Способ подачи сыпучих материалов в пульповод гидротранспортной системы и устройство для его осуществления

Способ подачи сыпучих материалов в пульповод гидротранспортной системы и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (51) М. Кл, В 65 Ci 53/30

Государственный комитет (53) УДК 621.867..74 (088.8) по делам изобретений и открытий шетнев, би но вич, уе1а нов; тд та ." 1 "Л;:);, г ..., (72) Авторы изобретения

А. С. Кузьмич, М. И. Устинов, М. И. Весков, Е. К.

Г. П. Дмитриев, А. А. Леман, М. Н. Тюркин, 10. М. P

Э. И. Гайко, Л. P Гальперин, А. A. Кузьмин, Ш. И

Ю. В. Васильев и A. П. Швед

Ордена Трудового Красного Знамени инсти горного дела им. А. А. Скочинского (7! ) Заявитель (54) СПОСОБ ПОДАЧИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ

В ПУЛЬПОВОД ГИДРОТРАНСПОРТНОЙ СИСТЕМЪ|

И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

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 — повышение 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 сыпучих материалов в пульповод, содержащее ряд поочередно работающих камер, соединенных через запорную арматуру с напорным трубопроводом, сверху — с загру897669

15

25

35

45

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

897669

Формула изобретения

35 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.

1. 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 повыше5

1О

15 го

25 зо ния 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 решеткой.

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. 16 ж (прототип).

897669

Составитель Г. Жукова

Редактор М. Келемеш Техред А. Бойкас Корректор М. Шароши

Заказ 11848/28 Тираж 971 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП <Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4