【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种管道输送浆体的浓缩系统异常工况的在线调节处理装置及在线处置方法，可应用在无备用浓密机及工艺波动较大条件下的浆体浓缩系统设置，属于浆体浓缩。
技术介绍
1、浆体浓缩是浆体管道输送的核心工艺单元。其作用是将浓度较低的精矿或尾矿矿浆浓缩成满足管道输送工艺要求的高浓度浆体。浆体的浓缩效果直接关系到矿浆输送的安全稳定性，因此，实际的生产对浓缩系统的稳定运行有着非常高的要求。通常情况下，浓缩系统对矿浆浓度的控制是通过调节底流泵的转速频率实现的，同时通过浓密机底流管上的超声波浓度仪对浓度进行检测。浓度的控制对于上游来料以及浓度仪有很高的要求，一旦上游工况出现较大波动，极易导致浓缩底流浓度变得不可控，进而造成底流泵输送流量不稳定、浓度计测量失准等问题。
2、目前上述问题的处理并无系统科学的方法，往往需要操作者拥有非常丰富的现场经验，而输送矿浆往往具有矿粉比重大、浓缩浓度高的特点，若不对上述问题进行及时的处理，容易导致浓缩浆体浓度不符合输送指标、浓密机压耙、底流管淤积堵塞等一系列的问题，而若无备用浓缩系统，将直接导致现场停产的严重后果。本专利技术通过一种浆体浓缩系统异常工况在线诊断装置，通过对进出口管道压力、流量的检测，来实现对浓缩系统异常工况的诊断分析，并通过装置中相关管道、阀门的在线切换及底流泵的控制，实现对各工况的处理，保证浓缩系统的安全稳定运行。
技术实现思路
1、针对现有技术中的问题或缺陷，本专利技术要解决的是现有技术的浆体浓缩系统容易出现一旦上游工况出现较大
2、为了实现上述目的，本专利技术涉及一种长距离管输浆体浓缩系统异常工况在线调节处理系统，包括上游来料管道；所述上游来料管道上依次设置有入料浓度计、流量计、入料流量调节阀；上游来料管道的出口下方设置入料汇集箱；入料浓度计和流量计之间的上游来料管道上还连通有末端通向矿浆分配箱的应急管道，应急管道上设置有应急管道开关电动阀；入料汇集箱的出口端下方设置浓密机；浓密机的下端通过底流泵入口管路和底流泵的入口连通；底流泵的出口与底流泵出口管路连通，底流泵出口管路的末端分为两路，其一路为通向入料汇集箱的自循环管道、另一路为通向矿浆分配箱的正常输浆管路；自循环管道上设置有自循环管道开关电动阀，正常输浆管路上设置有正常输浆管路开关电动阀；
3、矿浆分配箱的下端设置两路管路，一路管路通向应急事故搅拌槽、另一路管路通向正常输浆搅拌槽；两路管路上均设置有分配箱电动阀门。
4、进一步地，所述上游来料管道可为一路管道或多路管道，所述上游来料可为一处来料或多处来料。
5、进一步地，所述底流泵为离心式渣浆泵，具备远程及就地变频调速功能。
6、进一步地，所述底流泵入口处设置高压冲洗水系统，通过冲洗水开关电动阀可在线控制阀门启闭，底流泵入口以及出口位置设置有放空管。
7、进一步地，所述放空管接至地沟或废液池。
8、进一步地，所述的入料流量调节阀、自循环管道开关电动阀、正常输浆管路开关电动阀、冲洗水开关电动阀、分配箱电动阀门均具备远程操作级就地操作的功能，所述浓度计、流量计及底流泵压力变送器具备远程及就地显示功能。
9、作为本专利技术的另一方面还涉及一种长距离管输浆体浓缩系统异常工况在线调节处理方法，包括入料过量保护在线调浆方法，具体包括以下步骤：
10、步骤s1、在长距离管输浆体浓缩系统异常工况在线调节处理系统运行过程中,进行入料流量、浓度检测：上游来料管道来料后，通过来料管上的浓度计以及流量计分别记录入料浓度c0(质量浓度，％)以及浆体体积v0(m3/h)，得到来料干矿量q0(t/h)：
11、
12、其中，ρs为被浓缩矿物的密度，t/h；
13、步骤s2、将来料干矿量q0与浓密机最大处理能力qmax相比较，当q0＞1.25qmax，则判定为“入料量高”；
14、其中，所述浓密机最大处理能力qmax的取值方法为：底流泵最大输送流量下，不使浓密机耙架扭矩值上升至极限值80％所对应的最大入料干矿量；
15、步骤s3、当系统判定为“入料量高”后，开启应急管道的电动阀门，经矿浆分配箱后输往应急搅拌槽输浆，同时调节流量调节阀，保证进入矿浆汇集箱的干矿量q0小于qmax，然后调节底流泵的频率，使浓缩底流的浓度略高于正常输送浓度，然后输向矿浆分配箱，此部分浆体与经分流后进入应急事故搅拌槽的浆体在槽体内混合，调配成满足输送要求的浆体；
16、步骤s4、直至检测到q0＜1.25qmax后，关闭电动阀门(7)，停止浓缩系统的过流保护。
17、进一步地，长距离管输浆体浓缩系统异常工况在线调节处理方法，其特征在于，所述步骤s3中调配成满足输送要求的浆体的方法具体为：
18、(1)检测上游来料量q0以及实际进入浓密机系统的矿浆量q1，调节底流泵的频率的同时检测底流泵出口压力，使输送压力保持在pout，此压力比正常输浆压力高，其中，pout根据公式(2)-(5)进行计算：
