第26卷第3期中 国 钼 业Vol. 26No. 3
CHINA MOL Y BDENUM INDUSTR Y 2002年6月J une 2002
关于尾矿库回水塔取水方式分析
纪 斌
(金堆城钼业公司 陕西 华县 714102)
摘 要 通过多次参加解决尾矿库回水井塔漏砂问题的工作实践体会, 详细分析了回水井塔及取水
方式在设计施工中存在的缺陷, 并提出了4种补救措施。其中前两项措施已被现场采用。一年多的实践证明是非常有效的。对确保回水质量与选矿正常生产起到了关键性作用。关键词 回水井塔 缺陷 漏砂 水质 措施
中图分类号:TD926. 5 文献标识码:A 文章编号:1006-2602(2002) -03
ANALYSIS OF WATERING WATER T (Corporation ,Huaxian ,Shaanxi ,714102)
Abstract On the of return water tower and watering method in design and construction were analyzed and measures were raised. The practice showed that these measures were very effectively. They ensured quality of the return water and safety in production.
K ey w ords Return water tower ,Defects ,Sand leakage ,Water quality ,Measures
1 概 况
金堆城钼业公司百花岭选矿厂投产于1983年
10月, 原设计生产能力为15000t/d , 目前实际已达到20000t/d 矿石, 其每天生产用水量约60000m 。由于该厂地处山区, 水的自然资源极为有限, 所以其生产尾矿送至尾矿库后, 经过澄清水(称作回
3
2 问题的出现
随着时间的推移, 尾矿坝不断增高, 尾矿泥沙也不断向坝内方向(即回水塔方向) 推进。1998年11月10日, 回水突然变浑, 水质变差, 严重危及正常的选矿生产。该厂立即组织有关部门工程技术人员和生产管理人员, 前往回水井塔处现场勘察, 分析查找回水变浑的原因。并先后采取如下措施:堆临时土坝(包括在水下) 拦截泥沙; 给井塔水下部分穿土工布围裙; 向井塔水下周围抛碎石、沙袋等。1999年元月, 还专门请来潜水员, 在水下(1. 4～4. 2m ) 重新对原取水孔进行封堵。尽管每采取一项措施, 都可使回水在短期内变清, 但仍不能从根本上解决问题。回水几次反复变浑, 扰乱了正常的生产秩序。最后不得不将1#自流回水井塔提前报废。又恢复浮船泵向2#塔内注水(浮船泵开两台, 总功率为310kW , 每天耗电约6000kW , 电费约2000余元) 。
水) 返回, 供选矿生产重复利用, 这也是维持选矿正常生产的先决条件之一。目前, 该厂的回水利用率已达80%左右。
1992年, 钼业公司投资数百万元, 修建回水隧
洞1530m 。并在尾矿库内修建回水塔4座, 意在利用自然高差, 使回水自流, 以替代用泵扬送, 达到降低取水成本乃至选矿总成本的目的。1993年11月, 该自流回水工程竣工并投入生产使用。实践证明, 自流回水工程的立项决策是十分正确的, 其工程设计和施工都是十分成功的。不仅保证了百花岭选矿厂的生产用水, 而且为降低生产总成本做出了巨大贡献。
收稿日期:2002-03-18作者简介:纪 斌, 男,1953年生,1978年毕业于西安建筑科技大学
选矿专业, 现任金堆城钼业公司百花岭选矿厂副总工, 高级工程师。
