13. Что такое критическая скорость потока и от чего она завсисит?

Критической скоростью движения потока пульпы называется такая средняя скорость, при которой начинается выпадение частиц.

В зависимости от соотношения фактической и критическом скоростей различают три режима гидротранспорта:

• режим скоростей больше критической — все твердые частицы транспортируются во взвешенном состоянии.

• режим скоростей близких к критической — основная часть твердого материала взвешен а - На дне потока может образоваться периодически размываемый слой осадка небольшой толщины;

• режим скоростей меньших критической — на дне потока находится постоянный слой заиления.

Для определения критической скорости потока и диаметра трубы пользуются формулами, которые подтверждаются практикой транспортирования хвостов и концентратов.

Критическая скорость зависит от диапазона крупности твердой фазы и ее плотности.

14. Самотечный гидротранспорт

В установках самотечного транспорта перемещение материалов происходит потоком, движущимся под действием силы тяжести. В качестве транспортных средств в этом случае используют дренажные канавы, желоба, трубы и течки специального профиля. Самотечный транспорт применяется, если между начальным и конечным пунктами имеется разность геодезических отметок, обеспечивающая необходимую скорость движения пульпы. Так как прокладка трассы самотечного транспорта зависит от рельефа и уклона местности, этот вид гидротранспорта не везде применим, что является его основным недостатком.

На обогатительных фабриках самотечный транспорт применяется для перемещения продуктов обогащения между гравитационными аппаратами, при флотации, при транспортировании хвостов в хвостохранилище.

15. Напорный гидротранспорт

В установках напорного транспорта материал пере­мещается потоком жидкости по трубам при избыточном давле­нии, создаваемом с помощью насосов или в результате разности отметок начала и конца трубопровода.

Системы напорного Г. т. могут быть одно- и многоступенчатыми, с зумпфами на промежуточных перекачивающих станциях или без них. При работе с зумпфами система менее чувствительна к неравномерной подаче гидросмеси: остановка одного из насосов (в зависимости от вместимости промежуточных зумпфов) не вызывает необходимости немедленной остановки всех последующих насосов; насосы могут иметь разную производительность; уменьшается опасность гидравлич. ударов. Однако по сравнению с системой непосредственного соединения трубопроводов не полностью используется напор, развиваемый насосами, возрастают капитальные затраты на сооружение промежуточных зумпфов

На обогатительных фабриках гидравлический транспорт при­меняется для транспортирования руды, угля, концентратов, уда­ления хвостов.

16. Типы хвостохранилищ. Какие факторы определяют выбор площадки под хвостохранилище

В зависимости от рельефа местности района, где располагается обогатительная фабрика, обосновывается тип хвостохранилища.

В зависимости от рельефа местности, хвостохранилища подразделяются на равнинные, косогорные, овражные, пойменные, речные, котлованные и карьерные (рис 3.1).

Рис. 3.1 Типы хвостохранилищ: 1 - равнинное; 2 - косогорное; 3 - пойменное; 4 - овражное; 5 - овражно-равнинное

При выборе места под хвостохранилище предпочтение следует отдавать чашеобразным котлованам и местным понижениям, углублениям, не представляющим культурных сельскохозяйственных земель. К таким местам также следует отнести небольшие озера, пересыхающие летом. В этих случаях возможно организовать гидроотвал без устройства дамб. Однако такие благоприятные топографические условия для устройства хвостовых хозяйств встречаются редко.

Площадка под хвостохранилище по возможности должна быть сложена слабопроницаемыми фунтами (глины, суглинки), с небольшой поверхностью водосбора Не следует располагать хвостохранилище на площадках, имеющих карстовые образования и опопзневые поверхности склонов. Скальные и полускальные основания хвостохранилищ обладают большей прочностью и меньшей деформируемостью, но такие основания могут быть трещиноватыми и менее водоупорными.

При выборе и сравнении различных типов площадок предпочтение отдается тому варианту, при котором требуется меньшая длина и высота ограждающей дамбы. Во многих случаях наиболее рациональным является устройство хвостохранилища на плоском рельефе местности. При этом обвалование со всех сторон обеспечивает наибольшую вместимость хвостохранилища и отпадает необходимость устройства водосборных сооружений для отвода дождевых и паводковых вод.

Площадка под хвостохранилище выбирается на основании изучения материалов топографических, инженерно-геологических и гидрогеологических изысканий. В зависимости от близости расположения хвостохранилища к населенным пунктам и наличия в хвостовой пульпе вредных реагентов радиус гидрогеологических исследований увеличивается до 5 км от границ хвостохранилища.

При выборе площадки под хвостохранилище необходимо учитывать следующие условия:

• площадка должна быть достаточной по размерам для размещения хвостов на все время эксплуатации обогатительной фабрики;

• при содержании в хвостах ценных компонентов, которые в будущем сложно будет извлекать, или при возможности использования хвостов в других отраслях промышленности необходимо предусмотреть простой способ их отгрузки из хвостохранилища;

• для удобства и удешевления транспортирования хвостов в хвостохранилище желательно, чтобы оно располагалось по отношению к обогатительной фабрике на более низких отметках, что позволяет применять безнапорный или напорно-самотечный гидротранспорт хвостов в течение всего или большей части срока эксплуатации фабрики;

• для устройства хвостохранилища наиболее выгодной формой рельефа местности являются естественные впадины или долины, позволяющие при небольшой длине ограждающей дамбы получить-необходимый по объему и поверхности хвостовой пруд; . ^ должны быть удовлетворены санитарные требования в отношении создания условий минимальных пылеобразований и загрязнения воздушного бассейна, грунтовых вод и водоемов в районах расположения населенных пунктов и промышленных предприятий;

• расстояние между границами застроенных территорий и хво-стохранилищем должно быть не менее 250 м;

• под хвостохранилища следует занимать площади, наименее пригодные для культурной обработки земли.

• Выбор места под хвостохранилище необходимо согласовать с организациями, ведающими отчуждением земель.

• При проектировании хвостового хозяйства необходимо удовлетворение следующих требований:

• максимальной защиты окружающей среды; наибольшей экономичности транспортирования и складирования хвостов по капитальным и эксплуатационным затратам; максимальной надежности;

• простоты и удобства эксплуатации, обеспечивающих бесперебойную работу обогатительной фабрики.