Способ подачи сыпучих материалов в пульповод гидротранспортной системы и устройство для его осуществления Советский патент 1982 года по МПК B65G53/30 

(54) СПОСОБ ПОДАЧИ СЫПУЧИХ /У1АТЕРИАЛОВ

В ПУЛЬПОВОД ГИДРОТРАПСПОРТПОИ СИСТЕМЫ

И УСТРОЙСТВО для ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

1

Изобретение относится к высоконапорному гидравлическому транспортированию сыпучих материалов, а именно к способам подачи сыпучих материалов в пульповод и устройствам для его осуществления.

Известен способ подачи сыпучих материалов в пульповод гидротранспортной системы, заключающийся в том, что сыпучий материал загружают сверху в камеру пульпопитателя, находящуюся в ней воду вытесняют в трубопровод, заполняют камеру пульпопитателя, после чего подают в нее одновременно по всей ее высоте высоконапорную воду, вымывающую сыпучий материал из камеры пульпопитателя в напорный пульповод 1.

Однако отверстия в перфорированной трубе сравнительно быстро забиваются мелким сыпучим материалом, и высоконапорная вода практически поступает только в нижнюю - разгрузочную часть камеры. Самоочистка отверстий в перфорированной питающей трубе практически не осуществляется из-за отсутствия возможности осуществления перепада давления воды в камере и в перфорированной трубе. Кроме того, ограничена производительность процесса загрузки в связи с невысокими скоростями осаждения кусков сыпучего материала в водной среде и стесненностью условий слива воды через один сливной патрубок, расположенный в верхней части камеры.

Цель изобретения - повыщение надежности и производительности подачи сыпучего материала в пульповод путем интенсификации процессов загрузки и разгрузки материала в камерах, а также создание необходимых перепадов давления для ликвидации зависаний материала в камерах.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу подачи сыпучих материалов воду вытесняют при загрузке сыпучего материала в камеру пульпопитателя одновременно из нескольких участков камеры по ее высоте, а в каждой камере пульпопитателя по ее высоте перераспределяют расход воды, направляемой в камеру.

Кроме того, устройство для подачи сыW пучих материалов в пульповод, содержащее ряд поочередно работающих камер, соединенных через запорную арматуру с напорным трубопроводом, сверху - с загрузочным трубопроводом, а снизу - с пульпопроводом обратным и сливным трубопроводами, снабжено дополнительным трубопроводом, соединяющим сливной и напорный трубопроводы, а каждая камера снабжена патрубками, смонтированными через одинаковые промежутки по ее высоте и подсоединенными к дополнительному трубопроводу причем каждый патрубок снабжен решеткой, а с целью предотвращения и ликвидации сводообразования сыпучих материалов в камерах, патрубки снабжены задвижками.

На чертеже изображено устройство для осуществления предлагаемого способа.

Устройство включает две камеры 1, оснащенные затворами 2, 3 и 4 для гидросмеси и задвижками 5, 6 и 7 для воды; загрузочный трубопровод 8, загрузочный шламовый насос 9, два сливных трубопровода 10, ленточный конвейер-питатель 11, загрузочный бункер-зумпф 12, патрубки 13 оснащенный решетками 14 и задвижками 15, обратный трубопровод 16 для возврата сливаемой воды, два датчика уровня 17 осевшего в камере материала, фильтр для очистки вытесняемой из камеры воды 18, переливной трубопровод 19, напорный трубопровод 20, три регулятора консистенции гидросмеси 21 (на бункер-зумпфе и на двух камерах), пульповод 22, обводные дроссельные задвишки 23 и дополнительный трубопровод 24.

Устройство работает следующим образом.

Перед загрузкой заполнения водой камера 1 полностью изолирована от гидросистемы с помощью сферических затворов для гидросмеси 2, 3 и 4 и задвижек 5, 6 и 7 для воды.

Первоначально открывается уровнительный кран и сферический затвор 2, сообщающий камеру 1 пульпопитателя с низконапорным загрузочным трубопроводом 8. Так как остальные герметизирующие устройства закрыты, движения потока гидросмеси через открывшийся затвор 2 не произойдет, чем обусловлено отсутствие динамических нагрузок на затвор, следовательно, высокая надежность его срабатывания. Затем открывается сферический затвор 4, сообщающий камеру 1 со всасом загрузочного насоса 9 с помощью сливного трубопровода 10 и дополнительного трубопровода 24.

Поэтому после включения загрузочного насоса 9 и ленточного питателя 11, подающего в бункер-зумпф 12 сыпучий материал, начинает движение гидросмеси по загрузочному пульповоду 8 через открытый сферический затвор 2 в верхнюю, часть камеры 1, где твердая фракция оседает под действием силы зеМного притяжения, а вода вытесняется через присоединительные патрубки 13, снабженные решетками 14

и открытые задвижки 15, попадает в дополнительный трубопровод 24 и далее через сливной трубопровод 10 и открытый затвор 4 во всас загрузочного насоса 9, которым вновь возвращается по обратному трубопроводу 16 в приемно-загрузоч ный зумпф 12.

