一种矿山尾矿浆梯度浓密脱水管道装置的制作方法

1.本实用新型涉及矿山充填采矿业中的尾矿处理技术领域，具体涉及一种矿山尾矿浆浓密脱水管道装置。


背景技术：

2.选厂尾矿浆脱水是矿山尾矿充填料制备的一个重要环节。不同物化性质的尾矿，其脱水性能不同。目前矿山主要采用浓密脱水方式：矿山选厂的全尾砂浆经泵、管道输送至充填站的浓密脱水系统，该系统或为立式砂仓，或为深锥浓密机，或为带式过滤机，或为压滤机。经浓密脱水后的尾砂浆达到合格的浓度后放砂至充填制备系统，经充填制备系统制备好的充填料浆充填至井下。
3.对于深井开采或地压较大的矿山，为避免空区围岩应力集中，需尽快充填采空区。另外，采用分层充填采矿法或进路充填采矿法的矿山，尤其是大规模矿山，需急采急充，对充填系统调节能力和充填料浆质量要求较高。现有的浓密脱水系统难于满足要求。
4.另外，现有的矿山浓密脱水装置普遍存在占地面积大，投资大，维护维修工程量大等缺陷，在中等规模以下矿山的应用中这些缺陷尤为突出。
5.矿山领域现有的用于处理选厂尾矿浆的过滤机和压滤机等设备，普遍对不同性质尾砂的适应性差、设备能耗高、建站投资和运营成本高、单机处理能力低，这些缺点成为限制其推广应用的主要因素。


技术实现要素：

6.本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种成本低、运转能耗少的矿山尾矿浆梯度浓密脱水管道装置，实现矿浆输送的同时完成浓密脱水。
7.本实用新型的技术方案如下：
8.一种矿山尾矿浆梯度浓密脱水管道装置，其特征在于它包括内部套设有内管的外管，外管和内管之间设置有固定连接件；所述的内管的管壁带有透水网。
9.优选地，所述的内管包括滤布，贴合于滤布内侧的内层承压网和贴合于滤布外侧的外层承压网；滤布、内层承压网和外层承压网组成所述透水网。
10.优选地，所述的内管自进料端至出料端内径逐渐变小。
11.进一步优选地，内管由多段钢管首尾焊接而成，相邻的两段钢管具有不同的内径，其中靠近出料端的一段内径更小。
12.优选地，外管的管壁上开设有透水孔。
13.本实用新型的积极效果在于：该装置投资少，能够满足全尾砂的管道高效浓缩脱水，实现矿浆输送的同时完成浓密脱水，缩短了生产工艺流程，彻底取代了目前矿山尾矿浓密脱水需建设的浓密机、压滤机或过滤机等系统，解决了矿山尾矿浓密工艺复杂，投资大，运行成本高等难题。该装置还具有结构简单，设备占地面积小等特点。该装置适用范围广，投资省，浓密脱水浓度高，具有进砂简单、浓度和流量易控制和容易实现自动化等特点。
14.本实用新型中初始给料浓度仅为30％左右，底流浓度达70％以上，溢流水含固量＜200ppm，确保了充填料浆的浓度，并为矿山生产水提供优良的水质，确保了各项技经指标。采用本实用新型可完全取代目前矿山现有的浓密脱水系统，适用范围广。
15.本实用新型特别适用于急采急充场所的尾矿浆快速梯度浓密脱水和输送。
附图说明
16.图1是本实用新型实施例的结构示意图；
17.图2是本实用新型实施例的纵截面示意图。
18.图中：1：外管，2：内管，2
‑
1：外层承压网，2
‑
2：滤布，2
‑
3：内层承压网，3：固定连接件。
具体实施方式
19.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
20.如图1，本实用新型的实施例包括多段首尾焊接而成的无缝钢管形式的外管1，外管1内套设有无缝钢管形式的内管2，外管1和内管2之间设置有固定连接件3用于将外管1和内管2固定连接在一起。固定连接件3的一种形式是：采用钢筋焊接方法将外管1内壁和内管2外壁连接在一起。
21.其中内管2为变径形式，自进料端至出料端内径逐渐变小，具体设置方式为：内管2由多段无缝钢管首尾焊接而成，相邻的两段内管具有不同的内径，其中靠近出料端的一段内径更小。
22.如图2，所述的内管2包括滤布2
‑
2，贴合于滤布2
‑
2内侧的内层承压网2
‑
3和贴合于滤布2
‑
2外侧的外层承压网2
‑
1。其中滤布2
‑
2为耐压滤布，内层承压网2
‑
3和外层承压网2
‑
1均优选为耐压钢编网。滤布2
‑
2、内层承压网2
‑
3和外层承压网2
‑
1组成透水网。
23.内管2的末端为高浓度尾砂出料端，内外管之间环形空间中的水可以自内外管末端排出，也可以通过外管1管壁上开设的透水孔排出。
24.采用本管道装置，根据矿山井下充填要求，采用尾砂充填时，矿山选厂的全尾砂浆泵送过程中，同时进行浓密脱水。输送过程中，由于尾砂浆内的尾砂无法通过内管2，只有水透过内管2进入内外管之间的环形空间。使用时，开启真空泵对管道装置内外管之间的水进行抽滤脱水，饱和全尾砂浆经阶梯高效脱水，高浓度尾砂经内管2末端输出，实现固液分离。
25.以下是实际应用举例：
26.设计管道输送距离为2000m，需要将选厂30%浓度尾砂浆浓密脱水后，提高浓度值70%以上。使用时要设定好水隔膜泵的输送方量。真空泵设计好抽滤压力。
27.首先由水隔膜泵将选厂浓度30%的尾砂浆按照100m
³
/h输送至本实用新型装置，入口为dn120，出口为dn65。
28.从0m
‑
1000m,内管采用dn120无缝钢管，从1000m至1250m，内管管径由dn120缩颈至dn100；从1250m至1500m，内管管径由dn100缩颈至dn80；从1500m至1750m，内管管径由dn80缩颈至dn75，从1750m至2000m，内管管径由dn75缩颈至dn65，在2000m处安装真空泵抽滤溢流水；之后连接dn65无缝钢管至充填制备系统。
29.经过测定，尾砂浆在本实用新型内的料浆浓度变化为：从0m
‑
1000m,料浆浓度30%，
从1000m至1250m，料浆浓度浓密至40%；从1250m至1500m，料浆浓度浓密至50%；从1500m至1750m，料浆浓度浓密至60%，从1750m至2000m，料浆浓度浓密至70%。


