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[摘 要]就尾矿输送系统而言，如何更好的完成矿浆输送工作是人们非常关心的一个问题。总的说来，影响矿浆输送浓度的因素有很多，比较典型的主要有：在输送过程中使用的相关设备，矿区的实际地形条件等。此外，矿浆的输送浓度对于企业的成本投入具有重要影响，从而进一步影响企业的盈利情况。因此，研究矿浆输送问题，确定最佳的矿浆输送方案具有重要的现实意义。在输送矿浆时，一个比较关键的设备就是水隔膜泵。在本次研究中，笔者主要围绕水隔膜泵展开了相关探讨，主要关注的是如果将水隔膜泵作为输送矿浆的设备，那么应该如何确定最好的输送浓度，从而使得本次输送工作不但具有最好的经济效益，而且对环境的影响相对较小。
[关键词]尾矿；水力输送；水隔膜泵；砂泵
中图分类号：TD926.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）09-0060-01
所谓尾矿指的就是矿长排放出的一些物质，尾矿中含有的物质有很多，比较常见的有：第一，选矿药剂；第二，金属，这些金属一般都具有一定的利用价值。在处理上述物质时，比较典型的做法就是将其运输到尾矿库，从而对其进行更好的存储处理。在这一过程中，尾矿输送系统发挥着关键作用。就矿厂而言，尾矿输送系统是影响其经济收益的關键因素。一方面，尾矿输送系统可以影响矿厂的成本投入；另一方面，尾矿输送系统可以影响矿厂对设备配置情况。此外，尾矿的排放浓度对于尾矿坝的安全性也具有一定的影响，这主要体现在其排放浓度可以对尾砂的流动情况带来影响。因此，在实际的生产中，确定科学合理的尾矿输送技术，同时确定合适的尾矿输送浓度是十分有必要的。在尾矿的输送中，现阶段比较常用的设备就是水隔膜泵，顾名思义，驱动水隔膜泵的就是水，在水的驱动之下，隔膜可以发挥正常的作用。在本次研究中，笔者主要分析了水隔膜泵在尾矿输送系统中的实际应用情况。
1 砂泵配置方案对比研究
笔者在研究过程中选择了某一实际矿区作为研究对象，针对该矿区的尾矿，设计了几个不同的输送方案，并从中选出最为合适的方案。
1.1 尾矿物理性质
笔者选择的矿厂的具体情况如下：实际产量约为每天六千吨，而尾矿的产率约为98.29%。尾矿浆的具体情况如下：浓度约为29.22%，比例约为每立方米2.5吨。
1.2 输送泵配置方案确定
在确定输定泵配置方案时，首先必须明确矿区的实际情况。一般来讲，如果在输送过程中选择水隔膜泵，那么最好将浆体控制在1.6到10MPa。在水隔膜泵的作用之下，其输送效率可以达到75%早80%之间。和水隔离泵相比，水隔膜泵的优势主要体现在以下几个方面：第一，效率相对较高，大约可以高于15%左右；第二，在输送过程中不会出现混浆现象；第三，在输送过程中也不会出现耗水的现象。但是，和水隔离泵相比，水隔膜泵需要的成本投入也相对较高，大约是水隔离泵的1.3倍到1.5倍之间。和油隔离泵相比，水隔膜泵的优势主要体现在以下几个方面：第一，在工作过程中对环境的影响相对较小；第二，成本投入相对较少；第三，在运行过程中频率相对较小；第四，维修所需的投入相对较低。和隔离泵相比，水隔膜泵的优势主要体现在：第一，所需要的成本投入相对较少；第二，隔离泵更加适合于应用到高扬程的输送系统；第三，从维修的角度讲，水隔膜泵所需的投入要低得多
通过前面的分析，最终笔者选择的是水隔膜泵，以此为基础制定尾矿输送方案，具体方案主要有两个，分别是：
第一种方案：三级泵站串联接力输送，流量数值是每小时807立方米，电机的功率是560kW，电压数值是6千伏，一共需要两个泵，输送管径的大小DN350mm；
第二种方案：使用单级泵站进行一次性的输送。在输送过程中，水隔膜泵的流量数值是每小时400立方米，电机的功率是630kW，电压数值是10千伏，一共需要三个泵，输送管径的大小DN225mm。
对上述两种方案进行比较可以发现：第一，第二种方案所需的成本投入相对较多；第二，第一种方案所需的经营费用相对较低；第三，在输送系统运行过程中，如果第二种方案中仅仅有一台泵处于工作中状态，那么此时可以通过分期的形式来完成建设工作。因此，综合考虑上述因素，笔者认为第二种方案相对较好。
