СИСТЕМА ПУЛЬПИРОВАНИЯ С ВЕТРЕНО-ВОДЯНОЙ СПАРЕННОЙ СВЯЗЬЮ ДЛЯ СГУСТИТЕЛЕЙ И СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ ПОВРЕЖДЕННЫХ ФОРСУНОК НА ОСНОВЕ ДАННОЙ СИСТЕМЫ Российский патент 2023 года по МПК E21F15/08 E21F15/00 

Область техники, к которой относится изобретение

[0001] Настоящее изобретение относится к технической области технологии сгущенного обезвоживания хвостового песка при заполнении рудника в горнодобывающей промышленности, более конкретно, к системе пульпирования с ветрено-водяной спаренной связью для сгустителей, которая в основном используется для активации хвостового песка для пульпирования и выброса песка внутри высоко-глубокого конусного сгустителя при заполнении рудника; данное изобретение также включает в себя способ обнаружения поврежденных форсунок.

Уровень техники

[0002] Технология заполнения хвостового песка представляет собой новую технологию заполнения рудника, разработанную в конце 1980-х годов, которая все более широко используется в рудниках. Особенность данной технологии заключается в том, что в качестве заполнителя-материала используются хвостовые пески, путем активации и перемешивания которых и транспортируются на открытую площадку подземной выработки при состоянии высокой концентрации. Эта технология позволяет загружать в скважину классифицированные грубые хвостовые пески, классифицированные мелкие хвостовые пески или даже все хвостовые пески в качестве заполнителя-материала без необходимости строительства хвостохранилища, что закладывает основу для безотходной разработки. Поскольку хвостовые пески осаждаются в виде насыщенного песка в загрузочном бункере для того, чтобы обеспечивать плавное заполнение, необходимо отрегулировать концентрацию, чтобы сделать его псевдоожиженным, то есть хвостовые пески теряют вес и суспендируются через активирующую среду, так что они могут плавно вытекать из бункера. Это псевдоожижение осуществляется водой высокого давления и сжатым воздухом, выбрасываемым из компонентов сопла заполнения.

[0003] Существующее сопло бункера песка для заполнения рудника обычно устанавливается на трубопроводе в загрузочном бункере, техническое обслуживание должно завершаться в загрузочном бункере, и хвостовые пески в загрузочном бункере должны быть очищены перед техническим обслуживанием, после открытия сопла и всех трубопроводов, обслуживающий персонал может совершать техническое обслуживание только после входа в загрузочный бункер через ремонтный люк. Из-за плохой вентиляции в бункере и отсутствия платформы для обслуживания существуют угрозы безопасности, такие как гипоксия и риск скольжения обслуживающего персонала. Время обслуживания является долгим, вспомогательные рабочие часы долгие и трудоемкость рабочих огромная.

[0004] В некоторых рудниках пользуются внешними форсунками, но существуют те же проблемы неудобства при обслуживании, что и у встроенных форсунок. В частности, одни и те же бункеры песка снабжены большим количеством форсунок с разной высотой, и каждая форсунка имеет разное состояние свойства и состояние использования. Во время использования некоторые форсунки больше не будут иметь эффект предотвращения обратного потока из-за таких факторов, как чрезмерный износ, повреждение компонентов форсунки или падение защитного кожуха, что приводит к обратному потоку хвостовых песков и попаданию раствора в форсунку и трубу пульпирования. Для решения этой проблемы действующей практикой является: очистка хвостовых песков внутри трубы пульпирования перед каждым пульпированием. Недостатками этой меры являются: во-первых, увеличение рабочих процедур, трудозатрат и снижение эффективности работы; во-вторых, такие проблемы, как выход из строя форсунки из-за повреждения внутренних компонентов форсунки, которые до сих пор не могут быть решены, поэтому количество выходного отверстия уменьшается, что затрудняет выброс хвостовых песков, концентрация сильно колеблется, расход потока нестабилен и влияет на качество активации раствора. Если возвратная пружина в форсунке не может быть сброшена из-за неисправности или усталости, их трудно обнаружить с поверхности форсунки, необходимо разбирать форсунки одну за другой для ремонта, рабочая нагрузка будет очень большой.

Раскрытие сущности изобретения

Технические проблемы

[0005] Технические проблемы, которые должны быть решены данным изобретением, состоят в том, чтобы предложить систему пульпирования с ветрено-водяной спаренной связью для сгустителей и способ обнаружения поврежденных форсунок, позволяющие, во-первых, более эффективно активировать хвостовые пески на дне бункера, чтобы избежать затвердевания, улучшить концентрацию пульпирования и стабильность потока; во-вторых, решить проблему, состоящую в том, что форсунки пульпирования системы заполнения рудника хвостовыми песками изнашиваются и выходят из строя, проблемы которых не могут быть вовремя обнаружены и заменены, она может быстро и точно определить местоположение поврежденной форсунки пульпирования и повысить эффективность ремонта.

