[實用新型]高效尾礦處理系統

有效

• 申請號: 201920151869.4
• 申請日: 2019-01-28
• 公開（公告）號: CN209901486U
• 公開（公告）日: 2020-01-07
• 發明（設計）人: 任虎奎
• 申請（專利權）人: 任虎奎
• 主分類號: B03B11/00
• 分類號: B03B11/00;B03B13/04
• 代理公司: 11350 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 宋秀珍

提供一種高效尾礦處理系統，柱塞礦漿泵的尾礦入口通過尾礦管道連接到尾礦儲存罐，其高壓清水入口通過清水管道連接到高壓清水泵，所述柱塞礦漿泵的出口通過混合尾礦輸出管道與混合尾礦罐連接，所述柱塞礦漿泵通過導線與柱塞泵變頻器連接，所述尾礦儲存罐內置液位檢測裝置，所述混合尾礦罐通過混合尾礦輸送管道將混合尾礦注入尾礦庫，所述混合尾礦罐裝設遠傳壓力表，所述高壓清水泵通過導線與清水泵變頻器連接，其出口裝設壓力變送器。本實用新型采用變頻技術與自動控制技術，系統通過“柱塞礦漿泵定液位正反饋PID控制”和“高壓清水泵恒壓差負反饋PID控制”，使整個尾礦處理系統達到無人值守的自動控制水平，并具有顯示直觀、控制可靠、響應快速、無人值守、操作簡單、節能高效等特點，非常適合金屬礦山尾礦處理的需求。

技術領域

本實用新型屬于金屬礦山選礦廠尾礦處理領域，具體涉及一種高效尾礦處理系統。

背景技術

選礦是金屬礦山生產的最關鍵環節。原礦進入選礦廠經過破碎、磨礦和選別作業之后，礦石中的有用礦物分選為一種或多種精礦產品。有色金屬選礦廠精礦產率一般只有10％-20％，尾礦產率一般為80％-90％。尾礦則以礦漿狀態排放至安全的專用尾礦庫。

而尾礦處理則是選礦過程非常重要的一環。早期的尾礦處理是采用大功率離心泵將尾礦漿通過管道排至數公里的尾礦庫。由于離心泵效率較低，泵壓、排量均受到限制，現在尾礦排放多采用柱塞泵排漿。柱塞泵的泵效非常高，同樣的揚程、流量，柱塞泵配置電機的功率只是離心泵配置電機功率的2/3-1/2。然而，由于尾礦中含有大量砂礫、礦渣等，導致柱塞泵的部件磨損嚴重、消耗量大，嚴重影響了尾礦處理和選礦生產，這是困擾柱塞泵在尾礦處理應用上的一個主要問題。

為解決柱塞礦漿泵缸體、缸套、密封等磨損嚴重的問題，給每一臺柱塞礦漿泵配置一臺高壓清水泵。高壓清水泵也是采用柱塞泵，向柱塞礦漿泵注入高壓水，并保持0.7-0.8MPa的恒壓差(即，清水壓力-柱塞礦漿泵出口壓力＝0.7-0.8MPa)，這樣可降低柱塞礦漿泵磨損和故障率60％以上；另一方面，柱塞泵變頻器根據尾礦儲存罐的液位控制調節柱塞礦漿泵的轉速和輸出泵壓；混合清水后的混合尾礦經混合尾礦罐緩沖后排注到尾礦庫，清水泵變頻器分別采集混合尾礦罐壓力(等于柱塞礦漿泵出口壓力)和水清泵的出口壓力，根據實時壓差動態調節清水泵轉速，從而維持0.7-0.8MPa的壓差。

基于變頻技術和自動控制技術的高效尾礦處理系統是一個配置完整、控制可靠、性能穩定、無人值守的尾礦處理系統，具有液位跟蹤控制、恒壓差控制、兩泵互鎖、自動運行、節能高效等優點。

目前，市場上也有大量使用“柱塞礦漿泵+清水泵”的尾礦處理系統，但并未對柱塞礦漿泵速度和壓差進行控制，柱塞礦漿泵的故障率仍然很高。因此，有必要針對上述問題提出改進。

實用新型內容

本實用新型解決的技術問題：提供一種高效尾礦處理系統，采用變頻技術與自動控制技術，根據尾礦存儲罐液位高低控制柱塞礦漿泵轉速和出口泵壓，再根據清水泵出口壓力與混合尾礦罐壓力(柱塞礦漿泵出口壓力)之差控制清水泵轉速，從而維持清水泵與柱塞礦漿泵的壓差，既保證了柱塞礦漿泵最佳的運行狀態，又使系統具有最佳的節能效果；控制裝置還設置了“清水泵先啟動、柱塞礦漿泵后啟動；柱塞礦漿泵先停機、清水泵后停機”的互鎖邏輯，使系統運行高效、安全、可靠。

本實用新型采用的技術方案：高效尾礦處理系統，具有柱塞礦漿泵，所述柱塞礦漿泵的尾礦入口通過尾礦管道連接到尾礦儲存罐，其高壓清水入口通過清水管道連接到高壓清水泵，所述柱塞礦漿泵的出口通過混合尾礦輸出管道與混合尾礦罐連接，所述柱塞礦漿泵通過導線與柱塞泵變頻器連接，所述尾礦儲存罐內置液位檢測裝置，所述混合尾礦罐通過混合尾礦輸送管道(8)將混合尾礦注入尾礦庫，所述混合尾礦罐裝設遠傳壓力表，所述高壓清水泵通過導線與清水泵變頻器連接，其出口裝設壓力變送器。

進一步地，所述液位檢測裝置所檢測到的尾礦儲存罐液位信號通過液位信號屏蔽電纜送至柱塞泵變頻器。