直到2#回水井塔受水自流为止。从事故的抢修到恢复浮船泵取水给企业造成了30万元以上的经济损失。笔者虽然不是水工方面的技术人员, 但基本上参与了处理此事故的全过程。欲通过对本事件的回顾, 认真分析其内在原因, 并提出个人的分析与见
第26卷第3期 纪 斌:关于尾矿库回水塔取水方式分析・23・
解, 以便与大家共同商讨。
3 原因分析
通过几次进入回水隧洞内部观察和对回水井塔的检查分析初步认定, 导致漏沙和回水发浑的主要原因如下:
(1) 回水井塔原预埋回水孔和其堵门均为钢结构焊件, 其外(内) 圆尺寸误差大(±5mm ) , 堵门根本不存在互换性, 配合门隙最大可达±15mm 。所以根本封闭不严(见图1、图2) 。若都采用机加工件, 则不会出现封闭不严的问题
。
制性差, 仅靠堵门下翻和水的静压力自推封堵。由
于没有有效的操作定位机构, 很容易堵偏。造成间隙更大, 大量漏水漏泥沙。
(3) 由于原施工条件差, 在混凝土浇灌井塔和隧洞井座时, 没有充分捣实, 个别部位存在有蜂窝状孔洞, 导致漏水漏沙
。
图2 (, , 若井塔内
, 外部水静力对堵门的
。若井内水面发生扰动(用锥形阀调节水量大小时, 容易产生) , 容易造成将封门向外推开, 甚至推掉。
4 措施及建议
为了确保回水质量, 便于今后的生产管理, 曾数次召开专门会议研究, 采取有效补救措施, 具体简述如下:
(1) 在每个取水孔的内侧(井塔内的一头) 延长焊接
(2) 在采取上述措施的基础上, 事先在水面上部选择3～4个取水孔, 并用400mm 左右的钢丝橡胶与其分别联接, 把橡胶管的另一端固定在井塔旁边的浮船上, 并将管口置水面以下, 这时就可将其它取水孔在受水以前用盲板堵死。等到水位上升到一定高度就可使用橡胶管取水。在早期连接的橡胶管报废以前, 就另行连接新的取水橡胶管, 依次反复, 该方法目前已被采用。其最大特点是:取水橡胶管口是随浮船的上升而上升, 始终可保证回水质量。当连接钢丝橡胶管的取水孔封堵时, 只需将浮船一端的管口提出水面, 即可安全放心封堵。这样对封堵
图1 1号回水塔示意图
注:1取水孔进口
2每层4个孔各成90°夹角, 层高700mm ; 3调水锥形阀置于塔座上部
(2) 因取水孔封堵都在水面以下作业。调整控
・24・中 国 钼 业 2002年6月
条件大为改善。但此种方法, 对于混凝土缺陷造成
的漏沙现象仍无法解决。采用钢丝橡胶管取水还应注意以下几个问题:
・橡胶管的质量一定要好。应具有很好的抗拉、抗压强度。
・要时常观察并掌握橡胶管的受力情况。该管不可过短, 必要时可考虑延长。特别当水位上升一定高度时, 严防该管因受力过大而断裂。一旦发生变形断裂, 将会造成严重后果。
・在选择钢丝橡胶管的数量和尺寸时, 要考虑其回水通过量远大于选矿用水的最大量, 尽可能使回水井塔内水位高一些。这样可相应降低管内的负压值, 增加管的抗压能力。
(3) 取水孔堵门的改进塔取水及封堵方式的现状件恶劣(需下水作业) 采用机加工件, (形状为平面盲板) 之间的平面接触, 并贴有止水橡胶海绵。新加工法兰盘与原取水孔外侧采用螺柱连接(焊接容易导致工件变形) 。并设法使两者接触面密封, 确保不漏水。然后用合页形式将新加工堵门与法兰结合。新堵门外侧下部有一拉环, 内侧中心部也有一拉环。当取水孔需封堵时, 只需将堵门翻下, 由于新加工法兰与堵门为平面接触, 且有止水橡胶海绵, 水的静压力会使其自行封密。也可先做一个实验证明, 然后从井
塔内部借用堵门内则中心拉环将其固定。堵门外侧下部拉环连接绳索可使堵门临时封堵与开启。在此需特别指出的是加工制作组合一系列工序的质量必须要保证, 否则将会前功尽弃。
(4) 加工总长为21. 5m (略长于回水井塔高度) 。
