（矿业工程专业论文）板石矿业公司尾矿库中线筑坝的研究及工业应用.pdf

摘要 东北大学硕士学位论文 板石矿业公司尾矿库中线筑坝的研究及工业应用 摘要 通钢板石矿业公司吊水壶尾矿库，1 9 6 9 年1 0 月建成投产，尾矿库设计 最终标高6 0 0 m ，采用上游法筑坝工艺，2 0 0 2 年尾矿堆积标高已达6 0 0 m ，为 保持矿山生产的可持续发展，急需解决尾矿的储存问题。解决这一问题有二 个方案，一是新建尾矿库，二是在上游法筑坝基础上加高15 m ，实施中线法 筑坝，板石矿业公司根据当前生产经营实际情况，选择了中线法加高扩容的 设计方案。经论证认为：在原上游法筑坝基础上，采用中线法筑坝加高至标 高6 l5 m 的设计方案，技术上可行，经济上合理，而且安全可靠。2 0 0 2 年5 月开始实施中线法筑坝，到现在已有两年多时间，设备运行平稳，尾矿库坝 体安全稳定。新增库容1 4 8 5 万m 3 ，延长服务年限2 0 年以上，并且有继续加高增 容的可能，与新建尾矿库方案比较该方案投资少、占地少，具有明显的经济效益和 社会效益。 关键词尾矿库中线法筑坝 i v 东北大学硕十学位论文 a b s t r a c t a t i o no fc e n t e r - l i n e o f t a i l i n gd a m o f t , 5 0 m o a n y a b s t r a c t t h ed i a os h u i h ut a i l i n gp o n do ft h et o n g h u ai r o na n ds t e e lg r o u p b a n s h im i n i n g c o m p a n yw a sb u i l ta n dc a n l ei n t or u ni no c t o b e r ，1 9 6 9 i t sh e i g h tw a sd e s i g n e da s6 0 0 m e t r e sa n da d o p t e dt h eu p m e t h o da st h ec r a f t 。t h eh e i g h th a sr e a c h e d6 0 0m e t r e ss i n c e 2 0 0 2 i no r d e rt om a i n t a i nt h em a n a g e m e n to ft h eb a n s h im i n i n gc o m p a n ys t a b l ea n d c o n t i n u o u sd e v e l o p m e n t ，i ti si m p o r t a n tt od e a lw i t ht h et m l i n gp o n d t h e r ea r et w o m e t h o d st os o l v et h i sp r o b l e m o n ei sb yb u i l d i n gan e wt m l i n gp o n d ；t h eo t h e ri sb y i n c r e a s i n gt h eh e i g h to ft h et a i l i n gd a mt o6 1 5m e t r e s a c c o r d i n gt ot h ea c t u a ls i t u a t i o n w ec h o s et h es e c o n dm e t h o da n dd e v i s e dt h ep r o j e c tb yh e i g h t e n i n gt h eh e i g h ta n d e n h a n c i n gt h ec a p a c i t ym e a s u r e i th a sb e e nc e r t i f i e dt h a tt h i sm e t h o di sr e a s o n a b l eo n e c o n o m y , t e c