[实用新型]高效尾矿处理系统

说明书

提供一种高效尾矿处理系统，柱塞矿浆泵的尾矿入口通过尾矿管道连接到尾矿储存罐，其高压清水入口通过清水管道连接到高压清水泵，所述柱塞矿浆泵的出口通过混合尾矿输出管道与混合尾矿罐连接，所述柱塞矿浆泵通过导线与柱塞泵变频器连接，所述尾矿储存罐内置液位检测装置，所述混合尾矿罐通过混合尾矿输送管道将混合尾矿注入尾矿库，所述混合尾矿罐装设远传压力表，所述高压清水泵通过导线与清水泵变频器连接，其出口装设压力变送器。本实用新型采用变频技术与自动控制技术，系统通过“柱塞矿浆泵定液位正反馈PID控制”和“高压清水泵恒压差负反馈PID控制”，使整个尾矿处理系统达到无人值守的自动控制水平，并具有显示直观、控制可靠、响应快速、无人值守、操作简单、节能高效等特点，非常适合金属矿山尾矿处理的需求。

技术领域

本实用新型属于金属矿山选矿厂尾矿处理领域，具体涉及一种高效尾矿处理系统。

背景技术

选矿是金属矿山生产的最关键环节。原矿进入选矿厂经过破碎、磨矿和选别作业之后，矿石中的有用矿物分选为一种或多种精矿产品。有色金属选矿厂精矿产率一般只有10％-20％，尾矿产率一般为80％-90％。尾矿则以矿浆状态排放至安全的专用尾矿库。

而尾矿处理则是选矿过程非常重要的一环。早期的尾矿处理是采用大功率离心泵将尾矿浆通过管道排至数公里的尾矿库。由于离心泵效率较低，泵压、排量均受到限制，现在尾矿排放多采用柱塞泵排浆。柱塞泵的泵效非常高，同样的扬程、流量，柱塞泵配置电机的功率只是离心泵配置电机功率的2/3-1/2。然而，由于尾矿中含有大量砂砾、矿渣等，导致柱塞泵的部件磨损严重、消耗量大，严重影响了尾矿处理和选矿生产，这是困扰柱塞泵在尾矿处理应用上的一个主要问题。

为解决柱塞矿浆泵缸体、缸套、密封等磨损严重的问题，给每一台柱塞矿浆泵配置一台高压清水泵。高压清水泵也是采用柱塞泵，向柱塞矿浆泵注入高压水，并保持0.7-0.8MPa的恒压差(即，清水压力-柱塞矿浆泵出口压力＝0.7-0.8MPa)，这样可降低柱塞矿浆泵磨损和故障率60％以上；另一方面，柱塞泵变频器根据尾矿储存罐的液位控制调节柱塞矿浆泵的转速和输出泵压；混合清水后的混合尾矿经混合尾矿罐缓冲后排注到尾矿库，清水泵变频器分别采集混合尾矿罐压力(等于柱塞矿浆泵出口压力)和水清泵的出口压力，根据实时压差动态调节清水泵转速，从而维持0.7-0.8MPa的压差。

基于变频技术和自动控制技术的高效尾矿处理系统是一个配置完整、控制可靠、性能稳定、无人值守的尾矿处理系统，具有液位跟踪控制、恒压差控制、两泵互锁、自动运行、节能高效等优点。

目前，市场上也有大量使用“柱塞矿浆泵+清水泵”的尾矿处理系统，但并未对柱塞矿浆泵速度和压差进行控制，柱塞矿浆泵的故障率仍然很高。因此，有必要针对上述问题提出改进。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题：提供一种高效尾矿处理系统，采用变频技术与自动控制技术，根据尾矿存储罐液位高低控制柱塞矿浆泵转速和出口泵压，再根据清水泵出口压力与混合尾矿罐压力(柱塞矿浆泵出口压力)之差控制清水泵转速，从而维持清水泵与柱塞矿浆泵的压差，既保证了柱塞矿浆泵最佳的运行状态，又使系统具有最佳的节能效果；控制装置还设置了“清水泵先启动、柱塞矿浆泵后启动；柱塞矿浆泵先停机、清水泵后停机”的互锁逻辑，使系统运行高效、安全、可靠。

本实用新型采用的技术方案：高效尾矿处理系统，具有柱塞矿浆泵，所述柱塞矿浆泵的尾矿入口通过尾矿管道连接到尾矿储存罐，其高压清水入口通过清水管道连接到高压清水泵，所述柱塞矿浆泵的出口通过混合尾矿输出管道与混合尾矿罐连接，所述柱塞矿浆泵通过导线与柱塞泵变频器连接，所述尾矿储存罐内置液位检测装置，所述混合尾矿罐通过混合尾矿输送管道(8)将混合尾矿注入尾矿库，所述混合尾矿罐装设远传压力表，所述高压清水泵通过导线与清水泵变频器连接，其出口装设压力变送器。

进一步地，所述液位检测装置所检测到的尾矿储存罐液位信号通过液位信号屏蔽电缆送至柱塞泵变频器。