技术特征：
1.一种矿山尾矿浆梯度浓密脱水管道装置，其特征在于它包括内部套设有内管（2）的外管（1），外管（1）和内管（2）之间设置有固定连接件（3）；所述的内管（2）的管壁带有透水网。2.如权利要求1所述的矿山尾矿浆梯度浓密脱水管道装置，其特征在于：所述的内管（2）包括滤布（2
‑
2），贴合于滤布（2
‑
2）内侧的内层承压网（2
‑
3）和贴合于滤布（2
‑
2）外侧的外层承压网（2
‑
1）；滤布（2
‑
2）、内层承压网（2
‑
3）和外层承压网（2
‑
1）组成所述透水网。3.如权利要求1或2所述的矿山尾矿浆梯度浓密脱水管道装置，其特征在于：所述的内管（2）自进料端至出料端内径逐渐变小。4.如权利要求3所述的矿山尾矿浆梯度浓密脱水管道装置，其特征在于：内管（2）由多段钢管首尾焊接而成，相邻的两段钢管具有不同的内径，其中靠近出料端的一段内径更小。5.如权利要求1或2所述的矿山尾矿浆梯度浓密脱水管道装置，其特征在于：外管（1）的管壁上开设有透水孔。6.如权利要求4所述的矿山尾矿浆梯度浓密脱水管道装置，其特征在于：外管（1）的管壁上开设有透水孔。

技术总结
本实用新型涉及一种矿山尾矿浆梯度浓密脱水管道装置，它包括内部套设有内管的外管，外管和内管之间设置有固定连接件；所述的内管的管壁带有透水网。能够满足全尾砂的管道高效浓缩脱水，实现矿浆输送的同时完成浓密脱水，缩短了生产工艺流程，彻底取代了目前矿山尾矿浓密脱水需建设的浓密机、压滤机或过滤机等系统，解决了矿山尾矿浓密工艺复杂，投资大，运行成本高等难题。成本高等难题。成本高等难题。


技术研发人员：陈玉民 杨纪光 宋泽普 寇云鹏 荆晓东 李广波 盛宇航
受保护的技术使用者：山东黄金矿业科技有限公司充填工程实验室分公司
技术研发日：2021.02.26
技术公布日：2021/10/23