h n i c a l l yp r a c t i c a la n dr e l i a b l eo ns e c u r i t y t h ec e n t e r - l i n em e t h o dh a sb e e n c o m ei n t oo p e r a t i o ns i n c em a yi n2 0 0 2 d u r i n gt h et w oy e a r s ，t h ee q u i p m e n tw a ss a f ea n d r e l i a b l e 1 1 1 ec a p a c i t ym e a s u r e m e n th a d b e e ne n h a n c e da b o u t1 4 8 5m i l l i o nc u b i cm e t r e s t l l i sc a ni n c r e a s et h el i f es p a no ft a i l i n gp o n df o ra tl e a s t2 0y e a r s p r o b a b l yi tc a nb e h e i g h t e n e df u l l e rt oi n c r e a s et h ep o n dc a p a c i t y b yt h i sm e t h o dt h ei n v e s t m e n ti sl o w e r a n ds m a l l e rl a n di sn e e d e d k e yw o r d st a i l i n gp o n d ，c e n t e r - l i n em e t h o d ，d a mb u i l d i n g v 东北大学硕士学位论文 独创性声明 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果 除加以标注和致谢的地方外，不包含其它人已经发表或撰写过的研究成果，也不包 括本人为获得其它学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何 贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。 学位论文作者签名：刍蜜 7 日期：2 0 0 5 年6 月 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定： 即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查 阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进 行检索、交流。 工、 学位论文作者签名：扣) 日期：2 0 0 5 年6 月 另外，如作者和导师不同意网上交流，请在下方签名；否则视为同意。 薹位拿文售者篙名- 娄叠蠡曩掌菩蟊： 1 1 t 东北大学硕士学位论立第一章绪论 第一章绪论 1 1中线筑坝加高扩容的可行性 1 1 1 吊水壶尾矿库现状 通钢板石矿业公司吊水壶尾矿库于1 9 6 9 年1 0 月建成投产，至今已使用3 5 年。 随着板石矿业公司生产的不断发展，尾矿库的设计最终堆积标高也从原设计最终堆 积标高5 9 0 m 增高到6 0 0 m ，总库容为1 8 7 0 万m 3 ，2 0 0 2 年尾矿堆积标高达6 0 0 m ， 上游法筑坝生产结束。 初期坝为滤水堆石坝，采用定向爆破筑坝。初期坝轴线地面最低标高5 2 7 m ，坝 项标高5 5 0 m ，坝顶宽2 m ，坝轴线长l o o m ，坝内外坡比均为1 ：1 5 坝最大高度2 3 m 。 尾矿库库区由两个支沟组成，即北沟和西沟，北沟宽且短，西沟窄且长。按当 时生产规模和库区条件，尾矿的排水系统布置在北沟，最初建设的排水系统无论是 塔高还是尾矿澄清水的距离，均无法满足尾矿堆积到标高6 0 0 m 的生产要求。因此 于1 9 8 9 年在北沟又重新建了一套排水系统，原建的排水系统封堵作废。