, 当水位达到一定高度, 铸管口受水, 开始自动回水。回水量的调节依靠调节两管之间的距离来实现(去掉原设计锥形调节装置) 。当水位继续上升, 达到一定高度时, 可将用于调节水量的那一节管放下, 座在下部管支口上, 并自行密封。此时, 两根滑道的作用就起到准确对位的作用。然后再启用上一节管调节水量, 依次类推。当井塔报废时, 可将锥形体沿管内徐徐放下, 堵住
二硅化钨和二硅化钼的机械合金化合成方法
E. I. Ivanov 等研究出W -Si 和Mo -Si 合金的机械合金化(MA ) 加工方法。加工使用一个装有N 球的W 容器和一个装有Mo 球的硬态钢容器以保持其纯度。研究人员在MA 加工处理后期发现形成了纳米W -Si (W 晶粒度约10nm ) 混合结构。但未发现有任何能够证明形成亚稳态W -Si 固溶相的W 晶格参数变化。通过对亚稳态W -Si 进行退火处理而生成WSi 2金属互化物或进而进行MA 处理而生成其平均晶粒度为10nm 的WSi 2互化物。MoSi 2金属互化物亦是通过对亚稳态Mo -Si (1648K 温度下MA 加工处理后获得, 其晶粒度约37μm )
Si 和Mo -Si 合金的高温发热峰值陡降, 移向较低
温度并随研磨时间的增长而消失, 在WSi 2中却出现一种新的低温发热峰值。研究人员用K issinger 方法测得MA 试样的表面激活能为57. 8±0. 2K ) /mol 。这就明显低于W +Si 混合料的激活能。Mo -Si 合金中并未发现这种低温发热峰值。研究人
员用同样方法测得MoSi 2MA 试样的激活能为122. 4±0. 2kJ /mol , 相比之下,Mo +Si 混合料的激活能Q =129. 7±0. 3kJ /mol 。机械合金化硅化钨和硅化
进行退火处理或经进一步的MA 处理后而生成的。
研究人员用不同的扫描测热方法(DSC ) 亦表明, 随着研磨时间的延长而其峰线形状则明显改变。W -
钼都分别在1573K 温度、100MPa 下经热等静压制3h 和在1473K 温度,200MPa 下热等静压制4h 后而固形的。通过溅射实验, 结果表明, 上述两种硅化物指标的粒子发射率亦随预定显微结构的改善
(钟培全) 而减低。
第26卷第3期中 国 钼 业Vol. 26No. 3
CHINA MOL Y BDENUM INDUSTR Y 2002年6月J une 2002
关于尾矿库回水塔取水方式分析
纪 斌
(金堆城钼业公司 陕西 华县 714102)
摘 要 通过多次参加解决尾矿库回水井塔漏砂问题的工作实践体会, 详细分析了回水井塔及取水
方式在设计施工中存在的缺陷, 并提出了4种补救措施。其中前两项措施已被现场采用。一年多的实践证明是非常有效的。对确保回水质量与选矿正常生产起到了关键性作用。关键词 回水井塔 缺陷 漏砂 水质 措施
中图分类号:TD926. 5 文献标识码:A 文章编号:1006-2602(2002) -03
ANALYSIS OF WATERING WATER T (Corporation ,Huaxian ,Shaanxi ,714102)
Abstract On the of return water tower and watering method in design and construction were analyzed and measures were raised. The practice showed that these measures were very effectively. They ensured quality of the return water and safety in production.
