(全)尾砂高濃度充填理論與工藝技術(shù)

1、2021-10-112021-10-112021-10-11 礦山充填是指制備合格的充填料并將其輸送到井下采空區(qū)形成一定強(qiáng)度的充填體，可以達(dá)到安全采礦、提高資源回收率、防治水、保護(hù)地表耕地和建筑物以及減少地表廢棄物排放等目的。充填技術(shù)主要包括制備技術(shù)、輸送技術(shù)、采場(chǎng)工藝技術(shù)等部分。目前，制備技術(shù)對(duì)工程建設(shè)和礦山生產(chǎn)的影響最為重要，是充填系統(tǒng)的關(guān)鍵所在。充填料通常由選礦廠廢棄的尾砂或由其添加一定比例的水泥制備而成，充填料中添加了一定比例的水泥或其它膠結(jié)料的充填方法稱(chēng)為膠結(jié)充填法。干式充填干式充填水力充填水力充填分級(jí)尾砂充填分級(jí)尾砂充填全尾砂充填全尾砂充填膠結(jié)充填膠結(jié)充填非膠結(jié)充填非膠結(jié)充填高濃度

2、充填高濃度充填膏體充填膏體充填高水充填高水充填 礦山充填技術(shù)是為了滿(mǎn)足采礦工業(yè)的需要而發(fā)展起來(lái)的，主要經(jīng)歷了干式充填、水砂充填、膠結(jié)充填、膏體充填以及全尾砂高濃度充填的發(fā)展過(guò)程。目前，最常用的充填料是礦山選礦廠生產(chǎn)出的尾砂。為了使充填料在采場(chǎng)形成需要的強(qiáng)度或盡可能的少脫水，通常還需要在充填尾砂中按一定的灰砂比添加水泥等膠結(jié)料并攪拌制備成一定濃度的充填料漿。尾砂充填經(jīng)歷了低濃度分級(jí)尾砂充填、高濃度分級(jí)尾砂充填、高濃度或膏體全尾砂充填的發(fā)展階段。尾砂充填料濃度的高低往往能反映出充填技術(shù)水平的高低，在制備合適濃度的尾砂充填料方面，國(guó)內(nèi)外已采用或研究的主要方式有如下幾類(lèi)：在尾砂漿體中添加其它干料；采用

3、旋流器或其它離心設(shè)備、過(guò)濾機(jī)或其它過(guò)濾設(shè)備對(duì)尾砂脫水；采用砂倉(cāng)或砂池直接將尾砂沉淀脫水等。賓漢體模型 控壓助流理論錨桿錨桿脫水管擋墻脫水管擋墻2021-10-11 目前，國(guó)內(nèi)充填站的自動(dòng)控制系統(tǒng)很大一部分都已被廢棄，轉(zhuǎn)而被人工手動(dòng)控制所代替。以至勞動(dòng)生產(chǎn)率低下，成本浪費(fèi)嚴(yán)重! 研究開(kāi)發(fā)充填料制備的實(shí)用控制方法具有很大的社會(huì)意義。 意義意義2021-10-11 通過(guò)對(duì)行業(yè)內(nèi)的調(diào)查和對(duì)文獻(xiàn)的分析，目前國(guó)內(nèi)大量的充填系統(tǒng)是還是憑工人的經(jīng)驗(yàn)來(lái)手動(dòng)操作的，勞動(dòng)條件差，水泥消耗量大?，F(xiàn)有的控制系統(tǒng)基本只起到了輔助監(jiān)視作用。另有少數(shù)礦山采用PID來(lái)控制，實(shí)際采用模糊等智能控制的礦山很少。 自動(dòng)化程度不高 工

4、人勞動(dòng)強(qiáng)度大 灰砂比不均勻 流量不穩(wěn)定 濃度不穩(wěn)定 儀表精度低2021-10-11圖圖1.3 國(guó)內(nèi)典型的充填系統(tǒng)示意圖國(guó)內(nèi)典型的充填系統(tǒng)示意圖2021-10-11料位自調(diào)整因子模糊控制器系統(tǒng)料位自調(diào)整因子模糊控制器系統(tǒng)2021-10-11 為了使得充填料漿的配比均勻，雖然實(shí)際的料漿制備過(guò)程是連續(xù)的，本文采用了一種模仿批量制備過(guò)程的控制方法，其思路如圖所示。該控制方法吸收了批量生產(chǎn)工藝的優(yōu)點(diǎn)，有效地克服了傳統(tǒng)連續(xù)制備控制方法上的缺點(diǎn)。 連續(xù)料漿的軟分批示意圖連續(xù)料漿的軟分批示意圖2021-10-11 軟批量控制算法軟批量控制算法2021-10-11 軟批量控制算法軟批量控制算法2021-10-11 水泥配比的軟批量控制水泥配比的軟批量控制水泥配比軟批量控制系統(tǒng)原理圖水泥配比軟批量控制系統(tǒng)原理圖2021-10-11添加水軟批量控制系統(tǒng)原理圖添加水軟批量控制系統(tǒng)原理圖2021-10-11充填料濃度模糊控制回路充填料濃度模糊控制回路濃度模糊控制回路濃度模糊控制回路2021-10-11 變量的模糊化 控制規(guī)則的確定 模糊合成推理 模糊控制查詢(xún)表的計(jì)算濃度模糊控制器的設(shè)計(jì)濃度模糊控制器的設(shè)計(jì)主要公式:主要內(nèi)容:kjiU