新建的排水 系统为窗口式溢水塔，塔内径1 5 m ，塔高2 0 3 8 ，塔顶标高5 9 9 3 8 m ，塔连接排水隧 洞，隧洞断面1 6 1 ，8 m ，隧洞长度1 5 l m ，库内水经塔和隧洞流入库外汇入天然河道。 为使库区堆积标高满足达到6 0 0 m 的要求，于1 9 8 9 年先后在库区边界豁口处建 有14 和2 ”副坝口1 ，其结构特征见表1 1 。 表1 - 11 8 和2 4 副坝结构特征表 名称 坝体结构 坝顶标高最大坝高坝长坝顶宽度坝体上下游坡度 l 。副坝防渗心墙石坝 6 0 0 m1 3 m2 7 0 m3 m1 ：1 7 5 2 4 副坝防渗心墙堆石坝5 9 3 m 3 5 m 3 4 6 m 3 ml ：1 7 5 尾矿筑坝方法为上游法分散放矿充填，推土机堆筑子坝，尾矿坝积坝外坡设计 平均坡度1 ：5 ，实际生产堆积坡度平均1 ：3 0 。 1 1 2 尾矿坝体工程地质状况 沈阳勘察研究总院于2 0 0 0 年6 月对吊水壶尾矿坝体进行了岩土工程勘察，并 l 一第一章绪论 东北大学硕士学位论文 完成岩土工程勘察技术报告，勘察结论认为在原上游法筑坝坝体上再加高是可能的。 1 1 2 1 勘察期间尾矿库的基本状况及使用情况 该尾矿库位于板石矿业公司选矿厂西北3 k i n 处的板石沟，尾矿库三面环山，属 山谷型尾矿库。 尾矿堆积坝是推土机筑坝，尾矿堆积主坝长度约3 0 0 m ，勘察期间坝顶标高 5 9 6 5 m ，堆积堆外坡1 ：3 ，0 。尾矿浆排放采用坝酊分散放矿，排矿支管间距l o m ，尾 矿沉积滩面坡度平均为1 。尾矿库区地震基本烈度为6 度。尾矿库投入使用3 0 多 年来，使用情况尚好，初期坝体稳定，且无渗漏水现象。 1 1 2 2 尾矿堆积物的分类和分布情况 本次勘察对尾矿堆积物按设计规范的分类标准将尾矿分为尾中矿、尾细矿、尾 粉矿、尾粉土、尾粉质粘土。从尾矿库钻孔及探井所揭露的情况及颗粒分析结果来 看，该尾矿堆积物以尾细矿和尾粉矿为主，局部尾中矿、尾粘土、尾粉质粘土，呈 薄层状或透镜体出现。从钻孔和探井揭露的情况以及已有的地址资料可知，该尾矿 库的原始地层由粉质粘土含碎石，碎石及震旦系石灰岩等组成【3 1 。 1 1 2 3 各类尾矿砂f 土1 的物理力学性质统计结果 勘察过程中，对各类尾矿砂( 土) 的物理性质、力学性能进行了检测，结果见 表1 2 表1 - 4 所示。 表1 2 各类尾矿砂的物理性质、力学性能统计表 t a b l e l 2s t a t i s t i c a lt a b l to f p h y s i c a lp r o p e r t ya n dm e c h a n i c a lp r o p e r t yf o rt a i l i n gs a n d s 土的名称 指标、 尾中砂尾细砂尾粉砂尾粉土尾粉质粘土 水上 1 91 81 63 12 9 水下 1 51 21 54 91 5 固结快剪强度 水上 2 92 92 72 62 4 水下 3 33 32 9 2 8 3 1 水上 2 9 1 51 53 46 水卜- 1 6 1 0 9 8 7 快剪强度 水上3 32 9 2 7 2 5 3 4 水下3 62 22 93 02 8 水上4 5 9 x1 0 44 9 7 x 1 0 43 7 9 x 1 0 45 2 8 x1 0 41 0 0 x 1 0 。 渗透系数水r 2 o o x1 0 。41 7 7 x 1 0 41 3 7 x 1 0 44 2 0 x 1 0 40 9 5 x 1 0 4 k 水上 4 6 9 x 1 0 43 1 1 x 1 0 04 5 1 1 0 44 6 7 x1 0 41 0 0 1 0 4 水下3 8 0 x1 0 44 0 8 x1 0 41 5 0 x 1 0 43 9 0 x1 0 40 9 0 x 1 0 6 2 东北大学硕士学位论文第一章绪论 表卜3 静三轴试验结果 天然密度干密度空隙比 抗剪强度 士类名称 总应力有效应力 p ( g c m 3 )p d ( g c m ) c ( k p a )o( 。)