По окончании заполнения камеры к моменту подхода уровня осевшего твердого материала к верхнему концу камеры по сигналу датчика уровня 17 сначала останавливается ленточный питатель 11, а затем, после промывок загрузочного трубопровода 8, дополнительного трубопровода 24 и сливного трубопровода 10, закрывается затвор 4, в результате чего поток приостанавливается. Только теперь закрывается сферический затвор 2 и его уровнительный кран и полностью изолирована от гидросистемы. Излишняя вода, появившаяся в результате обмена твердого на жидкое в камере, вытесняется из бункер-зумпфа 12

через фильтр 18 в трубопроводе 19 и далее по канавкам выработок стекает в общешахтный водосборник.

Расположение сферических затворов 2 и 3 осуществлено на вертикальных участках пульповодов, что в сочетании с отсутствием движения потоков гидросмеси в момент закрывания уменьшает возможность попадания кусков материала и динамические нагрузки при их закрывании, чем обусловливается повышенная надежность

0 работы затворов.

Далее открывается уровнительный кран сферического затвора 3, установленного на высоконапорном пульповоде, в камеру 1 подается высокое давление, что обеспечивает возможность открывания самого сферического затвора 3 в неподвижной сфере и последовательное открывание задвижек для воды 5 и 6.

После открывания задвижек 5 и 6 вода из напорного трубопровода 20 поступает

0 по дополнительному трубопроводу 24 в среднюю и нижнюю части камеры и в узел разгрузки камеры, где с помощью регулятора консистенции гидросмеси 21 образуется гидросмесь необходимой консистенции, которая поступает через сферический затвор 3 в высоконапорный пульповод 22. По окончании разгрузки материала из камеры 1 осуществляется промывка высоконапорной водой присоединительных патрубков 13 с решетками 14, самой камеры 1

0 и сферического затвора 3. Для этого задвижка 6 закрывается полностью, в весь расход высоконапорной воды осуществляется через упомянутые патрубки с решетками, камеру и затвор.

По окончании промывки сферического

5 затвора 3 закрывается задвижка 5, в результате чего поток приостанавливается, что обеспечивает наиболее удовлетворительные условия для его закрывания. Затем

закрывается уровнительный кран сферического затвора 3, в результате чего камера вновь оказывается полностью изолированной от гидросистемы. Далее цикл повторяется.

Задвижка 7 служит для прекращения режима пульпообразования и аварийной промывки пульповода 22, а задвижки 23 - для направления высоконапорной воды непосредственно в пульповод, минуя пульпопитатель во время переключения камер.

Работа другой камеры 2-х секционного варианта вертикально-трубчатого питателя (ВТП) сдвинута по фазе на 180°, чем обеспечивается непрерывность потоков гидросмеси в загрузочном трубопроводе 8 и в напорном трубопроводе 20.

Предлагаемые способ и устройство повышают производительность подачи сыпучих материалов в напорный пульповод гидротранспортной системы путем интенсификации процессов загрузки и разгрузки материалов в камерах и устранения потерь мелких фракций материала, а также повышают надежность работы гидросистемы, путем предотвращения и устранения зависаний материала в камере.

Экономический эффект от внедрения изобретения составляет около 640 тыс. руб. в год.

Формула изобретения

. Способ подачи сыпучих материалов в пульповод гидротранспортной системы, заключающийся в том, что сыпучий материал загружают сверху в камеру пульпопитателя, находящуюся в ней воду вытесняют в трубопровод, заполняют камеру пульпопитателя, после чего подают в нее одновременно по всей ее высоте высоконапорную воду, вымывающую сыпучий материал из камеры пульпопитателя в пульповод, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и производительности подачи сыпучего материала в пульповод путем интенсификации процессов загрузки и разгрузки материала в камерах, воду вытесняют при загрузке сыпучего материала в камеру пульпопитателя одновременно из нескольких .участков камеры по всей ее высоте.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью создания необходимых перепадов давления для ликвидации зависания

материала, в каждой камере пульпопитателя по ее высоте перераспределяют расход воды, направляемой в камеру.

3.Устройство для подачи сыпучих материалов в пульповод, содержащее ряд поочередно работающих камер, соединенных через запорную арматуру с напорным трубопроводом, сверху - с загрузочным трубопроводом, а снизу - с пульповодом, обратным и сливным трубопроводами, отличающееся тем, что, с целью повышения

надежности и производительности подачи сыпучих материалов в пульповод, оно снабжено дополнительным трубопроводом, соединяющим сливной и напорный трубопроводы, а каждая камера снабжена патрубками, смонтированными через одинаковые промежутки по ее высоте и подсоединенными к дополнительному трубопроводу.

4.Устройство по п. 3, отличающееся тем, что каждый патрубок снабжен рещеткой.

5. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что, с целью предотвращения и ликвидации сводообразования сыпучих материалов в камерах, патрубки снабжены задвижками.

Источники информации.

принятые во внимание при экспертизе 1. Загрузочные аппараты для высоконапорного гидравлического транспорта сыпучих материалов. М., АН СССР, 1963, с. 59, рис. 16ж (прототип). 20 3