一种尾矿沉积试验成套装置制造方法及图纸

技术编号:33159245 阅读:16 留言:0更新日期:2022-04-22 14:16
本实用新型专利技术提供了一种尾矿沉积试验成套装置,包括搅拌装置、泵送排放装置、沉积模型槽和尾流回流循环装置,且搅拌装置、泵送排放装置、沉积模型槽通过试验管线依次连接,所述沉积模型槽和尾流回流循环装置通过试验管线分别与搅拌装置连接,所述沉积模型槽采用大尺寸的模型槽,解决了目前研究者针对尾矿沉积所采用的模型槽尺寸都较小,在这种小规模模型槽中,若按照相似比将放矿流量和颗粒粒径缩小,则难以满足冲淤相似条件;若不考虑相似比,按照原型试验的流量和颗粒粒径进行试验,侧壁的干扰效应很大,造成模型试验的边界条件不明确的技术问题。的技术问题。的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种尾矿沉积试验成套装置


[0001]本技术涉及工程实验
,具体涉及一种尾矿沉积试验成套装置。

技术介绍

[0002]流槽试验在水力学、泥沙动力学以及地质沉积构造学等研究中被广泛应用,开展了针对泥沙运动规律、游荡型河流演变、冲积扇生长规律以及大型水利工程的泥沙淤积生态环境问题等方面的试验研究。对于流槽试验的适用性,学者们从不同角度进行了分析。Southard等(Southard,Boguchwal et al.2010)认为松散沉积物受水流冲刷运移的过程可以利用Reynolds

Froude流槽模型成功地模拟。部分学者认为在大规模原型试验无法进行的情况下,可以单纯根据流槽试验观察到的现象来研究其内在原理,不建立流槽试验与原型之间定量化的关系(K
ü
pper 1991)。近年来,随着流槽试验的规模扩大以及量测技术的发展,在大尺度模型槽内采用高精度、数字化的全域实时监测系统,可以实现对泥沙运动和沉积学的定量化研究;
[0003]流槽试验在尾矿沉积的研究中得到了广泛应用,常采用流槽沉积与土力学试验相结合的方式进行。Ferreira针对巴西Porto Primavera坝采用的试验流槽长11m,配备匀速喂料系统,沉积结束后取水平向和竖直向的非扰动样测含水率、密度、渗透性并研究沉积物力学性质的各向异性(Ferreira,1980)。Blight为研究南非尾矿库干滩坡面形态所采用的流槽宽0.5m,长2.0m(Blight,1985)。Boldt指出无法通过0.6m宽、12m长的流槽试验建立尾矿沉积条件与干滩特征的定量化关系,因为流槽的边界会限制浆体的流动从而影响试验结果(Boldt,1988)。K
ü
pper在加拿大Alberta大学开发了沉积试验流槽,该流槽采用匀速配料系统,长6.1m,宽0.6m,入口处矿浆均匀排放并保持矿浆流速方向与侧壁平行,以满足槽内浆体一维流动特征(K
ü
pper,1991)。Cavalcante研发了HDST一维水力沉积设备,并结合试验数据与数值模型结果对干滩坡度进行预测分析(Cavalcante,2013)。Pirouz等采用10.0
×
1.0
×
0.5m的流槽研究了膏体尾矿的沉积特征,试验结果表明1m宽的水槽为膏体尾矿的流动提供了足够的侧向自由度(Pirouz,Kavianpour et al.2005)。尹光志(Yin,2011;尹光志,2010)在用混凝土搭建的3.0
×
7.0
×
1.0m的池子内,对实际尾矿库的堆坝过程进行了模拟,同时分析了不同放矿条件下堆积体内颗粒以及浸润线的分布特征;
[0004]目前研究者针对尾矿沉积所采用的模型槽尺寸都较小,在这种小规模模型槽中,若按照相似比将放矿流量和颗粒粒径缩小,则难以满足冲淤相似条件;若不考虑相似比,按照原型试验的流量和颗粒粒径进行试验,侧壁的干扰效应很大,造成模型试验的边界条件不明确。

