Устройство для выпуска гидросмеси из пульповода

 

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

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s Е 02 0 17/18

ГОСУДАРСТВ Е ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4841367/03 (22) 22,06.90 (46) 15.06.92. Бюл. No 22 (71) Научно-производственное объединение по осушению месторождений полезных ископаемых, специальным горным работам ВИОГЕМ" (72) В.П.Жабовский и К.Б.Муртазов (53) 624.132 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hb 1484866, кл. Е 02 D 17/18, 1986.

Рекомендации по проектированию золошлакоотвалов тепловых электрических станций. — Л., ВНИИГ им, Веденеева. 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫПУСКА ГИДРОСМЕСИ ИЗ ПУЛЬПОВОДА (57) Использование: в гидротранспортных системах при намыве из преимущественно несвязных грунтов гидротехнических сооружений, например хвостохранилищ, для регулирования консистенции сбрасываемой

Изобретение относится к гидротранспортным системам для намыва гидротехнических сооружений, к устройствам выпуска гидросмеси иэ напорного пульповода.

Известно устройство для возведения намывных сооружений, включающее напорный пульповод, запорный элемент, выпускной патрубок, снабженный вертикальной стенкой с отверстиями по окружности, диаметры которых увеличиваются по высоте расположения. Устройство позволяет осуществлять отбор гидросмеси в выпускной патрубок из произвольных по высоте верти. кального сечения пульповода слоев потока.

Чем выше находится точка отбора, тем меньше консистенция и средневзвешенная. Ж 1740552 А1 через пульповыпуск гидросмеси в широком диапазоне с сохранением достаточно стабильной средневзвешенной крупности грунта за счет разбавления потока в выпускном патрубке .низкоконсистентной гидросмесью из верхни:: слоев потока в пульповоде. Сущность изобретения; устройство, включающее выпускной патрубок, врезанный в нижнюю часть напорного пульповода, снабжено дополнительным патрубком, гидравлически и механически связанным своими концами с верхней частью пульповода и с выпускным патрубком.

Дополнительный патрубок может быть выполнен сужающимся в направлении от пульповода к выпускному патрубку. Дополнительный патрубок может быть также установлен под острым углом к пульповоду и выпускному патрубку в местах присоединения к ним. Все это повышает эффективность разбавления. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.. крупность частиц отбираемой гидросмеси, Устройство позволяет регулировать в определенных пределах зти параметры в выпускном патрубке. Однако изменение консистенции невозможно осуществлять независимо от изменения средневзвешенной крупности, т.е. невозможно сохранить достаточно стабильную средневзвешенную крупность частиц сбрасываемого грунта, что ведет к неоднородности намываемого массива, уменьшению устойчивости сооружения.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому решению является выпускное устройство, представляющее собой короткий патрубок, врезанный в ниж-. i

1740552

10

40

50

55 нюю часть пульповода и снабженный запорным элементом, например шиберной задвижкой. При постоянных параметрах потока гидросмеси в пульповоде в зоне выпуска через такой пульповыпуск на карту намыва сбрасывается гидросмесь с определснными постоянными консистенцией и средневзвешенной крупностью частиц. Регулирование параметров сбрасываемой гидросмеси возможно только за счет соответствующего изменения параметров исходной гидросмеси в пульповоде. Однако регулировка консистенции при одновременном сохранении средневзвешенной крупности частиц грунта невозможна, что ухудшает качество намываемого сооружения, затрудняет прогноз его состояния.

Цель изобретения — обеспечение воэможности регулирования консистенции выпускаемой из пульповода гидросмеси с сохранением средневзвешенной крупности твердой фазы за счет разбавления потока гидросмеси в выпускном патрубке, Поставленная цель достигается 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 связан своими концами с верхней частью пульповода и с выпускным патрубком.

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

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

Использование предлагаемого устройства позволяет повысить степень управления исходными параметрами поступающей на карту намыва гидросмеси и улучшить качество намыва.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид, совмещенный с эпюрами изменения консистенции и продольной средней скорости потока по высоте сечения пульповода; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3— устройство с сужающимся дополнительным патрубком; на фиг, 4 — то же, с дополнительным патрубком, расположенным подострыми углами к пульповоду и выпускному патрубку в местах присоединения; на фиг. 5разрез Б-Б на фиг. 4.

Устройство для 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 необязательно, так как включение выпускного патрубка 2 в работу можно осуществлять 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 имеется задвижка 5.

Устройство работает следующим образом.

