Изобретение относится к гидравлическому напорному транспортированию твердых сыпучих нерастворимых веществ - гидравлических смесей, например рядового угля.
Известен способ гидравлического напорного транспортирования гидросмесей, включающий смешивание твердого вещества с жидкостью (образование гидросмеси), подачу гидросмеси в магистральный трубопровод [Мучник B.C. и др. Подземная гидравлическая добыча угля. - М.: Недра, 1986, с. 35-36]. Сущность этого способа состоит в том, что предварительно приготовленную гидросмесь подают в шламовый насос (углесос), в котором ей предают кинетическую энергию от движущегося поршня, винта, лопасти и т.д. а затем направляют в магистральный пульповод.
Недостатками этого способа являются ударное дробление кусков транспортируемого твердого вещества и ограничение крупности кусков транспортируемого твердого вещества размерами проходных отверстий насосных установок.
Известен также способ гидравлического напорного транспортирования гидросмесей, принятый за прототип, включающий смешивание твердого вещества с жидкостью (образование гидросмеси), подачу гидросмеси в вытеснительную камеру, вытеснение гидросмеси из камеры в магистральный пульповод буферной жидкостью [Вытеснительная гидротранспортная установка А. с. N 688718 М.кл5. F 04 F 1/00, опублик. Б.И. N 36, 1979]. Сущность этого способа состоит в том, что предварительно приготовленную гидросмесь подают в камеру, из которой ее вытесняют буферной жидкостью в магистральный пульповод. Гидросмесь перед вытеснением в магистральный пульповод останавливается, а затем вытесняется буферной жидкостью.
Недостатком этого способа является прерывание поступательного движения гидросмеси с ее остановкой в камере вытеснения перед началом процесса передачи энергии, что создает пульсацию распределения твердого в гидросмеси, сопровождающуюся частичным осаждением твердых частиц и опасностью забучивания транспортной системы.
Задача изобретения - обеспечение непрерывной передачи энергии поступательно движущейся гидросмеси.
Указанная задача достигается тем, что трансмиссию энергии от источника к гидросмеси ведут посредствам такой же жидкости, находящейся в непрерывном поступательном движении, дополнительное количество которой кратковременно вводят в контакт с гидросмесью, путем попутного движения с ней, а затем выделяют из нее перед подачей гидросмеси в магистральный трубопровод и возвращают выделенную жидкость к источнику энергии, при этом источники передаваемой энергии и энергии возврата жидкости совмещены, а дополнительная жидкость работает в непрерывном круговороте получения-отдачи энергии, т.е. в режиме "белкина колеса".
На чертеже представлена функциональная схема реализации способа. На схеме приняты следующие обозначения процессов:
1 - смешивание сыпучего вещества с жидкостью (образование гидросмеси);
2 - передача энергии гидросмеси от дополнительной жидкости;
3 - передача энергии дополнительной жидкости;
4 - выделение дополнительной жидкости, парциальная загрузка гидросмеси в магистральный трубопровод.
Сущность предлагаемого способа состоит в следующем. Первой выполняют операцию смешивания 1 несущей жидкости и сыпучего материала. В результате получают гидросмесь с массовой концентрацией Т:Ж (твердое : жидкость) в пределах от 1:1 до 1:5. Указанный диапазон концентрации гидросмеси оптимален по критериям экономичности и работоспособности гидротранспорта. Нижняя граница установлена по критерию надежности процесса гидротранспортирования - минимальности вероятности забучивания гидротранспортной системы при аварийной остановке, верхняя граница установлена по критерию минимальности затрат на гидротранспортирование сыпучего материала.
Полученную гидросмесь направляют на смешивание с дополнительной жидкостью, в ходе которого осуществляется процесс передачи энергии 2 от дополнительной жидкости к гидросмеси в размерах, необходимых для транспортирования гидросмеси по магистральному трубопроводу.
Процесс передачи энергии 2 продолжается в течение 3-15 с, при этом жидкости движутся попутно, гидросмесь получает кинетическую энергию в виде скоростного напора и потенциальную энергию - в виде статического давления, которые необходимы для энергетических затрат на гидротранспортирование (преодоление гидравлических сопротивлений и разности геодезических высот на трассе гидротранспорта).
После этого дополнительную жидкость выделяют 4 из гидросмеси и возвращают ее к источнику энергии, а гидросмесь, доведенную до оптимальной концентрации Т:Ж, получившую запас энергии, направляют в магистральный пульповод.
У источника энергии непрерывно идет процесс передачи энергии 3 возвращенной дополнительной жидкости. Дополнительная жидкость находится в непрерывном круговороте получения-отдачи энергии, т.е. работает в режиме "белкина колеса".
