一种充填材料精准计量的充填系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种充填材料精准计量的充填系统，包括充填材料的给料、计量系统、充填料浆制备系统，充填材料的给料经过计量系统进行精准计量后，将充填材料输送至充填料浆制备系统中制备料浆，所述充填料浆制备系统包括立式柔性搅拌机，立式柔性搅拌机上设有链式柔性搅拌叶片。采用充填材料精准计量方法对各充填材料进行精准计量，从而实现对各充填材料的精准给料，计量后的充填材料进行充分搅拌制成充填料浆，有效的控制各充填材料配比波动的稳定性及其波动的范围和降低了充填料浆浓度及其流动的波动范围，便于实现对高浓度胶结充填料浆的制备和提高充填料浆制备质量稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种充填材料精准计量的充填系统
本专利技术涉及矿山充填
，特别是一种充填材料精准计量的充填系统。
技术介绍
近年来，我国经济发展迅速，对各类矿产的需求量也不断增加。有研究数据显示，金属矿山尾矿已成为我国目前产出量最大、综合利用率最低的大宗固体废弃物之一，累积堆存100亿t以上，年产出量达到12亿t，占全世界尾矿产出量的50%以上，尾矿综合利用率只有13.3%。尾矿大多直排尾矿库中，尾矿含有汞、砷及其他重金属离子，浮选物、PH值超标，污染环境严重。因尾矿造成的直接污染面积已达百万亩，每年经济损失在300亿元左右，其中每年要花费10-15亿元用于堆存尾矿，15-25亿元用于维护尾矿库。尾矿库更是潜伏的危险源，2005-2017年，全国尾矿库共发生环境污染和安全事故超过80起，死亡和失踪400人。2016年12月25日第十二届全国人民代表大会常务委员会第二十五次会议通过《中华人民共和国环境保护税法》，税务部门2018年1月1日起正式开始征收环境保护税，这进一步增加了企业的排废成本。采用充填采矿法及时充填采空区，为尾砂等工业固废提供了最为有效的大宗资源化综合利用途径，从而大幅度降低尾砂堆放占地，减少其对矿区及周边环境的污染和破坏。同时可避免矿区地表塌陷，矿区周边环境能得到切实有效的保护。充填采矿法还能最大限度回收矿产资源，降低采场贫化，较其他采矿方法能显著提高矿山年经济效益和整体经济效益。特别是采用高浓度、高质量胶结充填时，其矿床开采整体安全性、对矿区及周边环境的影响破坏程度、矿产资源回收利用率及矿床开采全过程的技术经济指标等，均具有明显的优势。在采用高浓度、高质量胶结充填时，为确保充填料浆在管道中的稳定、顺利输送，对充填系统提出了较高要求，如充填系统应满足充填材料配比精度高、浓度和流量波动小的要求。传统充填系统常常出现因配比、浓度及流量等的波动，无法实现稳定的高浓度胶结充填料浆的制备，限制了充填料浆浓度的提高，降低了企业经济效益。
技术实现思路
本专利技术的目的是，克服现有技术的上述不足，而提供一种便于充填材料精准给料、提高充填料浆浓度和流动稳定性的充填材料精准计量的充填系统。本专利技术的技术方案是：一种充填材料精准计量方法，包括对不同充填材料的进行准确的静态计量，通过控制系统控制计量设备上的给料机和称重传感器分别进行给料和称重，所述称重传感器计量达到设定值，控制系统自动控制给料机停止给料，待计量设备上的充填材料输送完后，给料机再次对计量设备进行给料达到设定值，控制系统控制若干台计量设备。进一步，所述计量设备包括称量斗和称重传感器，称重传感器用于称取称量斗内充填材料的重量。一种采用上述的充填材料的精准计量方法的充填系统，包括充填材料的给料、计量系统、充填料浆制备系统，充填材料的给料经过计量系统进行精准计量后，将充填材料输送至充填料浆制备系统中制备料浆，所述充填料浆制备系统包括立式柔性搅拌机，立式柔性搅拌机上设有链式柔性搅拌叶片。进一步，所述立式柔性搅拌机，还包括搅拌罐和搅拌轴，搅拌罐内设有搅拌轴，搅拌轴上设有链式柔性搅拌叶片和刚性搅拌叶片，链式柔性搅拌叶片位于刚性搅拌叶片的上方；所述立式柔性搅拌机底部设有第一卸料阀，第一卸料阀连接充填料浆输送系统。进一步，所述计量系统包括静态计量设备，静态计量设备包括尾砂给料计量设备、水泥给料静态计量设备和水给料静态计量设备。进一步，所述尾砂给料计量设备包括尾砂给料机和第一称重传感器，称重传感器设于尾砂给料机的柱腿上，尾砂给料机上设有给料机料斗，下端设有用于输送尾砂的平皮带，平皮带与立式柔性搅拌机之间设有输送尾砂的斜皮带，第一称重传感器的计量范围为1.5-2t；所述尾砂给料计量设备上设有声光报警器。进一步，所述水泥给料静态计量设备包括水泥称量斗和第二称重传感器，水泥称量斗设于框架上，第二称重传感器设于框架的支撑腿上，用于称取水泥称量斗内水泥的重量，水泥称量斗底部设有第二卸料阀，水泥称量斗上方设有水泥螺旋输送机，第二称重传感器的计量范围为100-200kg；水泥称量斗为金属材料或者其他硬质材料制成，可以为钢斗、合金斗或不锈钢斗；水给料静态计量设备包括水称量斗和第三称重传感器，第三称称重传感器设于水称量斗的支撑腿上，第三称重传感器的计量范围为800-1200kg，水称量斗下端设有第三卸料阀；水称量斗金属材料或者轻质耐用材料制成，可以为塑料斗、不锈钢斗、合金斗或钢斗。进一步，所述充填材料的给料包括水泥给料装置、水给料装置和尾砂给料装置。进一步，所述水泥给料装置包括高位水泥仓和螺旋输送机，螺旋输送机设于高位水泥仓的下端，将水泥输送至水泥称量斗内；水给料装置包括高位水池和供水管，高位水池下端设有供水管，供水管上设有电磁阀或气动阀门，供水管将水输送至水称量斗内；水称量斗下端设有输送管，输送管上设有管道泵，将水通过管道泵加压泵入搅拌机内。进一步，充填料浆输送系统主要包括输送装置、充填钻孔和井下管道，充填料浆进入输送装置中后，再通过充填钻孔、井下管道系统，泵送或自流至待充填区域。本专利技术具有如下特点：1、采用充填材料精准计量方法对各充填材料进行精准计量，从而实现对各充填材料的精准给料，计量后的充填材料进行充分搅拌制成充填料浆，有效的控制各充填材料配比波动的稳定性及其波动的范围，同时有效的降低了充填料浆浓度及其流动的波动范围，使波动范围稳定并在可控的范围之内，便于实现对高浓度胶结充填料浆的制备，便于提高充填料浆制备质量稳定性，同时便于生产效率和经济效益的提高。2、本专利技术充填系统能够实现对充填料浆的自动智能化生产，使各充填材料按照设定的给料计量和配比进入搅拌机中制备充填料浆，有效的防止了充填料浆次品的发生率，便于降低生产成本和人力的投入，有效的提高了经济效益。3、立式柔性搅拌机上链式柔性搅拌叶片的设置，便于将充填材料或者充填材料混合后形成的块状进行充分的打散，便于搅拌效率的提高，同时结合刚性搅拌叶片将尾砂滤饼进一步打散、料浆搅拌均匀，使料浆在搅拌罐内上下往复运动、同时能顺时钟或者逆时针往复运动，利于链式柔性搅拌叶片更大范围的接触料浆，进一步改善搅拌效果。以下结合附图和具体实施方式对本专利技术的详细结构作进一步描述。附图说明图1—为本专利技术充填系统结构示意图；图2—为图1中立式柔性搅拌机结构示意图；图3—为图1中尾砂给料机结构示意图；图4—为图1中水泥给料装置结构示意图；图5—为图1中水给料装置结构示意图；1—高位水池，2—电磁阀，3—水泥称量斗，4—水称量斗，5—斜皮带，6—尾砂给料机，7—装载机，8—尾砂，9—平皮带，10—井下管道，11—拖泵，12—泵斗，13—链式柔性搅拌叶片，14—立式柔性搅拌机，15—螺旋输送机，16—水泥仓，17—皮带轮，18—进料口，19—搅拌轴，20—刚性搅拌叶片，21—第一卸料阀，22—轴套，23—驱动装置，24—搅动刷，25—转动轴，26—驱动电机，27—第一称重传感器，28—声光报警器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种充填材料精准计量的充填系统，包括充填材料的给料、计量系统、充填料浆制备系统，充填材料的给料经过计量系统进行精准计量后，将充填材料输送至充填料浆制备系统中制备料浆，其特征在于：所述充填料浆制备系统包括立式柔性搅拌机，立式柔性搅拌机上设有链式柔性搅拌叶片。/n