Проект решения проблемы

Проект технического решения

[0006] Техническое решение настоящего изобретения заключается в следующем:

[0007] Система пульпирования с ветрено-водяной спаренной связью для сгустителей, включающая в себя загрузочный бункер, причем указанный загрузочный бункер содержит секцию цилиндра и секцию конической трубы, соединенную с нижним концом секции цилиндра, отличающаяся тем, что: на разной высоте стенки секции конической трубы установлены три секции кольцевых трубок, причем каждая секция кольцевой трубки включает в себя кольцевой водопровод и кольцевой воздухопровод; каждая секция кольцевых трубок соответственно соединена с форсунками пульпирования с использованием ветрено-водяной спаренной связи; указанная форсунка пульпирования с использованием ветрено-водяной спаренной связи включает в себя моноблок форсунки, указанная форсунка пульпирования с использованием ветрено-водяной спаренной связи прикреплена к стенке секции конической трубы с помощью закрепки стенки бункера, и моноблок форсунки проходит через стенку секции конической трубы, один конец моноблока форсунки находится на внутренней стороне стенки секции конической трубы, а другой конец находится на внешней стороне стенки секции конической трубы. Указанный один конец моноблока форсунки закрыт, другой конец открыт, от закрытого конца к открытому на моноблоке форсунки установлены последовательно первая пружина сжатия, ветросиловой поршень, посадочное место крепления воздуховода высокого давления, вторая пружина сжатия, гидродинамический поршень и трубка крепежного болта, причем указанная трубка крепежного болта установлена на открытом конце моноблока форсунки; внешний конец трубы крепежного болта соединен с соединительным элементом форсунки, соединительный элемент форсунки соединен с закрепкой стенки бункера; внешняя сторона соединительного элемента форсунки соединена с соединительной резьбой шланга высокого давления, соединительная резьба шланга высокого давления соединена с шлангом высокого давления, во внутренней стороне шланга высокого давления установлен воздухопровод пульпирования под высоким давлением, кольцевая полость между воздуховодом пульпирования под высоким давлением и шлангом высокого давления служит каналом воды высокого давления, который сообщается с полостью воды высокого давления, указанная полость воды высокого давления представляет собой полость, в которой находится вторая пружина сжатия; воздухопровод пульпирования под высоким давлением представляет собой жесткую трубу, которая проходит через вторую пружину сжатия и гидродинамический поршень, внутренний конец которой соединен с посадочным местом крепления воздуховода высокого давления и сообщается с полостью ветра высокого давления, полость ветра высокого давления представляет собой полость, в которой находится первая пружина сжатия; в моноблоке форсунки установлено сопло форсунки для ветра высокого давления, сообщающееся с полостью ветра высокого давления, и сопло форсунки для воды высокого давления, сообщающееся с полостью воды высокого давления; указанный кольцевой воздухопровод соответственно соединен с воздухопроводом пульпирования под высоким давлением некоторых форсунок пульпирования с использованием ветрено-водяной спаренной связи в полость воздуха высокого давления для провода ветра высокого давления, указанные кольцевые водопроводы соответственно соединены с некоторыми форсунками пульпирования с использованием ветрено-водяной спаренной связи, используются для подачи воды высокого давления в полость воды высокого давления; на шланге высокого давления также установлен ручной шаровой кран для управления потоком воды и ветра внутри шланга высокого давления; причем указанная система также включает в себя магистральный водопровод и магистральный воздухопровод; впускной конец воды кольцевого водопровода соединен с патрубком подачи воды, на патрубке подачи воды соответственно установлены электрорегулирующий клапан и обратный клапан, впускной конец воды каждого патрубка подачи воды соединен с указанным магистральным водопроводом; электромагнитный расходомер, первый электрический шаровой кран, первый датчик давления и первый обратный клапан последовательно установлены на магистральном водопроводе вдоль направления потока воды; впускной конец ветра кольцевого воздуховода соединен с патрубком подвода ветра, на патрубке подачи ветра соответственно установлены электрорегулирующий клапан и обратный клапан, конец кольцевого воздухопровода закрыт, впускной конец ветра каждого патрубка подачи ветра соединен с указанным магистральным воздухопроводом, на магистральном воздухопроводе последовательно установлены второй электрический шаровой клапан, второй датчик давления и второй обратный клапан вдоль направления потока воздуха; причем указанная система также включает в себя водовыпускной коллектор, конец кольцевого водопровода соединен с описанным водовыпускным коллектором через клапан; описанная система также включает в себя ту же секцию патрубка обнаружения патрубка подачи воды и патрубка подачи ветра, на патрубке обнаружения установлен электрический шаровой электрокран, один конец патрубка обнаружения соединен с патрубком подачи воды и расположен между электрорегулирующим клапаном и обратным клапаном, другой конец соединен с патрубком подачи ветра и расположен между электрорегулирующим клапаном и обратным клапаном.