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

V ee потока, Из этих эпюр видно. что наибольшая консистенция гидросмеси 6 наблюдается в придонных слоях потока, а наибольшая средняя скорость течения — в верхних слоях. Аналогично распределению консистенции распределена и средневзвешенная крупность транспортируемого несвязного грунта (например хвостов обогащения или песка).

При открытой задвижке 1 и закрытой задвижке 5 в выпускной патрубок 2 поступает из пульповода 3 гидросмесь с наибольшей консистенцией и максимальной для данного участка пульповода 3 средневзвешенной крупностью грунта, Если дополнительно к задвижке 1 открыть и задвижку 5, то низкоконсистентная гидросмесь из верхних слоев потока в пульповоде 3 будет поступать через дополнительный патрубок 4 в выпускной патрубок 2. Дополнительный патрубок 4 Ro сравнению с выпускным патрубкам 2 отбирает из пульповода 3 гидросмесь с более высоким скоростным напором, За счет этого обеспечивается эффективное впрыскивание дополнительного потока в поток выпускного патрубка 2 и его разбавление, величину которого в определенных пределах можно регулировать задвижкой 5. Разбавление потока в выпускном патрубке 2 осуществляют гидросмесью, содержащей незначительное количество взвешенных частиц, Поэтому общая средневзвешенная крупность частиц в выпускном потоке уменьшается незначительно, В то же время, регулируя подачу гидросмеси задвижкой 5, можно в широких пределах изменять консистенцию гидросмеси в выпускаемом потоке.

Дополнительный патрубок 4 может быть выполнен сужающимся в направлении от пульповода 3 к выпускному патрубку 2

1740552

4-А (фиг. 3). В этом случае уменьшение площади поперечного сечения внутреннего канала в соответствии с известным законом гидродинамики приводит к возрастанию скорости потока и скоростного напора, что увеличивает эффективность разбавления выпускного потока и диапазон регулирования консистенции.

С аналогичной целью дополнительный патрубок 4 можно присоединять так, чтобы его продольная ось образовывала с продольными осями пульповода и выпускного патрубка в местах присоединения острые углы. Направление осей принято совпадающим с направлением движения гидросмеси, т.е. в этом случае в местах присоединения вектор скорости потока гидросмеси Ъл в дополнительном патрубке 4 образует острые углы О иР с соответствующими векторами Î 898 в пульповоде 3 и выпускном патрубке 2 (фиг. 4 и 5)..При этом поток в дополнительном патрубке 4 имеет составляющую вектора скорости, параллельную и одинаково направленную с векторами скорости в пульповоде 3 и выпускном патрубке 2, что позволяет усилить эффект разбавления выпускного потока гидросмеси.

Пример. Устройство выполнено в соответствии с фиг. 1 и 2, Диаметр пульповода 1200. мм, выпускного и дополнительного патрубков 300 мм. По пульповоду транспортируются хвосты обогащения со средней весовой консистенцией 1:9 и средневзвешенным диаметром частиц 0,23 мм.

Через выпускной патрубок 2 при закрытой задвижке 5 на карту намыва сбрасывается гидросмесь с консистенцией 1:6,5 и средневзвешенной крупностью 0,31 мм. При полностью открытой задвижке 5 консистенция

5 уменьшается до 1;12, а средневзвешенная крупность с 6,31 только до 0.30 мм, т.е. консистенция может регулироваться в достаточно широком диапазоне при практически неизменной средней крупности намывае10 мого грунта.

Формула изобретения

1. Устройство для выпуска гидросмеси из. пульповода. содержащее присоединенный к нижней части напорного пульповода

15 выпускной патрубок, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения возможности регулирования консистенции выпускаемой из пульповода гидросмеси с сохранением средневзвешенной крупности твердой фа20 зы за счет разбавления потока гидросмеси в выпускном патрубке, оно снабжено дополнительным патрубком с запорным элементом, причем указанный дополнительный патрубок гидравлически и механически свя25 зан своими концами с верхней частью пульповода и с выпускным патрубком.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что дополнительный патрубок выполнен сужающимся в направлении от пуль30 повода к выпускному патрубку.

3, Устройство по пп. 1 и 2, о т л и ч а ющ е е с я тем, что дополнительный патрубок установлен под острым углом к пульповоду и выпускному патрубку в местах присоеди35 нения к ним.

1740552

Составитель О.Инютина

Редактор М.Кобылянская Техред М,Моргентал Корректор С.Черни

Заказ 2057 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35. Раушская наб.. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород; ул.Гагарина, 101