K ey w ords Return water tower ,Defects ,Sand leakage ,Water quality ,Measures
1 概 况
金堆城钼业公司百花岭选矿厂投产于1983年
10月, 原设计生产能力为15000t/d , 目前实际已达到20000t/d 矿石, 其每天生产用水量约60000m 。由于该厂地处山区, 水的自然资源极为有限, 所以其生产尾矿送至尾矿库后, 经过澄清水(称作回
3
2 问题的出现
随着时间的推移, 尾矿坝不断增高, 尾矿泥沙也不断向坝内方向(即回水塔方向) 推进。1998年11月10日, 回水突然变浑, 水质变差, 严重危及正常的选矿生产。该厂立即组织有关部门工程技术人员和生产管理人员, 前往回水井塔处现场勘察, 分析查找回水变浑的原因。并先后采取如下措施:堆临时土坝(包括在水下) 拦截泥沙; 给井塔水下部分穿土工布围裙; 向井塔水下周围抛碎石、沙袋等。1999年元月, 还专门请来潜水员, 在水下(1. 4～4. 2m ) 重新对原取水孔进行封堵。尽管每采取一项措施, 都可使回水在短期内变清, 但仍不能从根本上解决问题。回水几次反复变浑, 扰乱了正常的生产秩序。最后不得不将1#自流回水井塔提前报废。又恢复浮船泵向2#塔内注水(浮船泵开两台, 总功率为310kW , 每天耗电约6000kW , 电费约2000余元) 。
水) 返回, 供选矿生产重复利用, 这也是维持选矿正常生产的先决条件之一。目前, 该厂的回水利用率已达80%左右。
1992年, 钼业公司投资数百万元, 修建回水隧
洞1530m 。并在尾矿库内修建回水塔4座, 意在利用自然高差, 使回水自流, 以替代用泵扬送, 达到降低取水成本乃至选矿总成本的目的。1993年11月, 该自流回水工程竣工并投入生产使用。实践证明, 自流回水工程的立项决策是十分正确的, 其工程设计和施工都是十分成功的。不仅保证了百花岭选矿厂的生产用水, 而且为降低生产总成本做出了巨大贡献。
收稿日期:2002-03-18作者简介:纪 斌, 男,1953年生,1978年毕业于西安建筑科技大学
选矿专业, 现任金堆城钼业公司百花岭选矿厂副总工, 高级工程师。
直到2#回水井塔受水自流为止。从事故的抢修到恢复浮船泵取水给企业造成了30万元以上的经济损失。笔者虽然不是水工方面的技术人员, 但基本上参与了处理此事故的全过程。欲通过对本事件的回顾, 认真分析其内在原因, 并提出个人的分析与见
第26卷第3期 纪 斌:关于尾矿库回水塔取水方式分析・23・
解, 以便与大家共同商讨。
3 原因分析
通过几次进入回水隧洞内部观察和对回水井塔的检查分析初步认定, 导致漏沙和回水发浑的主要原因如下:
(1) 回水井塔原预埋回水孔和其堵门均为钢结构焊件, 其外(内) 圆尺寸误差大(±5mm ) , 堵门根本不存在互换性, 配合门隙最大可达±15mm 。所以根本封闭不严(见图1、图2) 。若都采用机加工件, 则不会出现封闭不严的问题
。
制性差, 仅靠堵门下翻和水的静压力自推封堵。由
于没有有效的操作定位机构, 很容易堵偏。造成间隙更大, 大量漏水漏泥沙。
(3) 由于原施工条件差, 在混凝土浇灌井塔和隧洞井座时, 没有充分捣实, 个别部位存在有蜂窝状孔洞, 导致漏水漏沙
。
图2 (, , 若井塔内
, 外部水静力对堵门的
。若井内水面发生扰动(用锥形阀调节水量大小时, 容易产生) , 容易造成将封门向外推开, 甚至推掉。
4 措施及建议
为了确保回水质量, 便于今后的生产管理, 曾数次召开专门会议研究, 采取有效补救措施, 具体简述如下:
(1) 在每个取水孔的内侧(井塔内的一头) 延长焊接
(2) 在采取上述措施的基础上, 事先在水面上部选择3～4个取水孔, 并用400mm 左右的钢丝橡胶与其分别联接, 把橡胶管的另一端固定在井塔旁边的浮船上, 并将管口置水面以下, 这时就可将其它取水孔在受水以前用盲板堵死。等到水位上升到一定高度就可使用橡胶管取水。在早期连接的橡胶管报废以前, 就另行连接新的取水橡胶管, 依次反复, 该方法目前已被采用。其最大特点是:取水橡胶管口是随浮船的上升而上升, 始终可保证回水质量。当连接钢丝橡胶管的取水孔封堵时, 只需将浮船一端的管口提出水面, 即可安全放心封堵。这样对封堵