[0008] Предпочтительно, внутри моноблока форсунки закреплено указанное посадочное место крепления воздуховода высокого давления, корень первой пружины сжатия соединен с внутренней стороной закрытого конца моноблока форсунки, и корень второй пружины сжатия соединен с посадочным местом крепления воздуховода высокого давления.

[0009] Способ обнаружения поврежденных форсунок на основе указанной системы, отличающийся тем, что осуществляется в соответствии со следующими этапами:

[0010] Этап 1: открывают клапан между тремя кольцевыми водопроводами и водовыпускным коллектором, затем по очереди открывают первый электрический шаровой кран, электрорегулирующий клапан на трех патрубках подачи воды и электрический шаровой кран на трех патрубках обнаружения, если обнаруживают, что из водовыпускного коллектора вытекает чистая вода, это означает, что все форсунки в норме, проверку завершают, если обнаруживают, что из водовыпускного коллектора вытекает раствор, то переходят ко второму этапу;

[0011] Этап 2: закрывают все клапаны, открытые на первом этапе, открывают первый электрический шаровой кран, электрорегулирующий клапан на первом патрубке подачи воды, электрический шаровой кран на патрубке обнаружения, подключенном к данному патрубку подачи воды и клапан между концом кольцевого водопровода, к которому присоединен патрубок подачи воды, и водовыпускным коллектором, наблюдают, вытекает ли вода или раствор из водовыпускного коллектора, если вытекает раствор, это указывает на наличие поврежденных форсунок среди форсунок первой секции, соответствующей первому патрубку подачи воды; тогда переходят к третьему этапу;

[0012] Этап 3: закрывают все клапаны, открытые на втором этапе, открывают первый электрический шаровой кран, электрорегулирующий клапан на втором патрубке подачи воды, электрический шаровой кран на патрубке обнаружения, подключенном к данному патрубку подачи воды, и клапан между концом кольцевого водопровода, к которому присоединен патрубок подачи воды, и водовыпускным коллектором, наблюдают, вытекает ли вода или раствор из водовыпускного коллектора; если вытекает раствор, это указывает на наличие поврежденных форсунок среди форсунок второй секции, соответствующей второму патрубку подачи воды; если из водовыпускного коллектора на втором и третьем этапах вытекает чистая вода, это указывает на наличие поврежденных форсунок среди форсунок третьей секции, соответствующей третьему патрубку подачи воды;

[0013] Этап 4: во всех секциях форсунок с поврежденными форсунками открывают некоторый ручной шаровой кран, закрывают другие ручные шаровые краны и открывают первый электрический шаровой кран, электрорегулирующий клапан на патрубке подачи воды, соответствующий этой секции форсунок, электрический шаровой кран на патрубке обнаружения, соединенном с данным патрубком подачи воды, клапан между концом кольцевого водопровода, соединенном с патрубком подачи воды, и водовыпускным коллектором; при открытии одного ручного шарового крана и закрытии остальных, если из водовыпускного коллектора вытекает раствор, это указывает на повреждение форсунок, соответствующих ручному шаровому крану.

Полезный эффект изобретения

Полезный эффект

[0014] Полезный эффект настоящего изобретения заключается в следующем: в соответствии с требованиями к заполнению подземных рудников возможно использовать систему настоящего изобретения для обеспечения высоко-глубоких конусных сгустителей пульпирования и выброса песка по общим хвостовым пескам, классифицированным грубым хвостовым пескам, вытеканию мелких хвостовых песков и хвостовым пескам с разным уровнем конфигурации, и эффективно активировать хвостовые пески на дне бункера и избегать затвердевания. Получают стабильный и равномерный выброс высококонцентрированной насыщенной пульпы хвостого песка под давлением осажденного уплотняющего слоя после пульпирования, поток выброса песка из сгустителя высокий, эффективность заполнения высокая и без скопления материала на дне. Кроме этого, способ обнаружения согласно настоящему изобретению позволяет легко и точно обнаружить поврежденные форсунки, что обеспечивает быстрый и эффективный демонтаж и замену или ремонт вне бункера. Кроме того, настоящее изобретение добавляет патрубок обнаружения, соединяющий с патрубком подачи воды и патрубком подачи ветра, через одну операцию завершает обнаружение функции характеристики возвратной пружины в полости ветра высокого давления и характеристики возвратной пружины в полости воды высокого давления, что повышает эффективность обнаружения с помощью простых структур и методов.