2 尾矿输送浓度确定
确定合适的尾矿输送浓度是非常关键的，在开展这项工作时，笔者根据该矿区的实际情况设计了三种方案，具体如下：
第一种方案：尾矿浓度在29.22%左右，不对其进行任何的处于，直接对其进行输送处理；第二种方案：通过一定的处理，将尾矿的浓度控制在45%左右，然后再对其进行输送处理；第三种方案：通过一定的处理，将尾矿的浓度控制在45%左右，然后将尾矿输送到坝顶，在此处对其进行进一步的处理，将浓度控制在30%左右，最后对其进行排放处理即可。
对上述三种方案进行比较可以发现：第一，就第一种方案而言，最开始需要的成本投入相对较少，但是在后续的运行过程中需要相对较多的经营费用；第二，就第二种方案而言，最开始需要的成本投入相对较多，而且尾砂不具备较好的流动性，增加了分离粗细尾砂的难度，进而为尾矿坝的安全性带来了负面影响；第三，就第三种方案而言，最开始需要的成本投入相对较多，而且该方案涉及的技术相对比较复杂，需要大量的人工成本投入。从现有情况来看，已经使用的一些相关技术也不是太完善。因此，从综合的角度考虑，笔者认为在确定尾矿输送浓度时应该选择第一种方案。
3 水隔膜泵选型
关于水隔膜泵的选型問题，好多学者都开展了相关研究，研究结果证明：就矿浆的沉降速度而言，其关键影响因素主要有两个：第一个是管径；第二个则是矿浆的流速。如果对管径进行控制，对其进行一定的减小处理，并对矿浆流速进行控制，使其在适当的范围内所有增加，那么此时矿浆的沉降速度就可以得到显著的减小。这样做的目的主要是：不断增强管道的抗冻性能，同时在一定程度上减缓管道磨损现象的出现。在本次研究中，笔者选择的管道外径是Φ245，管壁厚度是10毫米，将矿浆输送流速控制在每一秒2.508米。
4 结论
在本次研究中，笔者主要关注的是水隔膜泵在尾矿输送系统中的实际应用情况，希望可以为相关人员带来一定的启发。
参考文献
[1] 陈娟.水隔膜泵在尾矿输送系统中的应用研究[J].采矿技术，2016，（02）：73-75.
[2] 李健.智能型水隔离泵在大颗粒铁尾矿输送系统中的应用[J].现代矿业，2010，（09）：98-99.
[3] 张宏艺，陈国荣，刘丽.往复式隔膜泵在高浓度尾矿浆输送技术中的应用[J].矿业工程，2004，（01）：43-46.
作者简介
王林霞，女，1969年10月1日，本科，高级工程师。
[关键词]尾矿；水力输送；水隔膜泵；砂泵
中图分类号：TD926.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）09-0060-01
所谓尾矿指的就是矿长排放出的一些物质，尾矿中含有的物质有很多，比较常见的有：第一，选矿药剂；第二，金属，这些金属一般都具有一定的利用价值。在处理上述物质时，比较典型的做法就是将其运输到尾矿库，从而对其进行更好的存储处理。在这一过程中，尾矿输送系统发挥着关键作用。就矿厂而言，尾矿输送系统是影响其经济收益的關键因素。一方面，尾矿输送系统可以影响矿厂的成本投入；另一方面，尾矿输送系统可以影响矿厂对设备配置情况。此外，尾矿的排放浓度对于尾矿坝的安全性也具有一定的影响，这主要体现在其排放浓度可以对尾砂的流动情况带来影响。因此，在实际的生产中，确定科学合理的尾矿输送技术，同时确定合适的尾矿输送浓度是十分有必要的。在尾矿的输送中，现阶段比较常用的设备就是水隔膜泵，顾名思义，驱动水隔膜泵的就是水，在水的驱动之下，隔膜可以发挥正常的作用。在本次研究中，笔者主要分析了水隔膜泵在尾矿输送系统中的实际应用情况。
1 砂泵配置方案对比研究
笔者在研究过程中选择了某一实际矿区作为研究对象，针对该矿区的尾矿，设计了几个不同的输送方案，并从中选出最为合适的方案。
1.1 尾矿物理性质
笔者选择的矿厂的具体情况如下：实际产量约为每天六千吨，而尾矿的产率约为98.29%。尾矿浆的具体情况如下：浓度约为29.22%，比例约为每立方米2.5吨。
1.2 输送泵配置方案确定