c ( k p a )m ( 。) 尾细砂 1 1 8 2 1 ，6 0 0 8 64 8 3 6 ，53 7 。5 3 8 1 尾粉砂 1 8 21 6 00 8 25 03 5 83 5 3 8 3 尾粉土 1 8 21 6 00 8 46 03 1 35 53 0 8 表1 - 4 尾矿库的堆积物波速和动力参数 横波速度纵波速度动剪切模量动弹性模量动泊桑比 十类名称 v s ( m s ) v p ( m s ) g d ( k p a )e d ( 1 ( p a ) u d 尾细砂 1 7 34 0 75 7 1 0 44 6 1 0 4o 3 9 尾粉砂1 6 4 4 2 25 7 1 0 41 5 1 0 50 4 1 尾粉土 1 6 54 7 15 2 1 0 41 5 1 0 5o 4 3 尾粉质粘土 1 5 84 2 l4 5 1 0 41 5 1 0 50 4 5 1 1 2 4 水文地质条件 钻孔测量的水位结果表明，该尾矿库内浸润线的埋藏深度在1 2 o 2 9 5 m 之间， 相当于绝对标高5 6 4 3 5 8 0 4 m ，现在尾矿坝的浸润线埋藏深度较1 9 8 8 年勘察时升 高。 1 1 3 加高扩容的地形条件 吊水壶尾矿库周围的山体长度约占主库区周边长度的6 5 ，且有足够的加高高 度。在坝外亦有条件堆放尾矿沉砂的空间和场地，可见加高扩容的地形条件是具备 的。 勘察结果表明，坝体仍处于稳定的工作状态，在原上游法筑坝的坝体上继续加 高的基础是稳定的。 1 2 立题的目的与意义 尾矿库是矿山生产设施的重要组成部分，国内外凡采用选矿工艺开采的矿山大 都设计有尾矿库，尾矿排放后，发达国家随时对尾矿进行资源再利用处理，以充分 利用资源减少公害，减少环境污染，筑坝工艺多采用“下游法”和“中线法”，该筑坝 方法坝体稳定性好，有效库容利用率高。所以其尾矿库大多数能与矿山同步，而国 3 第一章绪论 东北火学硕+ 学位论文 内矿山随着矿石的逐步开采，矿石资源越来越少，品位越来越低，排出的尾矿越来 越多，迄今为止，全国铁尾矿堆存量己达7 5 亿吨以上，而尾矿的利用量仅占总尾 矿量的1 - 2 ，且筑坝工艺采用“上游法”，该筑坝方法坝体稳定性差，有效库容利用 率低，其库容一般都不能满足矿山开采全过程服务年限的需要，很多选矿厂都将需 要中途建设第二尾矿库，以维持矿山的持续生产，新建尾矿库则需再投资、再设计、 再征地、再建设，不仅大幅度地提高矿山生产成本，而且给国家的资源造成浪费和 环境污染问题 4 1 。 近年来，我国尾矿资源综合利用水平总的来说有了相当大的提高，但由于我国 起步晚，尾矿矿物工艺学研究工作薄弱，测试手段、设备技术落后，废物利用的技 术不很成熟，研究深度、广度不够，尚处于粗加工状态，所以尾矿综合利用程度满 足不了延长现有尾矿库使用年限的需要。 新建尾矿库投资之巨，征地之难，环境影响之大，建设周期之长，矿山无力解 决，尾矿现有综合利用水平，技术也满足不了延长现有尾矿库使用年限的需要。唯 一的出路是对现有老尾矿库进行技术改造，充分合理利用老尾矿库的空问和高度， 提高老尾矿库库容利用率，挖掘其潜力，国内老尾矿库大都采用“上游法”筑坝工艺， 其外坡空间及库容高度都有很大余地，这样现有在“上游法”筑坝的基础上采用“中线 法”筑坝工艺可以充分利用外坡空间和库容高度，提高尾矿库有效库容，延长尾矿库 使用年限，缓解矿山尾矿堆存的突出矛盾。 我们矿业公司吊水壶尾矿库建于六十年代，设计最终堆积标高6 0 0 m ，2 0 0 0 年 初堆积到5 9 7 m ，筑坝工艺采用“上游法”筑坝，再生产两年半坝体标高就达到了设 计的最终标高，这样我公司面临着是新建尾矿库还是对老尾矿库进行技术改造的抉 择，广大工程技术人员及专家经反复研究论证认为在“上游法”筑坝的基础上实施“中 线法”筑坝，技术上可行，经济上合理。 “中线法”筑坝的工作原理是，在选择固定的坝轴线上，采用垂直升高的筑坝方 法，将水力旋流器分级所得的沉砂和溢流向坝外和坝内分别堆存，以此构成粗细两 种尾矿堆积成的棱体组合坝型，由于溢流尾矿沉积体是以沉砂尾矿堆积体所支承， 而其沉砂尾矿的粒径粗，沉砂体无矿泥夹层，透水性强和力学强度高等特点，从而 提高了尾矿坝的稳定性，故适于筑高坝，库容增大。 