Установка для гидротранспорта сыпучих материалов

(19 65 6 53/3 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ гъ ГОСУДАРСТВЕННЫИ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Московский геологоразведочный институт им. Серго Орджоникидзе(54) (57) 1. УСТАНОВКА ДЛЯ ГИДРО- ТРАНСПОРТА СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ, содержащая сообщенный с гидронасосом напорный трубопровод, магистральный пульпопровод, установленные вертикально загрузочно-обменные камеры, каждая из которых имеет в верхней части патрубок для загрузки сыпучего материала, установленный соосно продольной оси камеры, и патрубок слива жидкости и соединена с напорным трубопроводом и магистральным пульпопроволом соответственно через патрубок подачи напорного потока жидкости и патрубок восходящей разгрузки гидросмеси и запорные элементы, смонтированные в каждом патрубке, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности в работе, каждая загрузочно-обменная камера выполнена торообразной с прямолинейными вертикальными участками, при этом патрубки для подачи напорного потока и восходящей разгрузки гидросмеси смонтированы на нижней части камеры между вертикальными участками.2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что патрубок загрузки сыпучего материала и патрубок восходящей разгрузки 9 гидросмеси расположены соответственно внутри патрубка для слива жидкости и патрубка для подачи напорного потока жидкос.щего ограниченный срок службы, а также невозможность полного заполнЕпия камер твердым сыпучим материалом, так как по меньшей мере половина баллона должна 45 быть заполнена водой для обеспечения пульпообразования, а также ввиду загрузки гидросмеси в замкнутый объем баллона, не сообщающегося со сливным трубопроводом. Не исключена возможность выдавливания эластичного баллона в патрубок 50 разгрузки.Кроме того, недостатком является снижение стабильности работы и надежности установки при увеличении дальности транспортирования и при повышенной консистенции гидросмеси. Это связано с тем, что гри небольшом полезном объеме камер повы 55 щена доля переходных режимов в работе установки (окончание разгрузки камеры,Изобретение относится к транспортированию сыпучих материалов, а именно к установке для гидротранспорта сыпучих материалов,Известна установка гидроранспортатвердых материалов, содержащая насос снапорным водоводом, подведенным к загрузочно-обменным камерам сферической формы, в каждой из которых выполнены отверстия, в которь 1 х установлены технологическиекоммуникации, связанные с напорным и сливным водоводом, загрузочным, разгрузочным и магистральным пульпопроводом,переключающей запорной арматурой 11.Недостатком этой установки являетсясложность конструкции загрузочно-обменных сферических камер правильной формы,требуемой для равномерного нагруженияих стенок рабочим давлением напорногопотока жидкости и с достаточным объемом,необходимым для уменьшения влияния цикличности и повышения стабильности работы установки. Кроме того, напорные свойства камер понижены ввиду наличия в нихотверстий по количеству коммуникаций,что снижает надежность установки при работе с высоконапорным насосом.25Известна также установка для гидротранспорта сыпучих материалов, содержащая сообщенный с гидронасосом напорныйтрубопровод, магистральный пульпопровод,установленные вертикально загрузочно-обменные камеры, каждая из которых имеет 30в верхней части патрубок для загрузки сыпучего материала, установленный сооснопродольной оси камеры, и патрубок сливажидкости и соединена с напорным трубопроводом и магистральным пульпопроводом соответственно через патрубок подачинапорного потока жидкости и патрубок восходящей разгрузки гидросмеси и запорныеэлементы, смонтированные в каждом патрубке 2.Недостатками известного устройства являются наличие эластичного баллона, имеюпереключение, начало разгрузки другой камеры). При этом одновременное увеличение объема и напорных свойств камер связано с нерационально резким возрастанием их металлоемкости или высоты.Цель изобретения - повышение надежности.Поставленная цель достигается тем, что в установке для гидротранспорта сыпучих материалов, содержащей сообщенный с гидронасосом напорный трубопровод, магистральный пульпопровод, установленные вертикально загрузочно-обменные камеры, каждая из которых имеет в верхней части патрубок для загрузки сыпучего материала, установленный соосно продольной оси камеры, и патрубок слива жидкости и соединена с напорным трубопроводом и магистральным пульпопроводом соответственно через патрубок подачи напорного потока жидкости и патрубок восходящей разгрузки гидросмеси и запорные элементы, смонтированные в каждом патрубке, каждая загрузочно-обменная камера выполнена торообразной с прямолинейными вертикальными участками, при этом патрубки для подачи напорного потока и восходящей разгрузки гидросмеси смонтированы на нижней части камеры между вертикальными участками.Кроме того, патрубок загрузки сыпуче. го материала и патрубок восходящей разгрузки гидросмеси расположены соответственно внутри патрубка для слива жидкости и патрубка для подачи напорного потока жидкости.На фиг. 1 показана схема установки гидротранспорта твердых материалов; на фиг. 2 - узел 1 на фиг. 1.