zhuān)用料及管材與GM5010T-2 HDPE樹(shù)脂的性能進(jìn)行對(duì)比，認(rèn)為國(guó)產(chǎn)HDPE礦用固液輸送管專(zhuān)用料可替代GM5010T-2樹(shù)脂， 是一種優(yōu)良的耐磨管道材料。何繼敏等對(duì)超高分子量聚乙烯管材的應(yīng)用與市場(chǎng)前景和工程應(yīng)用進(jìn)行了相關(guān)探索。俞洪南結(jié)合我國(guó)第一條長(zhǎng)距離SHS復(fù)合管線(xiàn)在輸送鐵礦尾礦工程中的建設(shè)與應(yīng)用情況，證實(shí)了SHS復(fù)合管的各種性能完全能夠滿(mǎn)足在礦山輸尾工程中的使用。王仁聰[5]對(duì)鋼橡復(fù)合管、鋼塑復(fù)合管、碳化硅管等多種耐磨材質(zhì)在尾礦輸送系統(tǒng)進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn)，證明了在漿體及粉粒體的輸送領(lǐng)域中鋼橡復(fù)合管具有使用壽命長(zhǎng)，運(yùn)行阻力小，重量輕，防震動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)， 有著廣泛的應(yīng)用前景。蒯一希[6] 對(duì)成都金石東方工業(yè)有限公司開(kāi)發(fā)的鋼絲網(wǎng)骨架增強(qiáng)PE復(fù)合塑料管的性能參數(shù)作了詳盡的介紹，提出了新的尾礦管管材品種。王明華對(duì)耐磨膠體材料在礦山企業(yè)中的應(yīng)用研究，認(rèn)為該管具有優(yōu)良的耐磨損性、抗垢性、耐高壓、耐老化、具有流體阻力小、耐腐蝕性強(qiáng)等特性，是新一代漿體輸送的理想選擇。劉長(zhǎng)海[8]介紹了鋼緊襯超高分子量聚乙烯管材在漿體輸送中的應(yīng)用，指出該管具有優(yōu)良的耐磨損性，抗垢性， 耐高壓，耐老化，具有流體阻力小，耐腐蝕性強(qiáng)等特性，是新一代漿體輸送的理想選擇。牛忠波總結(jié)了橡膠耐磨材料的性能特點(diǎn)， 重點(diǎn)介紹橡膠襯板，復(fù)合襯板和橡膠篩板的應(yīng)用技術(shù)， 以及橡膠耐磨材料在渣漿泵， 旋流器， 浮選機(jī)，高頻振動(dòng)篩及圓筒篩中的應(yīng)用情況。

二、工程實(shí)踐研究

在工程實(shí)踐中，目前尾礦壓力輸送使用的管道一般有普通鋼管、無(wú)縫鋼管、鑄鐵管、內(nèi)襯耐磨材料的復(fù)合管（如淄博科美高分子材料有限公司的超高分子量聚乙烯管道、鑄石復(fù)合管、高分子材料復(fù)合管、陶瓷復(fù)合管等）等。超高分子量聚乙烯管道耐磨、耐腐、抗沖擊、抗氧化，大大地提高了管道的耐磨性能。由于尾礦輸送過(guò)程中對(duì)管道的磨損相當(dāng)大，尾礦管材質(zhì)目前耐磨性能及性?xún)r(jià)比最高的就是超高分子量的聚乙烯管。北美不少礦山均采用這種超高分子量聚乙烯管道，它不但耐磨，且適應(yīng)變形能力較強(qiáng)，使用二十余年未見(jiàn)翻過(guò)管。我國(guó)許多企業(yè)也已經(jīng)開(kāi)始生產(chǎn)這種用于尾礦排放的新型管材。

三、小結(jié)