图1 1号回水塔示意图
注:1取水孔进口
2每层4个孔各成90°夹角, 层高700mm ; 3调水锥形阀置于塔座上部
(2) 因取水孔封堵都在水面以下作业。调整控
・24・中 国 钼 业 2002年6月
条件大为改善。但此种方法, 对于混凝土缺陷造成
的漏沙现象仍无法解决。采用钢丝橡胶管取水还应注意以下几个问题:
・橡胶管的质量一定要好。应具有很好的抗拉、抗压强度。
・要时常观察并掌握橡胶管的受力情况。该管不可过短, 必要时可考虑延长。特别当水位上升一定高度时, 严防该管因受力过大而断裂。一旦发生变形断裂, 将会造成严重后果。
・在选择钢丝橡胶管的数量和尺寸时, 要考虑其回水通过量远大于选矿用水的最大量, 尽可能使回水井塔内水位高一些。这样可相应降低管内的负压值, 增加管的抗压能力。
(3) 取水孔堵门的改进塔取水及封堵方式的现状件恶劣(需下水作业) 采用机加工件, (形状为平面盲板) 之间的平面接触, 并贴有止水橡胶海绵。新加工法兰盘与原取水孔外侧采用螺柱连接(焊接容易导致工件变形) 。并设法使两者接触面密封, 确保不漏水。然后用合页形式将新加工堵门与法兰结合。新堵门外侧下部有一拉环, 内侧中心部也有一拉环。当取水孔需封堵时, 只需将堵门翻下, 由于新加工法兰与堵门为平面接触, 且有止水橡胶海绵, 水的静压力会使其自行封密。也可先做一个实验证明, 然后从井
塔内部借用堵门内则中心拉环将其固定。堵门外侧下部拉环连接绳索可使堵门临时封堵与开启。在此需特别指出的是加工制作组合一系列工序的质量必须要保证, 否则将会前功尽弃。
(4) 加工总长为21. 5m (略长于回水井塔高度) 。
, 当水位达到一定高度, 铸管口受水, 开始自动回水。回水量的调节依靠调节两管之间的距离来实现(去掉原设计锥形调节装置) 。当水位继续上升, 达到一定高度时, 可将用于调节水量的那一节管放下, 座在下部管支口上, 并自行密封。此时, 两根滑道的作用就起到准确对位的作用。然后再启用上一节管调节水量, 依次类推。当井塔报废时, 可将锥形体沿管内徐徐放下, 堵住
二硅化钨和二硅化钼的机械合金化合成方法
E. I. Ivanov 等研究出W -Si 和Mo -Si 合金的机械合金化(MA ) 加工方法。加工使用一个装有N 球的W 容器和一个装有Mo 球的硬态钢容器以保持其纯度。研究人员在MA 加工处理后期发现形成了纳米W -Si (W 晶粒度约10nm ) 混合结构。但未发现有任何能够证明形成亚稳态W -Si 固溶相的W 晶格参数变化。通过对亚稳态W -Si 进行退火处理而生成WSi 2金属互化物或进而进行MA 处理而生成其平均晶粒度为10nm 的WSi 2互化物。MoSi 2金属互化物亦是通过对亚稳态Mo -Si (1648K 温度下MA 加工处理后获得, 其晶粒度约37μm )
Si 和Mo -Si 合金的高温发热峰值陡降, 移向较低
温度并随研磨时间的增长而消失, 在WSi 2中却出现一种新的低温发热峰值。研究人员用K issinger 方法测得MA 试样的表面激活能为57. 8±0. 2K ) /mol 。这就明显低于W +Si 混合料的激活能。Mo -Si 合金中并未发现这种低温发热峰值。研究人
员用同样方法测得MoSi 2MA 试样的激活能为122. 4±0. 2kJ /mol , 相比之下,Mo +Si 混合料的激活能Q =129. 7±0. 3kJ /mol 。机械合金化硅化钨和硅化
进行退火处理或经进一步的MA 处理后而生成的。
研究人员用不同的扫描测热方法(DSC ) 亦表明, 随着研磨时间的延长而其峰线形状则明显改变。W -
钼都分别在1573K 温度、100MPa 下经热等静压制3h 和在1473K 温度,200MPa 下热等静压制4h 后而固形的。通过溅射实验, 结果表明, 上述两种硅化物指标的粒子发射率亦随预定显微结构的改善
(钟培全) 而减低。