В результате реализации предлагаемого способа крупность транспортируемых частиц сыпучего вещества ограничивается только размерами проходных отверстий трубопровода, поскольку транспортируемая гидросмесь не участвует непосредственно в процессе передачи энергии от источника, т.е. не проходит через каналы насоса.
Применение данного способа позволит создать условия для гидротранспортирования гидросмесей крупнозернистых веществ, в котором не будет происходить дробление кусков и гидротранспортирование будет осуществляться при оптимальной концентрации Т:Ж.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
УСТАНОВКА ДЛЯ ГИДРОТРАНСПОРТИРОВАНИЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ | 1999 |
|
RU2166149C2 |
Установка для обогащения и гидротранспортирования сыпучих материалов | 1982 |
|
SU1119943A1 |
СПОСОБ КУЧНОГО ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ | 1995 |
|
RU2095562C1 |
Способ подготовки гранулята к гидравлическому транспортированию | 1983 |
|
SU1133197A1 |
Способ трубопроводного транспорта гидросмеси | 1982 |
|
SU1114601A1 |
Установка для гидравлического транспортирования сыпучих грузов | 1984 |
|
SU1278282A1 |
КОМПЛЕКС МЕХАНОГИДРАВЛИЧЕСКОЙ РЕКУЛЬТИВАЦИИ НАРУШЕННЫХ ЗЕМЕЛЬ | 2014 |
|
RU2569145C1 |
СПОСОБ ПЕРЕУКЛАДКИ ПОРОД ГИДРООТВАЛОВ ГИДРОМОНИТОРОМ И ЗЕМЛЕСОСНЫМ СНАРЯДОМ | 2018 |
|
RU2691252C1 |
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ ПОЛОГИХ И НАКЛОННЫХ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ РАЗЛИЧНОЙ КОНФИГУРАЦИИ И ГИПСОМЕТРИИ, ОСЛОЖНЕННЫХ ГОРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИМИ НАРУШЕНИЯМИ | 2009 |
|
RU2391509C1 |
Способ транспортирования гидросмеси по трубопроводу и устройство для его осуществления | 1979 |
|
SU854841A1 |
Изобретение относится к гидравлическому напорному транспортированию твердых сыпучих нерастворимых веществ - гидравлических смесей, например рядового угля. Техническим результатом изобретения является обеспечение непрерывной передачи энергии поступательно движущейся гидросмеси. Достигается это тем, что трансмиссию энергии от источника к гидросмеси ведут посредством такой же жидкости, находящейся в непрерывном поступательном движении, дополнительное количество которой кратковременно вводят в контакт с гидросмесью, путем попутного движения с ней, а затем выделяют из нее перед подачей гидросмеси в магистральный трубопровод и возвращают выделенную жидкость к источнику энергии, при этом источники передаваемой энергии и энергии возврата жидкости совмещены, а дополнительная жидкость работает в непрерывном круговороте получения-отдачи энергии, т.е. в режиме "белкина колеса". 1 ил.
Способ напорного гидротранспорта твердого сыпучего нерастворимого вещества, например рядового угля, включающий смешивание твердого вещества с жидкостью (образование гидросмеси), подачу гидросмеси в магистральный трубопровод, передачу при этом от энергоисточника к гидросмеси энергии, необходимой для ее передвижения по трубопроводу, отличающийся тем, что трансмиссию энергии от источника к гидросмеси ведут посредством такой же жидкости, находящейся в непрерывном поступательном движении, дополнительное количество которой кратковременно вводят в контакт с гидросмесью, путем попутного движения с ней, а затем выделяют из нее перед подачей гидросмеси в магистральный трубопровод и возвращают выделенную жидкость к источнику энергии, при этом источники передаваемой энергии и энергии возврата жидкости совмещены, а дополнительная жидкость работает в непрерывном круговороте получения-отдачи энергии, т.е. в режиме "белкина колеса".
Вытеснительная гидротранспортная установка | 1975 |
|
SU688718A1 |
Насосная установка | 1987 |
|
SU1492088A1 |
СПОСОБ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ ПО ТРУБОПРОВОДУ ГИДРОСМЕСИ | 1991 |
|
RU2011620C1 |
СПОСОБ ТРАНСПОРТИРОВКИ МЕЛКОЗЕРНИСТОГО ТВЕРДОГО МАТЕРИАЛА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 1996 |
|
RU2149132C1 |
УСТАНОВКА ДЛЯ ГИДРОТРАНСПОРТИРОВАНИЯ И СОРТИРОВКИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ | 1990 |
|
RU2013335C1 |
УСТАНОВКА ДЛЯ ГИДРОТРАНСПОРТА СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ | 1992 |
|
RU2038275C1 |
Авторы
Даты
2001-03-20—Публикация
1999-03-22—Подача