Установка гидротранспорта твердых материалов содержит насос 1, напорный трубопровод 2, вертикально установленные за. грузочно-обменные торообразные камеры 3 с двумя вертикальными цилиндрическими участками, которые соединены между собой сверху и снизу полуторами с внутренним радиусом, равным половине расстояния между цилиндрическими участками; торо- образная загрузочно-обменная камера образует вертикальную торообразную горловину (сужающееся отверстие), Установка содержит также патрубки 4 подачи в камеры напорного потока жидкости и 5 восходящей разгрузки гидросмеси из камер, патрубки 6 загрузки твердого материала и 7 сли ва жидкости из камер, которые могут быть выполнены соответственно в виде бункера до затора и желоба, а также в виде трубки трубопроводов. Каждый патрубок загрузки выполнен с запорным элементом в виде обратного клапана и сообщается с загрузочным пульпопроводом 8 от низконапорного грунтового насоса или гидроэлеватора (возможна также подача твердого материала конвейером или землеройной техникой через бункердозатор). Каждый патрубок 7 слива имеет запорный элемент, например задвижку и соединен со сливным трубопроводом 9, отводящим жидкость в зумпф грунтового насоса, осуществляющего загрузку камер гид росмесью. Каждый патрубок 5 связан через запорный элемент (обратный клапан) с магистральным пульпопроводом 10. Напорный трубопровод 2 сообщается с магистральным пульпопроводом 10 через обводной водовод 11, имеющий запорный эле мент (задвижку или вентиль). На вершине камеры 3 отверстие соединено с патрубком 12, состоящим из двух частей, соединенных быстроразъемным герметичным соединением Нижняя часть патрубка 12 приварена к камере, а верхняя часть патрубка 12 соеди 15 иена с патрубком 7 слива жидкости. Патрубок 12 имеет на верхнем торце заглушку с отверстием в центре, в котором коаксиально патрубку 12 герметично установлен наконечник 13 патрубка 6 для загрузки ка меры 3 сыпучим материалом. Отверстие на нижней поверхности горловины камеры 3 соединено с патрубком 14, в котором закреплен патрубок 15, являющийся продолжением патрубка 4 подачи в камеру напорного по 25 тока жидкости. Патрубок 5 разгрузки гидро- смеси подведен к камере через патрубок 15 и герметично закреплен в отверстии его торцовой заглушки 16.Установка работает следующим образом. ЗОСыпучий материал загружается в разгруженную, наполненную жидкостью камеру в виде гидросмеси, поступающей из пульпопровода 8 от низконапорного грунтового насоса (возможна также загрузка сухого материала из бункера-питателя), по соот ветствующему патрубку 6. Во время загруз ки камеры 3 происходит вытеснение из нее жидкости по патрубкам 12, 7 и по трубопроводу 9. Загрузка камеры 3 через наконечник 13 патрубка 6 производится в зону с 4 О увеличенным поперечным сечением и уменьшенной скоростью подъема вытесняемой в патрубок 12 жидкости. Возможно увеличение площади сечения камеры 3 в зоне загрузки путем выбора расстояния между вертикальными цилиндрическими участками 45 камеры. Это способствует уменьшенному выносу сыпучего материала со сливаемой жидкостью при загрузке. После загрузки камеры 3 соответствующие патрубки 6 и 7 запираются (обратным клапаном и задвижкой) и от насоса 1 через трубопровод 2 и соответствующий патрубок 4 в загруженную камеру 3 поступает напорный поток жидкости (вода), который, смеши ваясь в определенной пропорции с находящимся в камере твердым сыпучим материалом, выходит в устье патрубка 5 и транспортирует материал в виде гидросмеси по магистральному пульпопроводу 10 на необходимое расчетное расстояние. Для осуществления непрерывного гидротранспорта установка может иметь две или большее число камер, разгружаемых поочередно или группами в один магистральный пульпопровод. Обводной водовод 11 используется для запуска установки на воде после внезапных отключений во время разгрузки камер, а также для промывки запорных элементов.Положительный эффект от использования изобретения заключается в возможности увеличения дальности транспортирования за счет повышенных напорных свойств торообразных камер.Предлагаемая установка является более надежной в работе, так как благодаря возможности рационального увеличения объема камер уменьшено влияние цикличности и связанных с ней переходных режимов (окончание разгрузки, переключение, начало разгрузки). При увеличенном времени уикла уменьшена частота воздействия на установку разрушающих переменных напряжений (атмосферное давление - рабочее давление), повышено качество транспортируемой гидросмеси (постоянство по плотности, грансоставу, содержанию полезного компонента). Кроме того, предлагаемая установка работает в режиме загрузки твердого материала в камеры с одновременным вытеснением жидкости и уменьшенным выносом твердого материала, что также повышает надежность, так как упрощает установку и ее управление.Дополнительным эффектом от использования является удобство эксплуатации установки, заключающееся в том, что имеется возможность легкой замены узлов разгрузки и загрузки при обслуживании или для перехода на другие режимы работы.Редактор Г. ВолковаЗаказ 4556/20ВНИИПИпо113035, МФилиал ППП Составитель Г. КиселеТехред И. ВересТираж 871Государственного комитеелам изобретений и открсква, Ж - 35, РаушскаяПатент, г. Ужгород, ул КорректорПодписноеа СССРытийабд. 4/5Проектная