技术实现思路

[0005]本技术提供一种尾矿沉积试验成套装置,用以解决
技术介绍
中提出的目前研究者针对尾矿沉积所采用的模型槽尺寸都较小,在这种小规模模型槽中,若按照相似比将放矿流量和颗粒粒径缩小,则难以满足冲淤相似条件;若不考虑相似比,按照原型试验的流
量和颗粒粒径进行试验,侧壁的干扰效应很大,造成模型试验的边界条件不明确的技术问题。
[0006]为解决上述技术问题,本技术公开了一种尾矿沉积试验成套装置,包括搅拌装置、泵送排放装置、沉积模型槽和尾流回流循环装置,且搅拌装置、泵送排放装置、沉积模型槽通过试验管线依次连接,所述沉积模型槽和尾流回流循环装置通过试验管线分别与搅拌装置连接,所述沉积模型槽采用大尺寸的模型槽。
[0007]优选的,所述搅拌装置包括搅拌筒和储料池,所述搅拌筒的出料口和储料池的进料口之间连通有输料管一,所述输料管上设有流量阀一,所述搅拌筒和储料池内部均设有搅拌器,且搅拌筒中设有浓度计。
[0008]优选的,所述试验管线包括输料管一、输料管二和进料管,所述输料管二和进料管连通,且二者的连通处连通有放矿管,所述输料管二与所述储料池的出料口连通,所述进料管与所述储料池的进料口连通。
[0009]优选的,所述泵送排放装置包括在输料管二上沿矿桨流动方向依次设置的两个蠕动喂料泵、流量阀二和流量计,所述进料管上设有流量阀三。
[0010]优选的,所述沉积模型槽左侧的矿浆入口端上部与所述放矿管连接,且靠近矿浆入口端的一侧连接有排水过滤板,所述沉积模型槽的矿浆入口端底部前后两侧对称设有排水阀门,且排水阀门与沉积模型槽连通,所述沉积模型槽的右侧排水出口端设有尾流挡板。
[0011]优选的,所述沉积模型槽的底端为钢板一,所述钢板一的上端前后两侧设有人行道木板,所述钢板一的上端中部设有所述沉积模型槽,所述钢板一的下端设有若干槽钢支架,槽钢主梁和槽钢横梁,且若干槽钢支架沿钢板一两两对称设置在所述钢板一的下端前后两侧,且若干槽钢支架沿钢板一的左右水平方向间隔均布设置,所述槽钢支架呈上下竖直方向设置,所述若干槽钢主梁沿钢板一的前后水平方向间隔均布设置,同侧的所述若干槽钢支架通过所述槽钢主梁连接,所述槽钢主梁呈左右水平方向设置,所述若干槽钢横梁沿钢板一的左右水平方向间隔均布设置,前后方向的所述若干槽钢横梁通过所述槽钢横梁连接,所述槽钢横梁呈前后水平方向设置。
[0012]优选的,所述沉积模型槽的前后两端对称设有若干槽钢,且若干槽钢沿沉积模型槽的左右水平方向间隔均布设置,所述槽钢与加强板固定连接,所述加强板与所述钢板一固定连接,所述沉积模型槽的前端为钢板二,所述沉积模型槽的后端为有机玻璃板。
[0013]优选的,所述试验管线还包括放矿管、回流循环管道一和回流循环管道二,所述尾流回流循环装置包括尾流收集槽,所述尾流收集槽与所述沉积模型槽的右侧排水出口端对应设置,用于接收沉积模型槽排出的尾流,所述尾流收集槽和回流循环管道一的入料端连通,所述回流循环管道一的出料端与所述搅拌筒的进料口连通,所述回流循环管道一上沿尾流流动方向依次设有尾流泵一和流量阀四,所述回流循环管道二的入料端与所述排水阀门连通,所述回流循环管道二的出料端与所述搅拌筒的进料口连通,所述回流循环管道二上沿尾流流动方向依次设有尾流泵二和流量阀五。
[0014]优选的,所述搅拌器包括电机,所述电机设置在所述搅拌筒的上端,且电机固定连接有电机轴,所述电机轴贯穿所述搅拌筒的上端进入搅拌筒内部,所述电机轴的上下两侧对称设有搅拌扇,所述电机轴的中部固定连接有固定块,所述固定块的左右两端对称设有支铰座,所述固定块的的上端左右两侧对称设有弹簧,所述弹簧与滑动块固定连接,且滑动