19、pout＝ρ底×g×h1+p损 (2)
20、
21、其中，h1为底流泵出口至矿浆分配箱高度差，m；p损为管道的沿程损失，mpa；ρ底为底流矿浆密度，kg/m3；cmin为满足输送条件的矿浆最低浓度，％；ρ底为矿物的密度，kg/m3；g为重力加速度，m/s2，ρs为被浓缩矿物的密度，t/h。
22、作为本专利技术的另一方面还涉及一种长距离管输浆体浓缩系统异常工况在线调节处理方法，包括入料不足浓度在线调浆方法以及管路堵塞应急保护方法，具体包括如下步骤：
23、步骤s1.在长距离管输浆体浓缩系统异常工况在线调节处理系统运行过程中,将入料量q0与浓密机额定处理能力q额比较，当qsin＜0.7q额，则判定为“入料量过低”；
24、步骤s2.观察底流泵出口压力pout，当出口压力pout小于最低预设压力p0时，调低底流泵频率，同时开启自循环管道开关电动阀，使浓缩底流开始自循环；
25、最低预设压力通过下式进行计算：
26、p0＝ρmin×g×h1+p损 (6)
27、其中，ρmin为最低允许输送浓度矿浆对应的矿浆密度，kg/m3，h1为底流泵出口至矿浆分配箱高度差，m；；
28、步骤s3、开始自循环后，底流泵出口压力将会持续升高，此时持续观察底流泵出口压力上升情况；
29、步骤s4当底流泵出口压力达到最高预设压力p1时，打开正常输浆管路开关电动阀，同时调高底流泵的频率，至底流泵出口压力开始逐步下降，当底流泵出口压力小于p0时，重复s1步骤；
30、最高预设压力通过公式(7)进行计算：
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【技术保护点】
1.一种长距离管输浆体浓缩系统异常工况在线调节处理系统，其特征在于，包括上游来料管道(15)；所述上游来料管道(15)上依次设置有入料浓度计(8)、流量计(9)、入料流量调节阀(10)；上游来料管道(15)的出口下方设置入料汇集箱(1)；入料浓度计(8)和流量计(9)之间的上游来料管道上还连通有末端通向矿浆分配箱(4)的应急管道(16)，应急管道(16)上设置有应急管道开关电动阀(7)；入料汇集箱(1)的出口端下方设置浓密机(2)；浓密机(2)的下端通过底流泵入口管路(17)和底流泵(3)的入口连通；底流泵(3)的出口与底流泵出口管路(18)连通，底流泵出口管路(18)的末端分为两路，其一路为通向入料汇集箱(1)的自循环管道(19)、另一路为通向矿浆分配箱(4)的正常输浆管路(20)；自循环管道(19)上设置有自循环管道开关电动阀(11)，正常输浆管路(20)上设置有正常输浆管路开关电动阀(12)；
2.根据权利要求1所述的长距离管输浆体浓缩系统异常工况在线调节处理系统，其特征在于，所述上游来料管道可为一路管道或多路管道，所述上游来料可为一处来料或多处来料。
<...【技术特征摘要】
1.一种长距离管输浆体浓缩系统异常工况在线调节处理系统，其特征在于，包括上游来料管道(15)；所述上游来料管道(15)上依次设置有入料浓度计(8)、流量计(9)、入料流量调节阀(10)；上游来料管道(15)的出口下方设置入料汇集箱(1)；入料浓度计(8)和流量计(9)之间的上游来料管道上还连通有末端通向矿浆分配箱(4)的应急管道(16)，应急管道(16)上设置有应急管道开关电动阀(7)；入料汇集箱(1)的出口端下方设置浓密机(2)；浓密机(2)的下端通过底流泵入口管路(17)和底流泵(3)的入口连通；底流泵(3)的出口与底流泵出口管路(18)连通，底流泵出口管路(18)的末端分为两路，其一路为通向入料汇集箱(1)的自循环管道(19)、另一路为通向矿浆分配箱(4)的正常输浆管路(20)；自循环管道(19)上设置有自循环管道开关电动阀(11)，正常输浆管路(20)上设置有正常输浆管路开关电动阀(12)；
2.根据权利要求1所述的长距离管输浆体浓缩系统异常工况在线调节处理系统，其特征在于，所述上游来料管道可为一路管道或多路管道，所述上游来料可为一处来料或多处来料。
3.根据权利要求1所述的长距离管输浆体浓缩系统异常工况在线调节处理系统，其特征在于，所述底流泵(3)为离心式渣浆泵，具备远程及就地变频调速功能。
4.根据权利要求1所述的长距离管输浆体浓缩系统异...
【专利技术属性】
技术研发人员：李嘉兴，王铁力，胡成名，黄孟，陈益滨，柳富明，郭欢，黄畅，王倩，方毅，季思园，张春泉，张明航，胡超凡，
申请(专利权)人：中煤科工集团武汉设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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