充填相关计算公式教学文稿

充填相关计算公式

1. 采矿要求充填能力：

Q n =k Q k Z/ 丫，式中Q n为充填能力；Q k为日产矿量；丫为矿石密度；k为采充时间不平衡系数；Z为采充与作业不平衡系数。

2. 选厂供砂能力：

Q s=Q k 丫 1 式中Q s为供砂能力；Q k为日产矿量；丫1为全尾砂产率；s为尾

砂密度。

3. 充填输送管径与料浆流速的关系式

V=Q/ (3600x冗/4x D2),式中V为料浆流速；Q为充填料浆流量。

4. 充填倍线

(H+L /H = 丫/i.20i,式中(H+L)/H为管道总长与垂直管道高度之比，即充填倍线。5. 压力损失

i=4/D x ( 4/3 T o+8v/D 卩B )

6. 充填体强度变化率

就说明充填体是均质的。按下式计算充填体强度

式中：§为强度变化率斤为任一试块的强度.

MPa;焉为取样试块的算术平均强度,MPa; M为试验次数-根据表2测得的允填体2强度数据计算哉佔

7. 砂仓容量的确定

V=V y/K, V为砂仓总容积；V y为砂仓有效容积；k为砂仓容积利用系数，一般取0.8-0.95。V y=q/ p , q为日产矿量，p为矿石密度。

8. 充填空区计算

式中：Q C R cc Q O 6.7 万m3/a

k

Q C――矿山年充填量，万m3/a ；

Q O矿山米矿生产能力，Q

O 20万t/a ；R CC――井下米充比，R CC =0.9；k——矿石/尾砂密度，k=2.68t/m 3。

9. 尾砂年产量

Q TT Q 0 ? R TT

式中：Q TT——尾砂年产量，万t/a ；Q O――矿山采矿生产能力，R TT――选厂尾砂产率，％。

10. 充填尾砂量

3 Q T K I * K2 *Q C 7.88万m /a

式中：Q T年充填尾砂量，万m3/a ；

K1 ――尾砂脱水浓缩系数，K1=1.15；K 2 充填材料流失系数，K 2=1.02;

11. 尾矿输送临界管径计算

| *

Q 0.2D 1 （1 2.48V'M Z VD i

MZ ——重量砂水比，

B 体物料比重校正系数,

2.7 1

Dl ――临界管径，

12. 临界流速计算

临界流速采用克诺罗兹公式计算 克诺罗兹公式：

V 0.255(1 2.483 M z 4 D l ) 式中：M z ——重量砂

水比，砂重/水重X100;

3 ――体物料比重校正系数；

当 Y < 2.7t/m 时，3 =1

D 1――临界管径。

13. 水力坡度计算

水力坡度采用金川似均质流公式计算:

1.78

4.42 gD （_t_1） • C x

Ic ――水平直管单位长度料浆水力坡度，KPa/m ;

I0――水平直管单位长度清水水力坡度， KPa/m ； i0=X 0V2/(2gD)

Cv ――料浆的体积浓度,%

g ----- 重力加速度，m/s 2;

D ----- 管径，m ；

V ----- 流速，m/s

克诺罗兹公式:

当 Y < 2.7t/m 时,

2.7 1

i o 1 106. 9C V

i c

Cx ――颗粒沉降阻力系数；

丫t――固体物料密度,t/m3；

入0――阻力系数，

14. 输送扬程计算

H= h1+h2+h3+h4+h5

式

h1 砂泵几何咼差压头，mH2O;

中：

h1= hn •浆

hn 砂泵扬程几何咼差，m；丫浆一一泵送浆体密度，

t/m3;

h2――输送管道沿程阻力，mH2O;

h3――输送管道沿线的局部损失，mH2O;

h3= (0.1~0.15) h1

h4 砂泵吸入管的压头损失，通常h4取2~4 mH2O;

15. 选矿厂排出尾矿浆流量

防叭”Pg+讪心)• 1/S6400 (7 2 1-0

(7.2.1-2)

責中.0为尾旷义正常流駅(口人)；皿为尾旷固体nt(td)；%为尾旷颗越密度(协2)：門为水的密盛(t/m3)：为矿浆中水审与尾旷同体审的比值(水圃比)；P矿浆的車城浓度.

16•扬程计算

矿浆泵的总扬程应大于输送矿浆所需的总扬程。

输送矿浆所需的总扬程按8.3.1-1式计算，离心式矿浆泵的总扬程按8.3.1-2式计算，油隔

离、水隔离泥浆泵的总扬程按8.3.1-4式计算。

P k=9.8Hp k/ p + Li k+p j+p n + p z (8.3.1-1 )

p b=^p s p k/ p s k p k m (8.3.1-2 )

k p=1-0.25 p (8.3.1-3 )

(8.3.1-4 )

p b=E p e k

式中：p k为输送矿浆所需的总扬程（kPa） ;H为提升矿浆的几何高度（m）; p k为矿浆的密度（kg

/m3）; p s为水的密度（kg/m3）; L为管道长度（m）；i k为管道沿程摩阻损失（kPa/m）；p j为

管道局部摩阻损失（kPa），可按沿程摩阻损失的5%~10%计；p n为泵站内管道零件的摩阻

损失（kPa），可计算确定或每座泵站取20~30kPa ；p z为所需的剩余压力（kPa ），每个排

出口可取20~30kPa ;p b为矿浆泵输送矿浆时的总扬程（kPa） ; p s为矿浆泵的清水扬程（kPa）；k p为矿浆泵输送矿浆时的扬程降低率，可根据8.3.1-3式确定；k m为矿浆泵磨蚀后的扬程

折减率，在0.85~0.98间选取。对于磨蚀性较大，口径小于等于100mm的小型敞开式泵轮

宜取小值；对于磨蚀性较小，口径200或200mm以上的大型、封闭式泵轮可取大值；p为

矿浆的重量浓度；p e为泵的额定压力（kPa）; k为泵的压力储备系数，油隔离泵取

0.85~0.95，水隔离泵取0.95~1.0，对于停电时不需排空的尾矿管道宜其取小值。

17•矿浆泵电机功率计算

离心式矿浆泵和油隔离泥浆泵配用的电动机，其功率分别按8.3.2-1和832-2式计算。

N = k1 q b p s p k / （1000 n n p s）| （8.3.2-1）

N = k1 q b p k / （1000 nn）（8.3.2-2）

式中：N为泵所需的电机功率（kw）; k1为电动机的功率储备系数，N

40kw，取1.1 ; q b为泵输送矿浆的计算流量（L/s ）; n为机组的传动效率，联轴器传动取

1.0 ,三角皮带传动取0.95~0.96，齿轮传动取0.97~0.98，液力偶合器取0.97 ; n为泵扬

送清水时的效率；n为泵的容积效率，按制造厂提供的数值采用或取0.85~0.90 ；n为机械

总效率，可取0.94。