【技术特征摘要】
1.一种充填材料精准计量的充填系统，包括充填材料的给料、计量系统、充填料浆制备系统，充填材料的给料经过计量系统进行精准计量后，将充填材料输送至充填料浆制备系统中制备料浆，其特征在于：所述充填料浆制备系统包括立式柔性搅拌机，立式柔性搅拌机上设有链式柔性搅拌叶片。


2.根据权利要求1所述的充填材料精准计量的充填系统，其特征在于：所述立式柔性搅拌机，还包括搅拌罐和搅拌轴，搅拌罐内设有搅拌轴，搅拌轴上设有链式柔性搅拌叶片和刚性搅拌叶片，链式柔性搅拌叶片位于刚性搅拌叶片的上方；所述立式柔性搅拌机底部设有第一卸料阀，第一卸料阀连接充填料浆输送系统。


3.根据权利要求1所述的充填材料精准计量的充填系统，其特征在于：所述计量系统包括静态计量设备，静态计量设备包括尾砂给料计量设备、水泥给料静态计量设备和水给料静态计量设备。


4.根据权利要求3所述的充填材料精准计量的充填系统，其特征在于：所述尾砂给料计量设备包括尾砂给料机和第一称重传感器，第一称重传感器设于尾砂给料机的柱腿上，尾砂给料机上设有给料机料斗，下端设有用于输送尾砂的平皮带，平皮带与立式柔性搅拌机之间设有输送尾砂的斜皮带；所述尾砂给料计量设备上设有声光报警器。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑伯坤，尹旭岩，黄腾龙，李永辉，
申请(专利权)人：长沙矿山研究院有限责任公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43