在原上游筑坝的基础上，采用中线法筑坝加高至6 1 5 米的总体设计方案，经勘 察、设计、生产、科研院校以及市环保、安全、国土局等单位的专家和代表审查， 认为在技术上可行，安全可靠，新增库容1 4 5 8 万立方米( 矿业公司年产尾矿7 1 万 立方米) ，可延长服务年限2 0 年以上。 4 东北= 学碗士学位论文第二章中线注筑坝加高扩容的筑坝工艺 第二章中线法筑坝加高扩容的筑坝工艺 2 1 筑坝工艺及工作原理 中线法筑坝的工作原理是存选择固定的坝轴线上，采用垂直升高的筑坝方法， 将水儿旋流器分级所得的沉砂和溢流尾矿向坝外和坝内分别堆存。以此构成粗细两 种尾矿堆积棱体，所组成的组合坝型结构合理，分担的作用明确，并且充分发挥了 粗细尾矽各自材料的力学性能。 由于溢流尾矿沉积体是以沉砂尾矿堆积棱体所支承，而其沉砂尾矿粒径粗，沉 砂体尢矿泥夹层，具有透水性强、力学强度高及抗震性能好等特点，从而提高了尾 矿坝体的稳定性，故适于筑高坝和地震区尾矿高坝，其筑坝工艺流程见图2 1 。 图2 - 1 筑坝工艺流程简图 f i g 2 ip r o o ：s 5 f l o wb r i e f d i a g r a m o f d a m t e c h n o l o g y 1 水力旋流器 4 沉砂尾矿 7 原上游法筑坝体 l o 稳压井或稳压箱 2 2 尾矿分离粒度 2 溢流矿浆3 分散放矿 5 沉砂体 8 初期坝 1 1 溢水塔 6 溢流尾矿沉积体 9 沉砂堆石坝 1 2 ，尾帝澄清水池 水力旋流器分级的分离粒度是确定筑坝生产所采用的粒度界限值，是决定筑坝 生产的重要参数。为此，委托沈阳勘察研究总院对尾矿浓缩池底流尾矿进行了颗粒 组成分析，颗粒组成曲线图见图2 - 2 。 尾矿分级分离临界粒度的计算：水力旋流器分级效率是以分离临界粒度来进行 评价的，大于临界粒度的颗粒为沉砂，是巾线筑坝的原料，小于临界粒度的颗粒为 溢流尾矿，i 临界粒度是决定尾矿分离沉砂与溢流的界限粒度，其计算公式为： 溢流尾矿，i 临界粒度是决定尾矿分离沉砂与溢流的界限粒度，其计算公式为： 东北大学硕士学位论文 第二章中线法筑坝加高扩容的筑坝工艺 第二章中线法筑坝加高扩容的筑坝工艺 2 1 筑坝工艺及工作原理 中线法筑坝的工作原理是在选择固定的坝轴线上，采用垂直升高的筑坝方法， 将水力旋流器分级所得的沉砂和溢流尾矿向坝外和坝内分别堆存。以此构成粗细两 种尾矿堆积棱体，所组成的组合坝型结构合理，分担的作用明确，并且充分发挥了 粗细尾矿各自材料的力学性能。 由于溢流尾矿沉积体是以沉砂尾矿堆积棱体所支承，而其沉砂尾矿粒径粗，沉 砂体无矿泥央层，具有透水性强、力学强度高及抗震性能好等特点，从而提高了尾 矿坝体的稳定性，故适于筑高坝和地震区尾矿高坝，其筑坝工艺流程见图2 - 1 。 图2 - 1 筑坝工艺流程简图 f i g 2 1p r o c e s sf l o wb r i e f d i a g r a mo f d a mt e c h n o l o g y 1 水力旋流器2 溢流矿浆3 分散放矿 4 沉砂尾矿5 沉砂体6 溢流尾矿沉积体 7 原上游法筑坝体8 初期坝9 沉砂堆石坝 1 0 稳压井或稳压箱1 1 溢水塔1 2 尾矿澄清水池 2 2 尾矿分离粒度 水力旋流器分级的分离粒度是确定筑坝生产所采用的粒度界限值，是决定筑坝 生产的重要参数。为此，委托沈阳勘察研究总院对尾矿浓缩池底流尾矿进行了颗粒 组成分析，颗粒组成曲线图见图2 2 。 尾矿分级分离临界粒度的计算：水力旋流器分级效率是以分离临界粒度来进行 评价的，大于临界粒度的颗粒为沉砂，是中线筑坝的原料，小于临界粒度的颗粒为 溢流尾矿，临界粒度是决定尾矿分离沉砂与溢流的界限粒度，其计算公式为： 第二苹中线法筑坝加高扩宽的筑坝工艺 东北大学硕上学位论文 誊 v 赫 惫 匝 姐】 蝌 - h 曜 糕 摧 m 乡 ， ，一 ，r f 乙 ? | 一 、 f 、一 | 乜? ? f r， ， ， ，一， r一， 一， 一彳 - o 似矗器x 1 0 - * c m m ) 式中d ：溢流管直径( e r a ) d ：水力旋流器直径( o m ) t ：给矿浓度( ) d h ：沉砂嘴直径( c m ) p ：进1 ：3 压力( k g c m 2 ) ：尾矿密度( k g m 3 ) o ：水密度( k g m 3 ) 蚋似矗器x i o - 3 恤， 一o 。