Намывное гидротехническое сооружение

 

НАМЫВНОЕ ГИДРОТЕХНИЧЕСКОЕ СООРУЖЕНИЕ, включающее напорное обвалование , карту намыва и размещенные на карте разводящий пульпопровод с пульповыпускным торцом, водосбросный колодец и отстойные пруды в виде прорезей с вертикальньми стенками на пути потоков пульпы, отличающееся тем, что, с целью повышения эффект1шности работы карты намыва путем увеличения интенсивности осаждения грунта из потока пульпы и уменьшения затрат на изготовление отстойных прудов, отстойные пруды выполнены с глубиной, уменьшающейся по мере удаления, их местоположения от места вьтуска пульпы на карту , причем смежные с пульповыпускным торцом пу.1ьпопровода отстойные пруi ды размещены под углом друг кдругу и ограждены грунтовыми валами, выпол (Л ненными высотой, превьш1ающей глубину потоков пульпы на карте намыва.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) 3(5D E 02 0 17/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3485622/29-15 (22) 11 08.82 (46) 23.11.83. Бюл. № 43 (72) Д.В.Рощупкин, В.Д.Рощупкина, Ю.M.Êóçíåöîâ и В.Т.Пименов (71) Новосибирский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института транспортного строительства (53) 627.824(088.8 ) (56) 1. Иелентьев В.А. и др. Намывные гидротехнические сооружения. M., "Энергия", 1973, с. 193-214.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 866034, кл. Е 02 0 1?/18, 1980. (54) (57) HAMbIBHOE ГИДРОТЕХНИЧЕСКОЕ СООРУЖЕНИЕ, включающее напорное обвалование, карту намыва и размещенные на карте разводящий пульпопровод с пульповыпускным торцом, водосбросный колодец и отстойные пруды в виде прорезей с вертикальными стенками на пути потоков пульпы, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности работы карты намыва путем увеличения интенсивности осаждения грунта из потока пульпы и уменьшения затрат на изготовление отстойных прудов, отстойные пруды выполнены с глубиной, уменьшающейся по мере удаления.их местоположения от места выпуска пульпы на карту, причем смежные с пульповыпускным торцом пу.чьпопровода отстойные пруды размещены под углом друг к другу и ограждены грунтовыми валами, выполненными высотой, превышающей глубину потоков пульпы на карте намыва.

26 и уменьшения затрат на изготовление отстойных прудов.

Цель достигается тем, что отстойные пруды выполнены с глубиной, уменьшающейся по мере удаления их местоположения от места выпуска пуль пы на карту„ причем смежные с пульповыпускным торцом пульпопровода отстойные пруды размещены под углом друг к другу и ограждены грунтовыми валами, выполненными высотой, превышающей глубину потоков пульпы на карте намыва.

На фиг. 1 изображено намывное гид. ротехническое сооружение при намыве первого слоя, вид сверху; на фиг.2разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3— намывное гидротехническое сооружение при намыве второго слоя, вид сверху; на фиг. 4 — разрез Б-3 на фиг, 3.

Сооружение включает напорное обвалование 1, карту намыва 2, пульповыпускные торцы 3 и ч пульпопровода

5, водосбросный колодец 6 с водосбросной трубой 7, отстойный пруд

8 с грунтовым валом 9, пруд 10 с валом 11, пруд 12 с валом 13 и пруд

14 с валом 15, запорные приспособления 16 и 17 на разводящем пульпопроводе, бетонное основание 18 колодца 6, грунт 19 основания, намытый на карту грунт 20.

Устройство работает следующим образом, После намыва на карту 2 слоя грунта, когда карта намыва 2 представ ляет собой ровную поверхность, т.е. когда на карте нет ни валов грунта, ни прудков в виде прорезей, прекращают намыв. Дают время на обезвоживание грунта,, Чтобы при этом не было перерыва в работе технологического оборудования, следует организовать поочередный намыв нескольких карт.

На обезвоженный грунт карты направляют землекопнотранспортную машину, например, экскаватор или бульдозер,.

Выполняют этой машиной работу по нарезке прорезей.. Прорези 8 и 10 разбивают так, чтобы каждая была размещена под углом а к поперечной оси карты, а между. образующими этих прорезей образовался угло величиной

2с(. Грунт из прорезей 8 и 10 укладывают в валы 9 и 11 рядом с прорезью, со стороны, обращенной к торцу 3 пуль попровода 5. Прорези 12 и 14 размещают с продольной осью, параллельной

1 10558

Изобретение относится к строительству и к гидромеханизации земляных ,работ, в частности к возведению намывных сооружений из грунта, хвостов top) но †обогатительн комбинатов, золы и шлака ТЭС и т.п, I

Известно намывное гидротехническое сооружение, включающее карту намыва с надводным откосом и отстойными прудами, напорное обвалбвание кар- 1р ты (1 j.

Недостатком такого сооружения является устройства отстойных прудов большой протяженности, поэтому под сооружения отводятся большие площади полезных земляных угодий. Кроме того, приходится устраивать напорное обвалование большой протяженности. Все это снижает эффективность использования устройства. 20

Наиболее близким к изобретению является намывное гидротехническое сооружение, включающее напорное обваловаиие, карту намыва и размещенные на карте разводящий пульпопро вод с пульповыпускным торцом, водосбросный колодец и отстойные пруды в .виде прорезей с вертикальными стенками на пути потоков пульпы.

Отстойные пруды ориентированы пер30 пендикулярно направлению движения пульпы по карте намыва. За счет резкого уменьшения скоростей течения пульпы в прорезях отстойных прудов и образования пристенных вихрей в . них происходит осаждение частиц грун- З5 та на дно прорезей. Интенсивность осаждения грунта увеличивается, сброс частиц грунта с отработанной водой уменьшается (2).

