專利名稱：一種適用于選礦廠的節電省水型成套給排水機組的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種適用于選礦廠的節電省水型成套給排水機組，屬工業節能領域。
背景技術：
我國目前選礦廠眾多，特別中小型選礦廠數量特別巨大，這些選礦廠一般屬于粗獷型生產方式，生產效率低，能源消耗大。究其原因，給排水環節的不合理性是其中的一個重要原因。傳統的選礦工藝流程中給水與排水(排尾礦)各自獨立，給水泵與碴漿泵備型往往不匹配，水泵效率低下。在實際生產過程，礦漿濃度往往不合適，既影響磨礦的生產效率和能源效率，又使得排尾礦的能耗高居不下。雖然可采取濃縮裝置(一般采用濃密機)提高尾礦濃度以節省尾礦泵的能耗，但設備占地面積大，投資大，在各中小型選礦企業中并不太實用。
發明內容
為解決上述問題，本發明提供一種適用于選礦廠的節電省水型成套給排水機組，占地面積小成本低且可實現節水省電的目的。一種適用于選礦廠的節電省水型成套給排水機組，其特征在于包括清水泵、碴漿泵和濃縮池，所述清水泵的排出端連通通向生產區的清水出口，抽吸端分別通過清水控制閥連接清水入口和通過回水控制閥連接由濃縮池上部液體形成的低濃度尾礦；所述碴漿泵的排出端連通通向尾礦庫的尾礦出口，抽吸端連通濃縮池底部；所述濃縮池上方包括連通生產區的尾礦進口。所述濃縮池上部可包括人字形助降機構。所述濃縮池上部還可包括與濃縮池上層液面連通的低濃度尾礦池，清水泵抽吸端與濃縮池上部的連接口位于低濃度尾礦池內。所述低濃度尾礦池與濃縮池之間可通過低濃度尾礦控制閥控制。所述濃縮池包括由隔板形成的尾礦緩沖池，所述隔板上端高于濃縮池液面，所述尾礦進口通向所述尾礦緩沖池。可在機組上方設置檢查孔；可在機組外側設置檢修門。還可包括自控裝置調節清水控制閥和回水控制閥的開啟。一種選礦廠尾礦處理方法，其特征在于采用如上所述的一種適用于選礦廠的節電省水型成套給排水機組，實時測量濃縮池上層低濃度尾礦在回水控制閥的回水濃度，當回水濃度超過1%時，關閉回水控制閥，打開清水控制閥，此時碴漿泵同時排高、低濃度尾礦，清水泵則只抽吸清水；當回水濃度下降至低于0.5%時，只打開回水控制閥或同時打開回水控制閥和清水控制閥，清水泵抽吸低濃度尾礦或同時抽吸清水和低濃度尾礦，直至回水濃度超過1%時再次關閉回水控制閥，循環上述步驟。本發明所取得效果和優點:本發明將清水泵和碴漿泵結合在一起，做成一個機組，同時在該機組內采取尾礦濃縮和清水回收利用的措施，做到既節省電又節省水的目的。尾礦中重顆粒物沉降速度快，使得90%以上礦物質均可在很短的時間內沉降，僅有少量懸浮內水的細小礦物質不易沉降，需要較長時間方可沉降。尾礦的這種特性使得制得合符標準的清水很難，這正是造成現有濃縮設備體積大成本高的主要原因，而只是制得高濃度尾礦其實不難。從這個角度考慮，可以在不制得純清水的情況下向尾礦庫排放高濃度尾礦，如此便可大量節能沙漿泵電能。對于含有細小懸浮物的低濃度尾礦(約99%的成分為水)，因其不便用沙漿泵排至尾礦庫(浪費水泵電能)、又無法直接就地排放(破壞環境)，故將它們直接回收利用。如此一來，會略微影響磨機的處理能力，但因為本發明的裝置可以使回收水中的礦物含量較少，可以達到不會對整個工藝過程產生明顯的影響的效果，所以該種影響并不大，只需將低濃度尾礦的濃度控制在合理范圍即可。本發明機組是先將尾礦進行濃縮處理，以制得高濃度尾礦，同時分流出低濃度尾礦。高濃度尾礦通過碴漿泵直接排至尾礦庫；控制合適濃度的低濃度尾礦與清水混合或交替送至工藝生產過程使用。如此一來，既可以大量節省碴漿泵的電能，又可以大量節省清水用量。這是一個新型的既能節電又可省水的好設備和好方法。同時可優選的為該機組配置合適的自控裝置，在運行中實時地優化機組的運行，為提高整個選礦廠的生產效率和能源效率提供充分保障。濃縮池上部還可包括低濃度尾礦池，清水泵抽吸端從低濃度尾礦池內抽吸低濃度尾礦，可以方便實時測量低濃度尾礦的濃度，保證所吸取的低濃度尾礦濃度的相對穩定，且可以在其中進一步沉降，形成濃度更低的尾礦。所述低濃度尾礦池與濃縮池之間可通過低濃度尾礦控制閥控制，可進一步控制低濃度尾礦排放的合適的時間和合適的流量。