块与电机轴滑动连接,所述支铰座与支铰块转动连接,所述支铰块与刮刀转动连接,且支铰块远离支铰座的一侧设有导向槽,所述导向槽与导向块滑动连接,所述导向块与所述滑动块转动连接。
[0015]下面通过附图和实施例,本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种尾矿沉积试验成套装置,其特征在于,包括搅拌装置(1)、泵送排放装置(2)、沉积模型槽(3)和尾流回流循环装置(4),且搅拌装置(1)、泵送排放装置(2)、沉积模型槽(3)通过试验管线依次连接,所述沉积模型槽(3)和尾流回流循环装置(4)通过试验管线分别与搅拌装置(1)连接,所述沉积模型槽(3)采用大尺寸的模型槽。2.根据权利要求1所述的一种尾矿沉积试验成套装置,其特征在于:所述搅拌装置(1)包括搅拌筒(101)和储料池(104),所述搅拌筒(101)的出料口和储料池(104)的进料口之间连通有输料管一(103),所述输料管一(103)上设有流量阀一(102),所述搅拌筒(101)和储料池(104)内部均设有搅拌器(105),且搅拌筒(101)中设有浓度计。3.根据权利要求2所述的一种尾矿沉积试验成套装置,其特征在于:所述试验管线包括输料管一(103)、输料管二(201)和进料管(205),所述输料管二(201)和进料管(205)连通,且二者的连通处连通有放矿管(207),所述输料管二(201)与所述储料池(104)的出料口连通,所述进料管(205)与所述储料池(104)的进料口连通。4.根据权利要求3所述的一种尾矿沉积试验成套装置,其特征在于:所述泵送排放装置(2)包括在输料管二(201)上沿矿桨流动方向依次设置的两个蠕动喂料泵(202)、流量阀二(203)和流量计(204),所述进料管(205)上设有流量阀三(206)。5.根据权利要求3所述的一种尾矿沉积试验成套装置,其特征在于:所述沉积模型槽(3)左侧的矿浆入口端(311)上部与所述放矿管(207)连接,且靠近矿浆入口端(311)的一侧连接有排水过滤板(307),所述沉积模型槽(3)的矿浆入口端(311)底部前后两侧对称设有排水阀门(312),且排水阀门(312)与沉积模型槽(3)连通,所述沉积模型槽(3)的右侧排水出口端(313)设有尾流挡板(314)。6.根据权利要求5所述的一种尾矿沉积试验成套装置,其特征在于:所述沉积模型槽(3)的底端为钢板一(301),所述钢板一(301)的上端前后两侧设有人行道木板(310),所述钢板一(301)的上端中部设有所述沉积模型槽(3),所述钢板一(301)的下端设有若干槽钢支架(302),槽钢主梁(303)和槽钢横梁(304),且若干槽钢支架(302)沿钢板一(301)两两对称设置在所述钢板一(301)的下端前后两侧,且若干槽钢支架(302)沿钢板一(301)的左右水平方向间隔均布设置,所述槽钢支架(302)呈上下竖直方向设置,所述若干槽钢主梁(303)沿钢板一(301)的前后水平方向间隔均布设置,同侧的所述若干槽钢支架(302)通过...

【专利技术属性】
技术研发人员:李全明师海李振涛段志杰张红王翔南于玉贞吕禾
申请(专利权)人:中国安全生产科学研究院
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1