如今尾礦落礦終端裝置的研究方面的成果還比較少，大多的尾礦放礦作業(yè)都還是使用未經(jīng)任何改進(jìn)處理的放礦支管直接排放。如今市場(chǎng)上比較流行的是由中礦橡塑集團(tuán)生產(chǎn)的 RSR放礦揚(yáng)輸橡膠軟管，該種軟管是由多層橡膠與金屬、非金屬增強(qiáng)相經(jīng)過(guò)特殊工藝復(fù)合而成。耐磨層為最里層，選用優(yōu)質(zhì)高耐磨橡膠經(jīng)過(guò)納米配方處理，能抵抗礦漿的磨蝕，骨架層采用優(yōu)質(zhì)不銹鋼制成特定內(nèi)徑的特殊結(jié)構(gòu)金屬波紋管，骨架具有撓性的特點(diǎn)保持了橡膠軟管的特性，能夠同時(shí)保護(hù)軟管不受破壞性載荷壓力下而塌陷，加強(qiáng)層由特種鋼簾線(xiàn)以及高強(qiáng)度簾子布復(fù)合而成，承載著工作期間流體靜壓，粘接層，由特種粘接劑將各層與橡膠復(fù)合為一個(gè)整體。保溫層是采用節(jié)能保溫材料復(fù)合而成，可根據(jù)客戶(hù)使用需求進(jìn)行厚度設(shè)計(jì)。外保護(hù)層，是根據(jù)保溫層而設(shè)計(jì)的外保護(hù)殼，材料可是不銹鋼絲編制或其他超高分子非金屬材料。實(shí)際產(chǎn)品一般根據(jù)礦山的實(shí)際輸送工況（礦漿比重、重量含量、平均粒度以及輸送距離、揚(yáng)程、流速、氣候條件等）采取不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

總之，尾礦管管材的研究是一個(gè)優(yōu)化前進(jìn)的過(guò)程，隨著科技的進(jìn)步，其安全性、經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性都將進(jìn)一步得到提高。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃德駿，李興興，秦懷德，. HDPE礦用固液輸送管的開(kāi)發(fā)及應(yīng)用[J]. 現(xiàn)代塑料加工應(yīng)用，1992，（2）.

[2]何繼敏，薛平，何亞?wèn)|. 超高分子量聚乙烯管材的應(yīng)用與市場(chǎng)前景[J]. 塑料科技，1998，（5）.

[3]何繼敏，薛平，何亞?wèn)|. 超高分子量聚乙烯管材應(yīng)用初探[J]. 工程塑料應(yīng)用，2000，（10）.

[4] 俞洪南，張紅兵，潘勝紅. SHS復(fù)合管在長(zhǎng)距離鐵礦尾礦管道輸送線(xiàn)上的應(yīng)用[J]. 礦業(yè)快報(bào)，2000，（15）.

[5]王仁聰. 淺談鋼橡復(fù)合管在尾礦輸送系統(tǒng)中的試驗(yàn)及應(yīng)用[J]. 冶金礦山設(shè)計(jì)與建設(shè)，2001，（6）.

[6]蒯一希，姬昱川. 鋼絲網(wǎng)骨架增強(qiáng)PE復(fù)合塑料管的技術(shù)和應(yīng)用[J]. 中國(guó)建材科技，2003，（3）.

[7]王明華，肖鍵. 耐磨膠體材料在礦山企業(yè)中的應(yīng)用研究[C]. 2005年全國(guó)選礦高效節(jié)能技術(shù)及設(shè)備學(xué)術(shù)研討與成果推廣交流會(huì)論文集.2005.

[8]劉長(zhǎng)海，鋼緊襯超高分子量聚乙烯管材在漿體輸送中的應(yīng)用[C]. 2006年全國(guó)金屬礦節(jié)約資源及高效選礦加工利用學(xué)術(shù)研討與技術(shù)成果交流會(huì)論文集.2006.

[9]牛忠波，楊國(guó)軍，李冬. 橡膠耐磨材料在粉磨行業(yè)的最新技術(shù)應(yīng)用及展望[J]. 礦山機(jī)械，2011，（8）.endprint