圖1為本發明實施例1的示意圖；圖2為本發明實施例2的外形圖；圖3為本發明實施例2的內部結構示意圖。圖中各標號列示如下:1-清水出口，2-清水入口，3-尾礦進口，4-尾礦出口，5-清水泵，6_碴漿泵，7_清水控制閥，8-回水控制閥，9-助降機構，10-檢查孔，11-控制器及面板，12-檢修門，13-濃縮池，14-低濃度尾礦池，15-尾礦緩沖池，16-低濃度尾礦控制閥。
具體實施例方式為了更好的解釋本發明，下面通過具體實施方式
對本發明進行進一步的解釋。實施例1本實施例的結構如圖1所示，包括清水泵5、碴漿泵6和濃縮池13，濃縮池13上方連通低濃度尾礦池14，所述清水泵5的排出端連通通向生產區的清水出口 1，抽吸端分別通過清水控制閥7連接清水入口 2和通過回水控制閥8連接濃縮池13上部；所述碴漿泵6的排出端連通通向尾礦庫的尾礦出口 4，抽吸端連通濃縮池13底部；所述濃縮池上方包括連通生產區的尾礦進口 3，所述低濃度尾礦池14與濃縮池13之間通過低濃度尾礦控制閥16控制。本實施例先使尾礦進入濃縮池13進行濃縮處理，制得高濃度尾礦，同時向低濃度尾礦池14分流出低濃度尾礦。實時測量低濃度尾礦池14的回水濃度，當回水濃度超過1%時，關閉回水控制閥8，打開清水控制閥7和低濃度尾礦控制閥16，此時碴漿泵同時排高、低濃度尾礦，清水泵則只抽吸清水送入生產區；當回水濃度下降至低于0.5%時，打開回水控制閥8和清水控制閥7，關閉低濃度尾礦控制閥16，清水泵同時抽吸清水和低濃度尾礦或為了更高的節能效果只抽吸低濃度尾礦，碴漿泵只排高濃度尾礦，直至回水濃度超過1%時再次關閉回水控制閥8并打開清水控制閥7和低濃度尾礦控制閥16，循環上述步驟。在回水濃度高于1%時的清泥程序即為系統改造前現有選礦廠的運行程序，但現在僅需要間隙性地運行，工作時間短，從而大量節省了電能和清水用量。為達到更好的節能效果，本機組宜采用自控裝置，自動調節清水控制閥7和回水控制閥8的開度，并自動啟動清泥程序。自控裝置為選配，如果不設置自控裝置，該機組在使用時需初調試運行工作。實施例2本實施例以某小型選鐵廠排尾礦為例:尾礦流量120m3/h，濃度15%，密度IlOOkg/m3，尾礦庫與廠區的高差為45m，沿程損失為15m。沙漿泵的效率為40%。配套磨機的功率為240kffo本實施例的外形如圖2所示，內部結構如圖3所示，包括互相隔離的清水泵區、碴漿泵區和濃縮池區，所述濃縮池區內包括濃縮池13，并在上方通過擋板與清水泵區形成低濃度尾礦池14，通過擋板與碴漿泵區形成尾礦緩沖池15，所述尾礦緩沖池15的上方為尾礦進口 3 ;所述碴漿泵區包括碴漿泵6，所述碴漿泵6的排出端連通通向尾礦庫的尾礦出口 4，抽吸端連通濃縮池13底部；所述清水泵區包括清水泵5，其排出端連通通向生產區的清水出口 1，抽吸端分別通過清水控制閥7連接清水入口 2和通過回水控制閥8連接低濃度尾礦池14。所述濃縮池13上部包括人字形助降機構9。此外在機組上方設置檢查孔10，在機組外側設置檢修門12。本實施例還包括自控裝置調節清水控制閥和回水控制閥的開啟，在機組外表面設置控制器及面板11。本實施例先使尾礦從尾礦進口 3進入尾礦緩沖池15緩沖，以減少進料對濃縮池13中主體液體的擾動。然后溢出進入濃縮池13進行濃縮處理，制得高濃度尾礦，同時上部液面漫過擋板向低濃度尾礦池14分流出低濃度尾礦。實時測量低濃度尾礦池14的回水濃度，當回水濃度超過1%時，關閉回水控制閥8，打開清水控制閥7，此時碴漿泵同時排高、低濃度尾礦，清水泵則只抽吸清水送入生產區；當回水濃度下降至低于0.5%時，打開回水控制閥8和清水控制閥7，關閉低濃度尾礦控制閥16，清水泵同時抽吸清水和低濃度尾礦，直至回水濃度超過1%時再次關閉回水控制閥8并打開清水控制閥7，循環上述步驟。如不采用本發明，則沙漿泵的功率為:
Γ ΑΓ 9.8 X 120 X 1100x60.