Краткое описание чертежей

[0015] Фигура 1 представляет собой конструктивную схему примера осуществления настоящего изобретения.

[0016] Фигура 2 представляет собой конструктивную схему распоряжения согласно примеру осуществления форсунки пульпирования с использованием ветрено-водяной спаренной связи согласно настоящему изобретению.

[0017] Фигура 3 представляет собой конструктивную схему и принципы работы трубопроводной сети системы согласно примеру осуществления настоящего изобретения.

[0018] Фигура 4 представляет собой конструктивную схему примера осуществления форсунки пульпирования с использованием ветрено-водяной спаренной связи согласно настоящему изобретению.

[0019] Фигура 5 представляет собой конструктивную схему отношения соединения согласно примеру осуществления кольцевых трубок с форсункой пульпирования с использованием ветрено-водяной спаренной связи согласно настоящему изобретению.

Примеры осуществления изобретения

Способ осуществления настоящего изобретения

[0020] Ниже вместе с прилагаемыми фигурами описан конкретные примеры осуществления настоящего изобретения.

[0021] I. Пример осуществления системы настоящего изобретения.

[0022] Как показано на Фигурах 1, 2 и 3, пример осуществления системы согласно настоящему изобретению включает в себя загрузочный бункер 30, причем указанный загрузочный бункер 30 включает в себя цилиндрическую секцию и секцию конической трубы, соединенную с нижним концом цилиндрической секции, на разной высоте стенки секции конической трубы установлены три секции кольцевых трубок, причем каждая секция кольцевой трубки включает в себя кольцевой водопровод 26 и кольцевой воздухопровод 31. Каждый кольцевой водопровод 26 и каждый кольцевой воздухопровод 31 соединены с некоторыми форсунками пульпирования с использованием ветрено-водяной спаренной связи 29, установленными на стенке секции конической трубы.

[0023] Как показано на Фигуре 4, форсунки пульпирования с использованием ветрено-водяной спаренной связи 29 включают в себя моноблок форсунки 29-5, причем указанный один конец моноблока форсунки 29-5 закрыт, другой конец открыт, от закрытого конца к открытому моноблоку форсунки 29-5 установлены последовательно первая пружина сжатия 29-8, ветросиловой поршень 29-9, посадочное место крепления воздуховода высокого давления 29-10, вторая пружина сжатия 29-11, гидродинамический поршень 29-12 и трубка крепежного болта 29-13, причем указанная трубка крепежного болта 29-13 установлена на открытом конце моноблока форсунки 29-5. Внутри моноблока форсунки 29-5 закреплено указанное посадочное место крепления воздуховода высокого давления 29-10, корень первой пружины сжатия 29-8 соединен с внутренней стороной закрытого конца моноблока форсунки 29-5, корень второй пружины сжатия 29-11 соединен с посадочным местом крепления воздуховода высокого давления 29-10. На моноблоке форсунки 29-5 установлено распылительное сопло для ветра высокого давления 29-6, сообщающееся с полостью ветра высокого давления, в которой находятся первая пружина сжатия и распылительное сопло для воды высокого давления 29-7, сообщающееся с полостью воды высокого давления, в которой находится вторая пружина сжатия. Внешний конец трубки крепежного болта 29-13 соединен с соединительным элементом форсунки 29-2, соединительный элемент форсунки 29-2 соединен с закрепкой стенки бункера 29-4, на соединительном элементе форсунки 29-2 и закрепке стенки бункера 29-4 одновременно прорезаны коаксиальные резьбовые отверстия 29-3, внешняя сторона соединительного элемента форсунки 29-2 соединена с соединительной резьбой шланга высокого давления 29-1, соединительная резьба шланга высокого давления 29-1 соединена с шлангом высокого давления 28, внутри шланга высокого давления 28 устанавлен воздухопровод пульпирования под высоким давлением 29-14, кольцевая полость между воздуховодом пульпирования под высоким давлением 29-14 и шлангом высокого давления 28 служит каналом воды высокого давления, который сообщается с полостью воды высокого давления. Воздухопровод пульпирования под высоким давлением 29-14 представляет собой жесткую трубу, которая проходит через вторую пружину сжатия 29-11 и гидродинамический поршень 29-12, внутренний конец которого соединен с посадочным местом крепления воздуховода высокого давления 29-10 и сообщается с полостью ветра высокого давления.