者焉器器1 0 气 = 0 0 5 ( m m ) 享 、一 妊 求 l 删 蝴 _ h 魁 冀 蛾 * 注：a 一培矿 嗍砂尾 c 一溢流尾矿 计算的分离粒度d 临= 0 0 5 r r m a ，这个粒度按粒级划分是属于尾粉土中的粗粒级及 砂粒级的粒度，也是筑坝所需要的设计粒度5 。查得该颗粒组成曲线图d o 0 5 r m n 占 5 5 ，d o 0 7 5 m m 占4 0 。 根据中线法筑坝生产所需尾矿沉砂量平均按3 5 计算，d o 0 5 m m 的尾矿筑坝 料源量是足够的。 6 东北大学硕士学位论文第二章中线法筑坝加高打容的筑坝工艺 2 3 水力旋流器的选择 2 3 1 尾矿浆量 板石矿业公司选矿厂每年排出尾矿干量1 0 4 万吨，排出的浓度见表2 1 。 表2 - 1尾矿浆量计算表 最低浓度最高浓度平均浓度 尾矿浆浓度( ) 2 0 7 33 1 9 62 5 0 7 q 。( m 5 ，n ) 6 6 1 8 03 9 2 4 95 2 9 1 0 q 。“m j n ) 5 4 1 4 7 3 2 1 1 3 4 3 2 9 q 十自f m n ) 6 0 1 6 43 5 6 8 14 8 0 8 7 2 3 2 水力旋流器规格选择 水力旋流器选择有两种方案，一种是选择国产的、一种是选择进口的。由于国 产旋流器分级效率低，满足不了中线筑坝对沉砂产率的要求，所以引进美国克莱布 斯公司最新研制的水力旋流器，其型号为d s l 5 l b g m a x 。该产品具有分级效率高、 处理能力大、耐磨等特点。 克莱布斯公司按设计提供技术资料反馈的水力旋流器分级的尾矿技术数据见表 2 2 、表2 - 3 1 6 l 。 旋流器结构：旋流器结构为钢制外壳，内衬为可更换的耐磨橡胶衬里，旋流器 沉砂嘴为可更换的陶瓷内衬，旋流器规格见表2 - 4 。 表2 - 2 水力旋流器分级尾矿技术数据表 t a b l e2 - 2t e c h n i c a ld a t as h e e to f c l a s s i f i e dt a i l i n gf o rh y d r o c y c l o n e 单位给矿溢流沉砂 同体量 t h a1 4 4 46 8 97 5 5 液体量 t h 4 3 1 73 9 9 43 2 4 矿浆量 t h a5 7 6 14 6 8 21 0 7 9 重量浓度2 5 1 1 4 7 7 0 0 矿浆容革 t m 3 1 1 9 81 1 0 71 8 5 6 固体体积浓度 1 0 22 6 4 4 ，3 矿浆量 m 3 ，1 14 8 14 2 35 8 第二章中线法筑坝加高扩宽的筑坝工艺 东北大学硕士学位论文 表2 - 3 水力旋流器分级尾矿技术数据表 t a b l e 2 3t e c h n i c a ld a t as h e e to f c l a s s i f i e dt a i l i n gf o rh y d r o c y c l o n e 给矿溢流沉砂 微米累计量含量 重量 累计量 含量 重量 累计量含量 重量 产率 ( ) ( ) ( t h ) ( )( ) ( t h ) ( )( ) ( t h ) ( ) 5 0 01l1 4o00 1 91 91 4 3 0 0545 8 0 o o9 67 75 8 2 5 08 3 4 3 o o o1 5 35 ，74 3 2 1 21 134 3ooo2 15 74 ，3 1 5 0 2 0 91 30 1 o 1o3 8 21 7 21 39 9 1 1 0 63 0 l o 1 4 4 0 9 0 80 55 6 61 8 41 3 99 6 ，3 7 54 01 01 4 44 83 92 77 2 21 5 61 1 88 i 3 5 35 21 21 7 31 61 1 27 78 51 2 7 9 65 5 5 5 05 534 31 9 1 3 ，1 2 1 8 7 92 92 25 1 2 3 86 271 0 12 8 69 56 68 2 6 4 ，73 53 4 9 1 08 62 43 4 79 3 3“7 3 0 89 7 75 13 91 1 2 59 371 0 18 6 61 3 ，39 29 8 91 2o 99 0l o o71 0 。