Однако при образовании прорезеи в намытом грунте вынутый из них грунт приходится удалять за пределы карты намыва. Для этого нужен отвод дополнительных, часто весьма ценных

О

45 площадей земли. Кроме того, закладка прорезей одинаковой или почти одинаковой глубины приводит к необходимости выемки из них значитЕльного объема грунта, а для осаждения мелких и мельчайших частиц, размером менее 0,05 мм, требуется цепь отстой-1 ных прорезей большой протяженности .

Все это снижает эффективность исполь. зования устройства.

Целью изобретения является повы- 55 шение эффективности работы карты намыва путем увеличения интенсивности осаждения грунта из потока пульпы

3 10558 поперечной оси карты намыва 2. Грунт из прорезей 12 и 14 укладывают в ва лы 13 и 15. Валы 9 и ll устраивают высотой, превышающей глубину потоков пульпы на карте намыва, а валы 13 и

15 — с высотой, меньше глубины потоков пульпы. Глубина прорезей последовательно убывает, т.е.

h ЪЬ)hyh

Закрывают запорное приспособление

16, открывают приспособление 17.. Подают пульпу по пульпопроводу,5. Пульпа изливается из торца 3 (фиг, 1 и 21, течет вдоль образующих грунтового вала 9, смывает с них частицы грунта, перенасыщается грунтом. Перенасыщенный грунтом поток пульпы смывает торец вала у точки А и вливается в прорезь 8. В прорези 8 за счет резкого уменьшения скоростей и образования пристенных вихрей происходит выпадение частиц грунта в осадок на дно прорези. Поток переливается через сторону прорези 8, параллельную стороне АВ, упирается в грунтовый вал 11 течет вдоль него, перенасыщается грунтом, около точки 0 вливается в прорезь 10, где и выпадает в осадок грунт. Далее поток течет по пути DF и сливается в колодец 6.

С течением времени валы 9 и 11, размываются. Укорочение вала 9 происходит от точки А к точке В, а вала 11 — от точки D к точке С.

Соответственно заполняются прорези

8 и 10 осадочным грунтом, При этом следует рассмотреть предназначение валов грунта 9 и 11 и роль, которую они играют. Известно, что при умень40 шении скорости течения потока пульпы в осадок выпадают сначала самые крупные частицы грунта, а затем менее крупные. Доказано, что основным трудноосаждающимся при естественном

45 осаждении классом являются частицы крупностью менее 1,5 MKM в минералогическом отношении представляющие глинистые минералы с расширяющейся кристаллической решеткой, Установлено, что с повышением концентрации глинистых взвесей более 1 г/л наблюдается образование пространственных коагуляционных струк тур дисперсий, приводящее к изменению закона осаждения взвесей с свободного падения к стесненному. Для того, чтобы выпали в осадок .: з пульпы не только крупныв частицы грунта, но и мелкие, глинистые, необходимо увеличить насьппение пульпы грунтом. В этом случае мелкие и мельчайшие частицы образуют коагуляционные структуры, т.е. объединяются по несколько штук в конгломераты.

Эти конгломераты выпадают в осадок одновременно и наравне с крупными частицами.

Увеличение насыщения потока пульпы грунтом достигается направлением

его вдоль грунтовых валов 9 и ll размывом грунта в этих валах. Снижение скоростей потока пульпы достигается его сливом в прорезь 8 и прорезь 10. Там конгломераты мелких и крупные частицы выпадают в осадок.

Освобожденный от основной массы крупных и мелких частиц, грунта поток проходит систему прорезей 12 и 14 с возрастающими скоростями на валах

13 и 15 и падающими скоростями в прорезях 12 и 14. Тут выпадает в осадок значительная часть оставшихся в потоке частиц. Осветленный поток сливается в колодец 6 и отводится за пределы намываемого сооружения по водосбросной трубе 7.

После намыва описанного слоя (первого) ведут подготовку к намыву второго слоя. Устраивают прорези

8 и 10 под углом р к поперечной оси карты, грунт укладывают в валы 9 и11. Из прорезей 12 и 14 грунт укладывают в валы 13 и 15. Валы 9 и ll возвышаются над потоком пульпы, а валы 13 и 15 — ниже поверхности потока пульпы. Закрывают запорное приспособление 17, открывают приспособление 16. Поток пульпы изливается из торца 3, течет вдоль образующих вала

9 параллельно АВ, размывает грунт и поступает у точки 3 в прорезь 8, пересекает прорезь, течет вдоль образующих вала 11 параллельно 3 С, далее — в прорезь 10 и по пути СЕКЯ приходит к колодцу 6 (фиг. 3 и 4}.

При этом крупные и мелкие частицы выпадают в осадок, Преимущество изобретения по сравнению с известным в том, что не требуется удалять грунт за пределы карты при образовании прорезей, следовательно, уменьшаются затраты площадей земли, труда и средст» н» образование отстойных прудов. Кроме того, экономится работа по образовани|о прорезей, так как пруды цо мере удаления!

055826

ВНИИПИ Заказ 9255/2ч Тираж 673 Подписное

Филиал ППП "Патент", r Ужгород, ул. Проектная, 4 их от торца пульпопровода делаются меньше глубины, в них ожидается осаждение из пульпы меньшего количества грунта, основной объем крупных и конгломераты из мелких частиц осядут у смежных с торцом прорезей. При чем протяженность пути течения пульпы на карте сокращается, следовательно, может принять меньшие размеры карт и быстрее возвести наливное сооружение!

6 Ю 5 и б