在确定输定泵配置方案时，首先必须明确矿区的实际情况。一般来讲，如果在输送过程中选择水隔膜泵，那么最好将浆体控制在1.6到10MPa。在水隔膜泵的作用之下，其输送效率可以达到75%早80%之间。和水隔离泵相比，水隔膜泵的优势主要体现在以下几个方面：第一，效率相对较高，大约可以高于15%左右；第二，在输送过程中不会出现混浆现象；第三，在输送过程中也不会出现耗水的现象。但是，和水隔离泵相比，水隔膜泵需要的成本投入也相对较高，大约是水隔离泵的1.3倍到1.5倍之间。和油隔离泵相比，水隔膜泵的优势主要体现在以下几个方面：第一，在工作过程中对环境的影响相对较小；第二，成本投入相对较少；第三，在运行过程中频率相对较小；第四，维修所需的投入相对较低。和隔离泵相比，水隔膜泵的优势主要体现在：第一，所需要的成本投入相对较少；第二，隔离泵更加适合于应用到高扬程的输送系统；第三，从维修的角度讲，水隔膜泵所需的投入要低得多
通过前面的分析，最终笔者选择的是水隔膜泵，以此为基础制定尾矿输送方案，具体方案主要有两个，分别是：
第一种方案：三级泵站串联接力输送，流量数值是每小时807立方米，电机的功率是560kW，电压数值是6千伏，一共需要两个泵，输送管径的大小DN350mm；
第二种方案：使用单级泵站进行一次性的输送。在输送过程中，水隔膜泵的流量数值是每小时400立方米，电机的功率是630kW，电压数值是10千伏，一共需要三个泵，输送管径的大小DN225mm。
对上述两种方案进行比较可以发现：第一，第二种方案所需的成本投入相对较多；第二，第一种方案所需的经营费用相对较低；第三，在输送系统运行过程中，如果第二种方案中仅仅有一台泵处于工作中状态，那么此时可以通过分期的形式来完成建设工作。因此，综合考虑上述因素，笔者认为第二种方案相对较好。
2 尾矿输送浓度确定
确定合适的尾矿输送浓度是非常关键的，在开展这项工作时，笔者根据该矿区的实际情况设计了三种方案，具体如下：
第一种方案：尾矿浓度在29.22%左右，不对其进行任何的处于，直接对其进行输送处理；第二种方案：通过一定的处理，将尾矿的浓度控制在45%左右，然后再对其进行输送处理；第三种方案：通过一定的处理，将尾矿的浓度控制在45%左右，然后将尾矿输送到坝顶，在此处对其进行进一步的处理，将浓度控制在30%左右，最后对其进行排放处理即可。
对上述三种方案进行比较可以发现：第一，就第一种方案而言，最开始需要的成本投入相对较少，但是在后续的运行过程中需要相对较多的经营费用；第二，就第二种方案而言，最开始需要的成本投入相对较多，而且尾砂不具备较好的流动性，增加了分离粗细尾砂的难度，进而为尾矿坝的安全性带来了负面影响；第三，就第三种方案而言，最开始需要的成本投入相对较多，而且该方案涉及的技术相对比较复杂，需要大量的人工成本投入。从现有情况来看，已经使用的一些相关技术也不是太完善。因此，从综合的角度考虑，笔者认为在确定尾矿输送浓度时应该选择第一种方案。
3 水隔膜泵选型
关于水隔膜泵的选型問题，好多学者都开展了相关研究，研究结果证明：就矿浆的沉降速度而言，其关键影响因素主要有两个：第一个是管径；第二个则是矿浆的流速。如果对管径进行控制，对其进行一定的减小处理，并对矿浆流速进行控制，使其在适当的范围内所有增加，那么此时矿浆的沉降速度就可以得到显著的减小。这样做的目的主要是：不断增强管道的抗冻性能，同时在一定程度上减缓管道磨损现象的出现。在本次研究中，笔者选择的管道外径是Φ245，管壁厚度是10毫米，将矿浆输送流速控制在每一秒2.508米。
4 结论
在本次研究中，笔者主要关注的是水隔膜泵在尾矿输送系统中的实际应用情况，希望可以为相关人员带来一定的启发。
参考文献
[1] 陈娟.水隔膜泵在尾矿输送系统中的应用研究[J].采矿技术，2016，（02）：73-75.
[2] 李健.智能型水隔离泵在大颗粒铁尾矿输送系统中的应用[J].现代矿业，2010，（09）：98-99.
[3] 张宏艺，陈国荣，刘丽.往复式隔膜泵在高浓度尾矿浆输送技术中的应用[J].矿业工程，2004，（01）：43-46.
作者简介
王林霞，女，1969年10月1日，本科，高级工程师。