l1 0 01 3 。49 。31 0 01 10 88 合计1 4 4 26 8 97 再15 2 3 表2 4 水力旋流器规格 t a b l e2 - 4 s p e c i f i c i t i o no f h y d r o c y c l o n e 旋流器直径给矿口面积溢流管直径沉砂嘴亩径给矿压力 英制尺寸1 5 英寸1 4 平方英寸5 - 3 7 英寸2 2 5 英寸 1 4 p s i 公制尺寸 3 8 1 m y f t3 6 7 5 m r n 21 3 6 5 r a m5 7 m m0 9 8 4 m p a 2 3 3 克莱布斯水力旋流器分级效果分析 该旋流器分级沉砂产率为5 2 3 ，沉砂浓度为7 0 ，满足设计要求的沉砂产率 大于3 5 ，沉砂浓度6 5 7 0 。沉砂尾矿中含d 0 1 m p a 。为满足旋流器供矿压力，在新泵站上安装了变频器，以使随时调节浆泵 出口压力以满足旋流器供矿压力要求。 2 4 中线法筑坝加高扩容计算及服务年限 库容计算是按1 ：2 0 0 0 尾矿库实测地形图，用求积仪求得，结果见表2 - 6 。 表2 - 6 库容计算表 标高( m )面积( m 2 )平均面积( m 2 )高差( m ) 体积( m 3 1 累积体积( m 3 ) 6 0 07 7 7 7 2 07 0 0 9 2 053 5 0 4 6 0 03 5 0 4 6 0 0 6 0 58 3 3 1 2 08 0 5 4 2 054 0 2 7 1 0 07 5 3 1 7 0 0 6 1 08 7 9 4 4 08 5 6 2 8 054 2 8 1 4 0 01 1 8 1 3 1 0 0 6 1 59 3 4 2 4 09 0 6 8 4 054 5 3 4 2 0 01 6 3 4 7 3 0 0 根据库容计算，确定不同堆积标高的有效库容及服务年限。 原矿处理量2 0 0 万吨年、废石量3 0 万吨、铁精矿7 2 万吨，年、尾矿量1 0 4 万吨 年( 加华林公司每年6 万吨) ，取尾矿干容重1 5 t m 3 ，由于采用旋流器分级，沉砂尾 9 第二章中线法筑坝加高扩宽的筑坝工艺东北大学硕士学位论文 矿堆积坝轴线以外，溢流尾矿排入库区，所以库容和服务年限应以溢流尾矿量计算 溢流尾矿量占6 5 时。每年液流尾矿量为： 1 0 4 + 1 5 x 6 5 = 4 5 0 7 万m 3 年 计算结果见表2 。7 。 表2 7 尾矿库服务年限计算结果 t 曲1 e2 - 7c a l c u l a t i o nr e s u l t so f s e r v i c el i r e 尾矿堆积标高加高库容充填系加高有效库容 年尾矿量 服务年限累计服务年限 ( m ) ( m ) 数 ( m ) ( 万m 3 )( a )( a ) 6 0 0 6 0 54 2 7 1 0 0o 8 53 4 2 3 0 3 54 5 0 77 6 7 6 6 0 5 6 1 04 2 8 1 4 0 008 53 6 3 9 1 9 04 5 0 78 11 5 7 6 1 0 6 1 54 5 3 4 2 0 0 0 8 53 8 5 4 0 7 04 5 0 78 ，62 4 3 1 0 东北大学硕上学位论文第三章库区排水发防洪 第三章库区排水及防洪 3 1 尾矿库等别及防洪标准 按现行选矿厂尾矿设施设计规范( 2 b t l 9 0 ) 确定尾矿库等别和防洪标准。 吊水壶尾矿库全库容( 己入库和加高的库容之和) v = 3 2 4 0 万m 3 ，加高后