[0024] Как показано на Фигурах 3 и 5, указанный кольцевой воздухопровод 31 соответственно соединен с воздухопроводом пульпирования под высоким давлением 29-14 некоторых форсунок пульпирования с использованием ветрено-водяной спаренной связи для провода ветра высокого давления в описанную полость ветра высокого давления, причем указанный кольцевой водопровод 26 соответственно соединен с полостью воды высокого давления некоторых форсунок пульпирования с использованием ветрено-водяной спаренной связи, что используются для подачи воды высокого давления в полость воды высокого давления.

[0025] На шланге высокого давления 28 также установлен ручной шаровой кран 27 для управления водой и воздухом внутри шланга высокого давления 28.

[0026] Как показано на Фигуре 3, пример осуществления системы согласно настоящему изобретению также включает в себя магистральный водопровод А и магистральный воздухопровод В.

[0027] Впускной конец воды кольцевого водопровода 26 соединен с патрубком подачи воды C, на патрубке подачи воды C соответственно установлены электрорегулирующий клапан и обратный клапан, причем в данном примере осуществления первый электрорегулирующий клапан 5 и третий обратный клапан 8 установлены соответственно на патрубках подачи воды С верхней секции на Фигуре 4, второй электрорегулирующий клапан 6 и четвертый обратный клапан 9 установлены в средней секции патрубков подачи воды С соответственно, на нижней секции патрубков подачи воды C соответственно установлены третий электрорегулирующий клапан 7 и пятый обратный клапан 10. Впускной конец воды каждого патрубка подачи воды C соединен с указанным магистральным водопроводом А. Электромагнитный расходомер 1, первый электрический шаровой кран 2, первый датчик давления 3 и первый обратный клапан 4 последовательно установлены на магистральном водопроводе А по направлению потока воды. Впускной конец ветра кольцевого воздухопровода 31 соединен с патрубком подачи ветра D, на патрубке подачи ветра D соответственно установлены электрорегулирующий клапан и обратный клапан, конец кольцевого воздухопровода 31 закрыт. В этом примере осуществления четвертый электрорегулирующий клапан 20 и шестой обратный клапан 23 установлены соответственно на кольцевом воздухопроводе верхней секции на Фигуре 4, пятый электрорегулирующий клапан 21 и седьмой обратный клапан 24 установлены в средней секции кольцевого воздухопровода соответственно, на нижней секции кольцевого воздухопровода установлены соответственно шестой электрорегулирующий клапан 22 и восьмой обратный клапан 25. Конец входа ветра каждого патрубка подачи ветра D соединен с указанным магистральным воздухопроводом B. На магистральном воздухопроводе B последовательно установлены второй электрический шаровой клапан 17, второй датчик давления 18 и второй обратный клапан 19 вдоль направления потока воздуха.

[0028] Пример осуществления системы согласно настоящему изобретению также включает в себя водовыпускной коллектор Е, причем конец кольцевого водопровода 26 соединен с водовыпускным коллектором Е через клапан. В этом примере осуществления конец кольцевого водопровода верхней секции на Фигуре 4 соединен с водовыпускным коллектором Е через шестой электрический шаровой кран 14, конец кольцевого водопровода средней секции соединен с водовыпускным коллектором Е через седьмой электрический шаровой кран 15, конец кольцевого водопровода нижней секции соединен с водовыпускным коллектором E через восьмой электрический шаровой кран 16.

[0029] Пример осуществления системы согласно настоящему изобретению также содержит патрубок обнаружения, который соединяет патрубок подачи воды C с патрубком подачи ветра D, причем один конец патрубка обнаружения соединен с патрубком подачи воды C и расположен между электрорегулирующим клапаном и обратным клапаном на патрубке подачи воды C, другой конец присоединен к патрубку подачи ветра D и расположен между электрорегулирующим клапаном и обратным клапаном на патрубке подачи ветра D. В этом примере осуществления между патрубком подачи воды C и патрубком подачи ветра D верхней секции на Фигуре 4 соединяется с патрубком обнаружения с третьим электрическим шаровым краном 11, между патрубком подачи воды C и патрубком подачи ветра D средней секции соединяется с патрубком обнаружения с четвертым электрическим шаровым краном 12, между патрубком подачи воды C и патрубком подачи ветра D нижней секции соединяется с патрубком обнаружения с пятым электрическим шаровым краном 13.

[0030] II. Способ согласно примеру осуществления настоящего изобретения

[0031]1. Пример осуществления по обнаружению поврежденной форсунки в верхнем слое, среднем слое и нижнем слое.

[0032] (1) Сначала открывают шестой электрический шаровой кран 14, седьмой электрический шаровой кран 15 и восьмой электрический шаровой кран 16, затем открывают первый электрический шаровой кран 2, первый электрорегулирующий клапан 5, второй электрорегулирующий клапан 6, третий электрорегулирующий клапан 7, третий электрический шаровой кран 11, четвертый электрический шаровой кран 12 и пятый электрический шаровой кран 13, обнаруживают, что из водовыпускного коллектора Е вытекает раствор.

