全尾砂膠結(jié)充填自流輸送管路改造及優(yōu)化.pdf

1、傳統(tǒng)的尾砂膠結(jié)充填技術(shù)在礦山的應(yīng)用,促進(jìn)了充填采礦技術(shù)的發(fā)展。但隨著這項(xiàng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,也暴露出一系列的突出問題:充填體強(qiáng)度低、養(yǎng)護(hù)周期長、尾砂利用率低、管道輸送容易堵管和破管等。本文基于工程流體力學(xué)、兩相流體動(dòng)力學(xué)、計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)、管道自流輸送等相關(guān)理論,結(jié)合湖南省黃沙坪鉛鋅礦業(yè)股份有限公司(簡稱“黃沙坪礦”)原有立式砂倉充填系統(tǒng)的實(shí)際情況,運(yùn)用ANSYS軟件中的FLOTRAN CFD分析模塊,建立了二維實(shí)體模型對(duì)其進(jìn)行管路優(yōu)化與改造

2、,并系統(tǒng)地研究了管路自流輸送特性,主要研究內(nèi)容和成果如下:
　　 (1)充填料漿管道管流特性分析。通過對(duì)不同流變模型和固液兩相流的管流特性分析比較,揭示管道自流輸送的特性；引用相關(guān)的理論和經(jīng)驗(yàn)公式,為自流輸送系統(tǒng)有關(guān)參數(shù)的確定奠定基礎(chǔ)。
　　 (2)管道磨損、破壞機(jī)理分析。對(duì)管道磨損機(jī)理和自流輸送破管機(jī)理進(jìn)行深入分析,得出了管道磨損的主要影響因素,以及自流輸送不滿管流的產(chǎn)生因?yàn)楹土蠞{相變過程的破壞作用方式。
　　

3、 (3)充填系統(tǒng)現(xiàn)狀分析。簡要闡述了黃沙坪礦充填系統(tǒng)的歷史沿革,對(duì)充填系統(tǒng)現(xiàn)狀進(jìn)行深入分析,包括地表充填站布置情況和井下充填管路鋪設(shè)情況兩個(gè)方面。并研究了充填材料的基本性質(zhì),充填材料的配比實(shí)驗(yàn)和力學(xué)實(shí)驗(yàn)。
　　 (4)管路存在的問題及改造方案。在認(rèn)真分析黃沙坪礦充填管路系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,找出了管路系統(tǒng)存在的問題,提出了地表充填站的改造方案；研究充填管線的優(yōu)化布置模式,提出井下管路的改造方案。
　　 (5)自流輸送管道系統(tǒng)的A