N =-= 53.9kW
3600x40%如采用本發明， 將高濃度尾礦的濃度控制在50%，則需要通過沙漿泵排至尾礦庫的總質量9.9kg/s。此時沙漿泵的所需的功率為:
權利要求
1.一種適用于選礦廠的節電省水型成套給排水機組，其特征在于包括清水泵、碴漿泵和濃縮池，所述清水泵的排出端連通通向生產區的清水出口，抽吸端分別通過清水控制閥連通清水入口和通過回水控制閥連通由濃縮池上部液體形成的低濃度尾礦；所述碴漿泵的排出端連通通向尾礦庫的尾礦出口，抽吸端連通濃縮池底部；所述濃縮池上方包括連通生產區的尾礦進口。
2.根據權利要求1所述的一種適用于選礦廠的節電省水型成套給排水機組，其特征在于所述濃縮池上部包括人字形助降機構。
3.根據權利要求1所述的一種適用于選礦廠的節電省水型成套給排水機組，其特征在于所述濃縮池上部還包括低濃度尾礦池，清水泵抽吸端與濃縮池上部的連接口位于低濃度尾礦池內。
4.根據權利要求3所述的一種適用于選礦廠的節電省水型成套給排水機組，其特征在于所述低濃度尾礦池與濃縮池之間通過低濃度尾礦控制閥控制。
5.根據權利要求1所述的一種適用于選礦廠的節電省水型成套給排水機組，其特征在于所述濃縮池包括由隔板形成的尾礦緩沖池，所述隔板上端高于濃縮池液面，所述尾礦進口通向所述尾礦緩沖池。
6.根據權利要求1所述的一種適用于選礦廠的節電省水型成套給排水機組，其特征在于在機組上方設置檢查孔。
7.根據權利要求1所述的一種適用于選礦廠的節電省水型成套給排水機組，其特征在于在機組外側設置檢修門。
8.根據權利要求1所述的一種適用于選礦廠的節電省水型成套給排水機組，其特征在于包括自控裝置調節清水控制閥和回水控制閥的開啟。
9.一種選礦廠尾礦處理方法，其特征在于采用權利要求1-8任一所述一種適用于選礦廠的節電省水型成套給排水機組，實時測量濃縮池上層低濃度尾礦在回水控制閥的回水濃度，當回水濃度超過1%時，關閉回水控制閥，打開清水控制閥，此時碴漿泵同時排高、低濃度尾礦，清水泵則只抽吸清水；當回水濃度下降至低于0.5%時，只打開回水控制閥或同時打開回水控制閥和清水控制閥，清水泵抽吸低濃度尾礦或同時抽吸清水和低濃度尾礦，直至回水濃度超過1%時再次關閉回水控制閥，循環上述步驟。
全文摘要
一種適用于選礦廠的節電省水型成套給排水機組，包括清水泵、碴漿泵和濃縮池，所述清水泵的排出端連通通向生產區的清水出口，抽吸端分別連接清水入口和濃縮池上部；所述碴漿泵的排出端連通通向尾礦庫的尾礦出口，抽吸端連通濃縮池底部；所述濃縮池上方包括連通生產區的尾礦進口。本發明機組是先將尾礦進行濃縮處理制得高濃度尾礦，同時分流出低濃度尾礦。高濃度尾礦通過碴漿泵直接排至尾礦庫；控制合適濃度的低濃度尾礦與清水混合或交替送至工藝生產過程使用。這樣，可實現即大量節省碴漿泵的電能，又大量節省清水用量的目的。
文檔編號B03B9/06GK103143435SQ20131005330
公開日2013年6月12日 申請日期2013年2月19日 優先權日2013年2月19日
發明者蔡宏武 申請人:蔡宏武