[0033] (2) Закрывают все соответствующие клапаны, а именно все клапаны, открытые на этапе (1), открывают первый электрический шаровой кран 2, первый электрорегулирующий клапан 5, третий электрический шаровой кран 11 и шестой электрический шаровой кран 14, из водовыпускного коллектора Е вытекает чистая вода, что означает, что форсунка верхнего слоя работает нормально, закрывают первый электрорегулирующий кран 5, третий электрический шаровой кран 11 и шестой электрический шаровой кран 14.

[0034] (3) Открывают второй электрорегулирующий клапан 6, четвертый электрический шаровой кран 12 и седьмой электрический шаровой кран 15, из водовыпускного коллектора Е вытекает чистая вода, что означает, что форсунка среднего слоя работает нормально, закрывают второй электрорегулирующий клапан 6, четвертый электрический шаровой кран 12 и седьмой электрический шаровой кран 15.

[0035] (4) Открывают 3-й электрорегулирующий клапан 7, 5-й электрический шаровой кран 13 и 8-й электрический шаровой кран 16, из водовыпускного коллектора Е вытекает раствор, что указывает на повреждение форсунок нижнего слоя, закрывают третий электрорегулирующий клапан 7 и пятый электрический шаровой кран 13.

[0036] (5) Открывают ручные шаровые краны, закрывают все остальные ручные шаровые краны в нижнем слое, и открывают третий электрорегулирующий клапан 7 и пятый электрический шаровой кран 13, при открытии некоторого ручного шарового крана и закрытии остальных, если из водовыпускного коллектора E вытекает раствор, это указывает на то, что форсунка, соответствующая ручному шаровому клапану, повреждена. Данную поврежденную форсунку следует заменить.

[0037] 2. Пример осуществления пульпирования.

[0038] (1) Перед выбросом песка сначала открывают первый электрический шаровой кран 2, первый электрорегулирующий клапан 5, второй электрорегулирующий клапан 6 и третий электрорегулирующий клапан 7, и вода высокого давления поступает в сгуститель через трубы и форсунки для внутренней активации суспензии в течение 10 минут. (2) Во время выброса песка открывают первый электрический шаровой кран 2, электрический шаровой кран 17, четвертый электрорегулирующий клапан 20, пятый электрорегулирующий клапан 21 и шестой электрорегулирующий клапан 22, ветер высокого давления вдувается в сгуститель через форсунки, смешивается с водой высокого давления для пульпирования, по состоянию концентрации выбрасываемого раствора нижнего потока, управляют первым электрорегулирующим клапаном 5, вторым электрорегулирующим клапаном 6, третьим электрорегулирующим клапаном 7, четвертым электрорегулирующим клапаном 20, пятым электрорегулирующим клапаном 21 и шестым электрорегулирующим клапаном 22, чтобы ветер высокого давления и вода высокого давления уравновешенно воздействовали на раствор в бункере.

[0039] (3) При прекращении выброса песка закрывают первый электрический шаровой кран 2, первый электрорегулирующий клапан 5, второй электрорегулирующий клапан 6, третий электрорегулирующий клапан 7, второй электрический шаровой кран 17, четвертый электрорегулирующий клапан 20, пятый электрорегулирующий клапан 21 и шестой электрорегулирующий клапан 22, во внутренней полости форсунки образуется отрицательное давление, возвращается пружины сжатия и поршень, автоматически отсекается раствор из внешней стороны в полость форсунки и сопло форсунки прекращает выбрасывать воду и воздух, пульпирование внутри бункера песка прекращается.

