分級尾砂充填站溢流管清淤系統(tǒng)應(yīng)用

包東程，韓春雨，劉明君，陳 東

分級尾砂充填站溢流管清淤系統(tǒng)應(yīng)用

包東程，韓春雨，劉明君，陳 東

(赤峰山金紅嶺礦業(yè)公司，內(nèi)蒙古 赤峰市 025450)

赤峰山金江嶺礦業(yè)公司分級尾砂充填站立式砂倉溢流管路原未設(shè)計對充填管路進(jìn)行清理，使用過程中，多次出現(xiàn)溢流管路堵塞情況，為此，提出了在溢流管路上加設(shè)溢流管路清淤系統(tǒng)。該系統(tǒng)實現(xiàn)了定期清理溢流管路、防止溢流管路冬季發(fā)生凍結(jié)、堵塞的情況，可為其他充填站提供借鑒。

充填站;立式砂倉;溢流管路;清淤系統(tǒng)

1 礦山概況

赤峰山金紅嶺礦業(yè)公司于 1988 年開始籌建，經(jīng)過 20 余年的開采，生產(chǎn)能力由建礦初期的 210 t/d 經(jīng)過多次改擴(kuò)建成如今的約5000 t/d，是一個集采選于一體的現(xiàn)代化礦山。主要產(chǎn)品為鋅精礦、鐵精礦、鉛精礦（含銀）和銅精礦等，多次被國土資源部授予“國家級綠色礦山”。礦山現(xiàn)正處在采礦方法由階段崩落采礦法聯(lián)合空場采礦法向充填采礦法轉(zhuǎn)變的階段，礦區(qū)內(nèi)已建成一座分級尾砂充填站。

2 充填系統(tǒng)基本概況

礦山現(xiàn)有分級尾砂充填站位于礦區(qū)中部6線位置，3000 t/d選礦車間東側(cè)，站內(nèi)設(shè)有1座1000 m3立式砂倉，1座200 m3水泥倉，充填制備能力80 m3/h，設(shè)有2條Φ300 mm充填鉆孔至+955 m中段。

（1）立式砂倉Φ10 m，砂倉全高27 m，尾礦砂倉、水泥砂倉均為鋼結(jié)構(gòu)。尾砂由尾礦泵泵送至立式砂倉頂部旋流器進(jìn)行分級。尾礦砂倉頂部設(shè)旋流器組（FX250×6、分級界限為37 μm）對尾礦漿進(jìn)行分級處理。底流進(jìn)入立式砂倉沉降，旋流器溢流與砂倉溢流自流至尾礦泵站，由尾礦泵輸送至尾礦庫堆存。立式砂倉采用錐形底單管重力放砂技術(shù)進(jìn)行放砂，采用高壓水（>0.91 MPa）進(jìn)行尾砂造漿。該充填系統(tǒng)主要擔(dān)負(fù)保安礦柱回收及空區(qū)治理 任務(wù)。

（2）一座200 t水泥倉，水泥倉高度11 m。外運(yùn)水泥通過水泥車吹至水泥倉存儲，水泥倉頂部設(shè)HMC-48B型脈沖袋式除塵器，對水泥粉塵進(jìn)行回收。水泥倉底部采用變頻調(diào)速雙螺旋給料機(jī)方式給料。

（3）尾砂和膠固粉輸送至攪拌桶，在攪拌桶（Φ2000 mm×2100 mm，有效容積5.8 m3，制備能力約80 m3）內(nèi)進(jìn)行攪拌。

（4）充填站設(shè)有除塵間，內(nèi)設(shè)HMC-36A型脈沖袋式除塵器對攪拌時產(chǎn)生的水泥粉塵進(jìn)行收塵處理。當(dāng)堵管等意外事故發(fā)生時，需將攪拌槽內(nèi)的剩余料漿排空，為此在攪拌站內(nèi)設(shè)事故池，事故池內(nèi)設(shè)40P-LP型液下渣漿泵1臺（流量25 m3/h，揚(yáng)程20 m）

（5）充填站附近施工2條充填鉆孔（Φ300 mm，一用一備），由地表至井下+955 m中段充填鉆孔聯(lián)絡(luò)巷，充填料漿通過地表充填鉆孔、充填管道靠重力自流進(jìn)行輸送。采場充填倍線大部分小于7，充填最大倍線為+955 m中段33線附近采場充填時，此時充填倍線14.9，需進(jìn)行加壓充填。充填管路沿充填鉆孔及聯(lián)絡(luò)巷敷設(shè)至中段采場進(jìn)行充填。

3 溢流管清淤系統(tǒng)方案

紅嶺礦業(yè)公司分級尾砂充填站立式砂倉溢流管路原設(shè)計未對充填管路進(jìn)行清理設(shè)計。但在使用過程中多次出現(xiàn)溢流管路堵塞事故（每月1~2次），部分溢流管路及閥門需進(jìn)行更換，造成經(jīng)濟(jì)損失。

每次溢流管路堵塞需更換Φ250 mm，無縫鋼管15 m，Φ250 mm閥門1個。

為減少溢流管路堵塞現(xiàn)決定將溢流管路進(jìn)行改造，改變溢流管路頻繁堵塞的現(xiàn)狀。

針對以上問題提出了溢流管路清淤系統(tǒng)方案（見圖1）。

圖1 溢流管清淤系統(tǒng)

（1）將高壓水管路（DN50 mm）接入DN250 mm溢流管內(nèi)，定期進(jìn)行溢流管清理工作，防止出現(xiàn)尾砂沉積的現(xiàn)象發(fā)生。

（2）在砂泵站溢流管路最低點設(shè)置排污管路（DN80 mm），定期開放排污閥清理溢流管內(nèi)沉積的尾砂、充填體。

（3）將高壓風(fēng)管路接入溢流管管路內(nèi)，冬季溢流管路啟用前先使用高壓風(fēng)對管路進(jìn)行吹掃，防止冬季管路凍壞堵塞，保證冬季充填生產(chǎn)工作的順利進(jìn)行。

（4）高壓水管路及高壓風(fēng)管路接通為止設(shè)置2道閥門，節(jié)省管路，高壓水管路可兼做高壓風(fēng)管路使用。

4 結(jié) 論

紅嶺礦業(yè)公司充填站具有地處寒冷地區(qū)，溢流管路設(shè)置線路等特性，本次根據(jù)充填站自身情況制定的溢流管路清淤系統(tǒng)對充填站制砂及溢流管路清理均取得了較好的效果。

（1）找到溢流管路（Φ250 mm管路）最低點，在最低點安裝排污管路（DN80 mm）并安設(shè)閥門，排污管路將污水排至砂泵站排污池，可全部清理溢流管路內(nèi)的尾砂，解決了溢流管清理不徹底的 難題。

（2）在溢流管路上部加裝高壓送水管路，在高壓水管路上部安設(shè)防止返充閥門（DN250 mm），可將高壓水全部用于溢流管路清理，解決高壓水清理管路壓力不足的現(xiàn)象發(fā)生。

（3）使用高壓水、高壓風(fēng)兩用管路，節(jié)省了高壓風(fēng)管路費用，冬季能夠?qū)σ缌鞴苈愤M(jìn)行有效清理工作，防止溢流管路凍壞、堵塞。

（4）溢流管路清淤系統(tǒng)的應(yīng)用對其他分級尾砂充填礦山充填站具有重要的借鑒意義。

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(2018-05-15)

包東程,男,內(nèi)蒙古呼倫貝爾人,采礦工程師,主要研究方向：金屬礦山充填工藝及技術(shù)，Email:595889725@ qq.com。