矿浆输送及计算

矿浆输送及计算
矿浆输送方式
• 自流输送：依靠高度差，使矿浆的势能产生矿浆流动的动能，克服摩擦阻力，实 现矿浆的搬运过程。常用的设备有耐磨管道、砖石槽、混凝土或钢筋混凝土渠等。
• 压力输送：依靠泵将电能转化为矿浆的动能，克服势能和摩擦阻力，将矿浆输送 到另一处。常用的设备有泵、耐磨guan'da耐压管道等。
•
ρp——矿浆密度，t/m3；
•
qv——砂泵输送的矿浆量，L/s；
•
砂泵选择与计算
• b 电动机功率
• 式中 P——所需电动机功率，kW;
•
Po——泵的轴功率，kW;
•
ηz——传动效率，皮带传动ηz=0安全系数，当Po≤40kW时,K=1.20；Po＞40kW时，K=1.10.
因素很多，难于找到一个适合于各种砂石性质、浓度、粒度和流经管径等的计算
公式。对于长距离，高浓度管道输送的临界流应通过试验确定。压力略经验值见
表2.
•
• 砂砂泵泵出选口管择径与(临计界管算径)按式1计算。
•
根据DL选取标准管径D，此时矿浆的实际流速υ=qυ/(0.785D2),要求υ＞υL。
•
式中 qυ——输送的矿浆量,m3/s;
L——包括直管、弯头、闸门、三通等阻力折合为直管的总长度，m;查表3；
•
i——管道清水阻力损失，可按i值表选取，也可按下式计算
•
i=Aq2v
•
qv——矿浆流量，m3/s;
•
A——比阻系数，查表4。
(2a)
•
砂泵选择与计算
• 表3
各种管件折合长度
砂泵选择与计算
表4 比阻系数A值
•
注：表中所示等比数列铸铁管指标，钢管指标为表中值的75%、
•
砂泵选择与计算
•
砂泵选择与计算
• （4）PNJA、PNJFA型砂泵，均系卧式单级单吸离心式衬胶泵。PNJFA型专供输 送含有腐蚀性矿浆之用。它们可用 于输送种类矿浆，但不宜输送含有尖角固体颗 粒的矿浆。输送矿浆最大浓度不得超过65%(重量计)，温度不得超过60℃，采用压 入式配置，需清水密封。
• （5）PNL型砂泵，系立式单级吸离心泥浆泵，可用于选矿厂输送矿浆，其浓度 (质量计)的最大值 为50%~60%。
• （6）PW型泵，系卧式单级悬臂式离心污水泵，适用于输送80℃以下带有纤维 或其它悬浮物的液体和污水，但不宜用于输送酸性、碱性以及能引起金属腐蚀的 化学混合物液体。为防止污水沿轴漏出，需要清水水封，其压力应高于泵出口压 力。
•
砂泵选择与计算
• （7）PWF型泵,系卧式单级单吸悬臂式离心耐腐蚀污水泵，适用于排送酸性、 碱性或其它腐蚀性污水，液体温度在80℃以内；需密封，其清水压力高于工作压 力49~98kPa(0.5~1.0kg/cm2)有两种密封：防止有毒性、强腐蚀性液体外漏的机械 密封(单端面)和一般填料密封。
•
砂泵选择与计算
• （二）普通型砂泵的计算
• 砂泵的计算应根据所输送砂浆的性质(如物料粒度、密度、硬度、矿浆浓度、 粘度和腐蚀性等)来确定砂泵的类型，然后再根据输送的矿浆量、扬程和管道阻力
损失等具体条件选定砂泵规格。确定管道直径及输送矿浆流速
•
A 确定管道直径及输送矿浆流速
•
确定适宜的矿浆流速是砂浆压力输送水力计算的重要环节，影响临界流速的
砂泵选择与计算
C 砂泵由扬送矿浆折算清水扬程
•
式中 Hk——砂泵由扬送矿浆折算成清水扬程，m； Hs——由砂泵性能曲线上查出的清水扬程，m；
Kh——矿浆浓度影响的扬程降低率，查表5，
也可按下式计算
Kh=1-0.25Cw
（3a）
Cw——矿浆浓度(质量计)，%；
Km——叶轮磨损后扬程折减系数，一般取0.8~0.95；
• （2）PH型砂泵，系卧式单级单吸悬臂式离心灰渣泵，可输送含有砂石(最大 粒度不超过25mm)的混合液体，可允许微量粒径为50mm左右的砂石间断通过。轴封 采用一般填料密封，工作时注入高于工作压力98kPa的轴封清水。
• （3）PN型砂泵，系卧式单级单吸悬臂式离心泥浆泵，用于输送矿浆，其浓度 (质量计)的最大值为50%~60%。轴封采用一般填料，工作时注入高于工作压力 98kPa的轴封清水。
度有关，表1。
砂泵选择与计算 •
• 表2
压力管内矿浆最小流速概略值
砂泵选择与计算
• B 砂泵扬送矿需要的总扬程计算
•
式中 Hj——砂泵扬送矿浆折合为清水后所需的总扬程,m;
•
H——需要的几何高差，m;
•
h——剩余压头，一般为2m左右；
•
ρw——水的密度，t/m3;
•
ρp——矿浆密度，t/m3;
•
•
DL——临界管径,m;
•
υL——矿浆临界流速,m/s; 可参照表1和表2.
• 表1
压力管内矿浆临界流速概略经验值
砂泵选择与计算 或
① 出口管直径 d=hu
QK 0.785v
Q——所需输送的矿浆量（m3/h）； • K——矿浆波动系数，K=1.1——1.2； • d——砂泵出口管径（m）； • v——矿浆临界流速（m/s），与矿浆浓度、矿石密度和矿石平均粒
• 混合方式输送：压力输送和自流输送相结合的方式。
•
砂泵选择与计算
• 造矿厂常用的砂泵有普通型砂泵和油隔离泥浆泵。 • 一、普通型砂泵 • (一)类型 • （1）PS型砂泵，系卧式侧面进浆离心式砂泵，用寺输送选矿厂矿浆、重介质
选矿的工作介质等，输送矿浆时最大浓度可达60%~70%(质量计)。轴封采用低压填 料形式，工作时需通入少量清水润滑冷却；采用压入式配置，泵轴中心线低于矿 浆面1m上；
ρp，ρw——符号意义同前。
计算结果必须使选择的砂泵Hk≥所需的Hj。
砂泵选择与计算
• 表5 扬程降率Kh值 •
注：ρo为矿石密度,t/m3。
砂泵选择与计算
• D 砂泵所需功率计算 • a 泵的轴功率
•
式中 Po——泵的轴功率，kW；
•
η——泵的效率，查泵的清水性能曲线；
•
Hs——由砂泵性能曲线上查出清水扬程，m;
• （8）长轴立式离心泵(俗称长轴泵)系输送选矿厂的矿浆、煤浆及各种浮选泡 沫和中矿产物的专用泵，也可输送其它液体和污水，是大型浮选厂生产中不可缺 少的配套设备之一，可使浮选厂实现回路的灵活控制。
• （9）泡沫泵，属立式离心砂泵，有消泡作用，消泡率一般在75%以上，可用 于浓缩脱水前消泡输送，减少浓缩溢流中的金属损失，又可用于泡沫产物的输送。