Настоящее изобретение относится к технической области технологии сгущенного обезвоживания хвостового песка при заполнении рудника в горнодобывающей промышленности, более конкретно к системе пульпирования с ветрено-водяной спаренной связью для сгустителей, которая в основном используется для активации хвостового песка для пульпирования и выброса песка внутри высоко-глубокого конусного сгустителя при заполнении рудника; данное изобретение также включает в себя способ обнаружения поврежденных форсунок. Предложены система пульпирования с ветрено-водяной спаренной связью для сгустителей и способ определения местоположения поврежденных форсунок (29) на основе данной системы, в которой три секции кольцевых трубок установлены на разной высоте стенки секции конической трубы, каждая секция кольцевых трубок включает в себя кольцевой водопровод (26) и кольцевой воздухопровод (31). Кольцевая трубка соответственно соединена с форсункой пульпирования с ветрено-водяной спаренной связью (29). Впускной конец воды кольцевого водопровода (26) соединен с магистральным водопроводом (A) через патрубок подачи воды (C). Впускной конец ветра кольцевого воздухопровода (31) соединен с магистральным воздухопроводом (B) через патрубок подачи ветра (D), конец кольцевого водопровода (26) соединен с водовыпускным коллектором (Е) через клапан; между той же секцией патрубков подачи воды (С) и патрубков подачи ветра (D) установлены патрубки обнаружения. Достигаемый технический результат - повышение эффективности активирования хвостовых песков на дне бункера и избежание их затвердевания, повышение надежности работы устройства. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Система пульпирования с ветрено-водяной спаренной связью для сгустителей, включающая в себя загрузочный бункер (30), причем указанный загрузочный бункер (30) содержит секцию цилиндра и секцию конической трубы, соединенную с нижним концом секции цилиндра, отличающаяся тем, что: на разной высоте стенки секции конической трубы установлены три секции кольцевых трубок, причем каждая секция кольцевой трубки включает в себя кольцевой водопровод (26) и кольцевой воздухопровод (31); каждая секция кольцевой трубки соответственно соединена с некоторыми форсунками пульпирования с ветрено-водяной спаренной связью (29); указанная форсунка пульпирования с использованием ветрено-водяной спаренной связи (29) включает в себя моноблок форсунки (29-5), указанная форсунка пульпирования с использованием ветрено-водяной спаренной связи (29) прикреплена к стенке секции конической трубы через закрепки стенки бункера (29-4), моноблок форсунки (29-5) проходит через стенку секции конической трубы, один конец моноблока форсунки (29-5) находится на внутренней стороне стенки секции конической трубы, а другой конец находится на внешней стороне стенки секции конической трубы; один конец описанного моноблока форсунки (29-5) закрыт, другой конец открыт, от закрытого конца к открытому концу внутри моноблока форсунки (29-5) установлены последовательно первая пружина сжатия (29-8), ветросиловой поршень (29-9), посадочное место крепления воздуховода высокого давления (29-10), вторая пружина сжатия (29-11), гидродинамический поршень (29-12) и трубка крепежного болта (29-13), причем указанная трубка крепежного болта (29-13) установлена на открытом конце моноблока форсунки (29-5); внешний конец трубки крепежного болта (29-13) соединен с соединительным элементом форсунки (29-2), соединительный элемент форсунки (29-2) соединен с закрепкой стенки бункера (29-4); внешняя сторона соединительного элемента форсунки (29-2) соединена с соединительной резьбой шланга высокого давления (29-1), соединительная резьба шланга высокого давления (29-1) соединена со шлангом высокого давления (28), внутри шланга высокого давления (28) установлен воздухопровод пульпирования под высоким давлением (29-14), кольцевая полость между воздуховодом пульпирования под высоким давлением (29-14) и шлангом высокого давления (28) служит каналом воды высокого давления, который сообщается с полостью воды высокого давления, указанная полость воды высокого давления представляет собой полость, в которой находится вторая пружина сжатия; воздуховод пульпирования под высоким давлением (29-14) представляет собой жесткую трубу, которая проходит через вторую пружину сжатия (29-11) и гидродинамический поршень (29-12), и внутренний конец которой соединен с посадочным местом крепления воздуховода высокого давления (29-10) и сообщается с полостью ветра высокого давления, указанная полость ветра высокого давления представляет собой полость, в которой находится первая пружина сжатия; в моноблоке форсунки (29-5) установлено распылительное сопло для ветра высокого давления (29-6), сообщающееся с описанной полостью ветра высокого давления, и распылительное сопло для воды высокого давления (29-7), сообщающееся с полостью воды высокого давления; указанный кольцевой воздухопровод (31) соответственно соединен с воздуховодом пульпирования под высоким давлением (29-14) некоторых форсунок пульпирования с использованием ветрено-водяной спаренной связи для провода ветра высокого давления в полость ветра высокого давления; указанный кольцевой водопровод (26) соответственно соединен с некоторыми форсунками пульпирования с использованием ветрено-водяной спаренной связи для подачи воды высокого давления в полость воды высокого давления; на шланге высокого давления (28) также установлен ручной шаровой кран (27) для управления потоками воды и воздуха внутри шланга высокого давления (28); описанная система также включает в себя магистральный водопровод (А) и магистральный воздухопровод (B); впускной конец воды кольцевого водопровода (26) соединен с патрубком подачи воды (C), на патрубке подачи воды (C) соответственно установлены электрорегулирующий клапан и обратный клапан, впускной конец воды каждого патрубка подачи воды (С) соединен с указанным магистральным водопроводом (А); электромагнитный расходомер (1), первый электрический шаровой кран (2), первый датчик давления (3) и первый обратный клапан (4) последовательно установлены на магистральном водопроводе (А) по направлению потока воды; конец входа ветра кольцевого воздуховода (31) соединен с патрубком подачи ветра (D), на патрубке подачи ветра (D) соответственно установлены электрорегулирующий клапан и обратный клапан, конец кольцевого воздухопровода (31) закрыт, конец входа ветра каждого патрубка подачи ветра (D) соединен с указанным магистральным воздухопроводом (B), на магистральном воздухопроводе (B) последовательно установлен второй электрический шаровой клапан (17), второй датчик давления (18) и второй обратный клапан (19) вдоль направления воздушного потока; причем указанная система также включает в себя водовыпускной коллектор (E), конец кольцевого водопровода (26) соединен с водовыпускным коллектором (E) через клапан; причем указанная система также включает в себя ту же секцию патрубка обнаружения патрубка подачи воды (C) и патрубка подачи ветра (D), на патрубке обнаружения установлен электрический шаровой клапан, один конец патрубка обнаружения соединен с патрубком подачи воды (С) и установлен между электрорегулирующим клапаном и обратным клапаном, а другой конец соединен с патрубком подачи ветра (D) и установлен между электрорегулирующим клапаном и обратным клапаном.

