一、 概況:
根據(jù)礦井井田開采技術(shù)條件及銅川煤礦設(shè)計院提交的設(shè)計資料,我礦設(shè)計的黃泥灌漿系統(tǒng)在礦井安全生產(chǎn)中占有極其重要的地位。該系統(tǒng)是否完善可靠,直接關(guān)系到礦井的安全生產(chǎn)乃至礦井存亡。本礦煤層自燃發(fā)火期為3~6個月,歷史上曾有礦井自燃著火的關(guān)井的記載。因此,建立、完善使用黃泥灌漿系統(tǒng),對本礦的防滅火工作十分重要。
井下已建有黃泥灌漿站,由于以前礦井生產(chǎn)規(guī)模小,原有的黃泥灌漿泵站已不能滿足技改后安全生產(chǎn)及防滅火的要求,因此,依據(jù)設(shè)計需建立新的黃泥灌漿系統(tǒng)。
工作系統(tǒng):
黃泥灌漿站設(shè)在礦區(qū)主斜井上部的平臺上,就地取土方便, 土源充足。水源為井下排水經(jīng)過處理后作為黃泥灌漿水源,可以滿足要求。
根據(jù)采土場和灌漿站的空間關(guān)系和地形條件設(shè)計采用機(jī)械取土,水槍沖刷加機(jī)械攪拌制漿的采土制漿工藝,根據(jù)灌漿站與灌漿地點的相對高差和輸漿距離,灌漿站產(chǎn)生的泥漿經(jīng)地面輸漿管路送至主斜井口,然后經(jīng)斜井輸漿管到主斜井底三叉口,再經(jīng)機(jī)軌運輸大巷、西翼軌道下山3405回順、3407回順到3405、3407回采工作面及3401工作面采空區(qū),老系統(tǒng)經(jīng)電機(jī)車運輸巷到各火點。
三、
灌漿參數(shù)與用土量、用水量、日灌漿量:
設(shè)計確定礦井的黃泥灌漿參數(shù)為:灌漿系數(shù):采空區(qū)體積的10%;
泥水比:1:5-6 根據(jù)上述參數(shù)計算灌漿站的日用土量和日用水量:
日用土量:灌漿站的日用土量按下式計算:Q土=KMLHC 式中:Q土——日灌漿需土量m3/d K——灌漿系數(shù)0.10 M——煤層采高,炮采按2.2m L——工作面日推進(jìn)度,按1.5m H——灌漿區(qū)的傾斜長度60×2=120m C——工作面回收率90%
氫氧化鋰溶液中十水硫酸鈉結(jié)晶的特點,我們設(shè)計了連續(xù)冷凍結(jié)晶器的十水硫酸鈉結(jié)晶方案,具體連續(xù)結(jié)晶器工藝流程如下:
濃縮后的高溫凈化液通過進(jìn)料泵輸送至預(yù)冷器,經(jīng)循環(huán)水及母液兩級預(yù)冷器預(yù)冷,然后進(jìn)入結(jié)晶器物料循環(huán)管道,結(jié)晶器內(nèi)料液被軸流泵強(qiáng)制循環(huán)至外冷卻器由-10℃冷水循環(huán)冷卻,此時產(chǎn)生的過飽和度在罐體內(nèi)與晶體接觸,晶體隨之逐漸長大,溶液過飽和度逐漸消失。出料泵取出的晶漿經(jīng)稠厚器進(jìn)一步消除飽和度后進(jìn)入離心機(jī)固液分離,固體進(jìn)入下工序,為保證出料母液中硫酸鈉的含量盡量低,母液進(jìn)入沉降器進(jìn)行恒溫沉降,從而進(jìn)一步去除母液中所含細(xì)小晶體,沉降后的母液由母液泵輸送至母液預(yù)冷器作為原料液的冷源,升溫后的母液進(jìn)入后續(xù)生產(chǎn)系統(tǒng)。
采用連續(xù)結(jié)晶器的優(yōu)點在于:
1、連續(xù)進(jìn)料、連續(xù)出料,自動化程度高,勞動強(qiáng)度低。
2、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,粒度均勻,溶液內(nèi)細(xì)晶少。
3、動力消耗低,冷量利用率高。
4、占地面積小,土建投資少。
上述生產(chǎn)工藝已經(jīng)于近日一次試車成功,設(shè)備運行穩(wěn)定可靠、脫硝母液質(zhì)量穩(wěn)定,對方給出了非常高的評價,一致認(rèn)為“本設(shè)計堪稱天衣無縫”。作為本項目的工藝設(shè)計方與設(shè)備制造方,我們也感到非常的自豪。