2. Система пульпирования с ветрено-водяной спаренной связью для сгустителей по п.1, отличающаяся тем, что: внутри моноблока форсунки (29-5) закреплено указанное посадочное место крепления воздуховода высокого давления (29-10), корень первой пружины сжатия (29-8) соединен с внутренней стороной закрытого конца моноблока форсунки (29-5), корень второй пружины сжатия (29-11) соединен с посадочным местом крепления воздуховода высокого давления (29-10).

3. Способ обнаружения поврежденных форсунок на основе системы по п.1 или 2, отличающийся тем, что осуществляется в соответствии со следующими этапами:

этап 1: открывают клапан между тремя кольцевыми водопроводами (26) и водовыпускным коллектором (Е), затем по очереди открывают первый электрический шаровой кран (2), электрорегулирующие клапаны на трех патрубках подачи воды (C) и электрические шаровые краны на трех патрубках обнаружения, если обнаруживают, что из водовыпускного коллектора (Е) вытекает чистая вода, это означает, что все форсунки в норме и обнаружение завершают, если обнаруживают, что из водовыпускного коллектора (Е) вытекает раствор, то переходят ко второму этапу;

этап 2: закрывают все клапаны, открытые на первом этапе, открывают первый электрический шаровой кран (2), электрорегулирующий клапан на первом патрубке подачи воды (С), электрический шаровой кран на патрубке обнаружения, подключенном к данному патрубку подачи воды (C), и клапан между концом кольцевого водопровода (26) и водовыпускным коллектором (Е), к которому присоединен патрубок подачи воды (С), и наблюдают, вытекает ли вода или раствор из водовыпускного коллектора (Е), если вытекает раствор, это указывает на наличие поврежденных форсунок в форсунках первой секции, соответствующей первому патрубку подачи воды (С); тогда переходят к третьему этапу;

этап 3: закрывают все клапаны, открытые на втором этапе, открывают первый электрический шаровой кран (2), электрорегулирующий клапан на втором патрубке подачи воды (С), электрический шаровой кран на патрубке обнаружения, подключенном к данному патрубку подачи воды (C), и клапан между концом кольцевого водопровода (26) и водовыпускным коллектором (Е), к которому подсоединен данный патрубок подачи воды (С), наблюдают, вытекает ли вода или раствор из водовыпускного коллектора (Е); если вытекает раствор, это указывает на наличие поврежденных форсунок в форсунках второй секции, соответствующей второму патрубку подачи воды (С); если из водовыпускного коллектора (Е) на втором и третьем этапах вытекает чистая вода, это указывает на наличие поврежденных форсунок в форсунках третьей секции, соответствующей третьему патрубку подачи воды (С);

этап 4: в секции форсунок с поврежденными форсунками открывают некоторый ручной шаровой кран, закрывают другие ручные шаровые краны и открывают первый электрический шаровой кран (2), электрорегулирующий клапан на патрубке подачи воды (C), соответствующий этой секции форсунок, электрический шаровой кран на патрубке обнаружения, соединенном с данным патрубком подачи воды (С), и клапан между концом кольцевого водопровода (26), соединенным с данным патрубком подачи воды (С), и водовыпускным коллектором (E); при открытии некоторого ручного шарового крана и закрытии остальных, если из водовыпускного коллектора (Е) вытекает раствор, это указывает на повреждение форсунки, соответствующей ручному шаровому крану.