盾尾刷-油脂腔密封系统油脂逃逸规律研究

油脂逃逸导致油脂腔内压力降低,由此诱发的盾尾密封系统漏水、漏浆等安全责任事故屡屡发生。研制盾尾刷密封系统油脂逃逸的单元体试验装置,采用逐级加压将油脂注入盾尾密封系统油脂腔内,每级压力持续420 s,记录不同盾尾间隙及不同油脂锥入度工况下腔内的密封油脂开始逃逸时的油脂注入压力值、以及逃逸后储油装置中密封油脂的稳定损耗速率,最终获得了盾尾密封系统的油脂逃逸规律,并总结了盾尾油脂的逃逸模式。研究结果表明:1)油脂逃逸速率主要受油脂锥入度和油脂压力的影响,根据油脂逃逸规律变化曲线,油脂逃逸速率可以分为不逃逸、低速逃逸、快速逃逸3个阶段。油脂不逃逸至低速逃逸的油脂压力称为油脂逃逸压力,油脂低速逃逸与快速逃逸之间的油脂压力值为油脂腔内外压差控制值;2)建立了油脂逃逸速率和工程中油脂消耗量的对应关系,结合工程中每环盾尾油脂允许消耗量可实时判断盾尾刷密封性能;3)当油脂锥入度小于286.4(1/10 mm),盾构姿态与管片姿态控制良好时(盾尾平均间隙为75 mm),在水土压力及同步注浆压力基础上最大可增加0.3 MPa的油脂压力,提出的油脂腔内外压差控制值可指导实际工程盾尾油脂压力设定最大值;4)油脂逃逸模式可划分为无逃逸、非均匀逃逸和均匀逃逸3种模式并得出其发生条件。该研究对于指导盾尾密封性的设计及施工有着基础性的意义。

弹体尾部斜锥面形状对侵彻偏转的影响

针对弹体斜侵彻多层靶时弹道发生的偏转问题,建立了弹体尾部为斜锥面结构的弹体侵彻偏转理论计算模型,获得了当速度为0.2~1.2km/s、着角为-30°~20°、弹体半径为30~60 mm、尾飘斜面与弹轴的夹角为0°~4°时偏转随尾部结构的变化规律,通过与试验结果进行对比,验证了模型的准确性。结果表明:弹体侵彻仰靶时,弹尾形成负的偏转力矩,弹体产生“低头”效果;弹体侵彻俯靶时,弹尾形成正的偏转力矩,弹体产生“抬头”效果;弹体尾部斜锥面产生的垂直弹轴的偏转力矩约为平行弹轴的偏转力矩的100倍;增大尾飘斜面与弹轴的夹角、尾飘长度、弹体半径均可增大偏转力矩;与增大尾飘长度相比,增大尾飘斜面与弹轴的夹角对增大偏转力矩更有效。

大规格薄壁镁合金无缝管二辊斜轧穿孔的数值模拟

目前,采用三辊斜轧穿孔的大规格薄壁镁合金管容易出现尾三角。因此,本文提出采用二辊锥辊穿制坯料直径为110 mm的大规格AZ31镁合金薄壁无缝管的方法。分析了二辊和三辊斜轧穿孔的原理,根据镁合金材料的特点,制定了相应的变形工艺参数,并采用Deform-3D有限元软件对整个过程进行了数值模拟。分析了等效应变、轧制速度、等效应力等结果。模拟结果表明,管形均匀,尾部截面圆整。

超空泡航行体锥段结构对其尾拍运动影响的数值研究

超空泡航行体的外形设计关乎其尾拍运动特性。为获得航行体的锥段结构对其尾拍运动特性的影响规律,采用动网格技术结合流体体积多相流模型、SST k-ω湍流模型和Schnerr-Sauer空化模型,对4种不同锥段结构的航行体尾拍运动特性开展数值模拟研究,分析超空泡航行体的尾拍运动过程及弹道特性。研究结果表明:在一定俯仰角速度扰动下,航行体锥段结构变化对其尾拍稳定性的影响体现出非线性特点,锥段部分过长或过短均会导致航行体的肩部沾湿而形成二次空泡,二次空泡的发展会抑制航行体尾部沾湿,从而回转力矩无法促使俯仰角减小,导致尾拍运动失稳,弹道稳定性较差。该研究成果可为超空泡航行体外形设计提供一定的理论指导。

某金矿新建分级尾砂充填系统研究

以国内某金矿分级尾砂充填站为研究对象,深入分析了分级尾砂的物化性质、粒度分布,并进行了分级尾砂的静动态浓密及配比强度试验。基于试验结果,综合考虑各方面因素,选择了适宜的充填工艺。以分级尾砂、胶结材料和水为原料,制备充填料浆。通过计算采空区需求充填量,确定了无动力深锥浓密机及胶结充填料的需求数量,并据此设定了无动力深锥浓密机的直径。对比一段搅拌和二段搅拌方案后,选择了更经济实用的一段搅拌方式。在充填工艺的综合考虑中,强调了方案的经济性、可行性和充填骨料等因素的重要性,为分级尾砂充填提供了借鉴。

某新建矿山全尾砂膏体充填站设计方案研究

某新建铅锌矿山依据矿山基本情况,采用全尾砂膏体充填方式。对全尾砂膏体充填骨料进行具体分析,通过试验对全尾砂充填骨料的物理化学性质、粒级组成、浓缩沉降、料浆输送性能以及强度配比进行判定和选择,并根据试验结果,分析了该矿膏体充填站的工艺选择过程,以及浓密机、搅拌设备、膏体输送泵和水泥仓等主要设备的选型过程。

尾矿深锥浓密过程智能监控技术在乌山铜钼矿的应用

传统尾矿深锥浓密过程中界面检测和过程控制方面,人工检测和人为介入控制占比较多。采用基于下潜式超声波界面仪和PCS系统进行乌山铜钼矿尾矿深锥浓密过程智能监控,介绍了其安装、数据处理及控制逻辑。该技术在乌山铜钼矿的成功应用,进一步优化了尾矿深锥浓密流程的工艺指标,避免了深锥跑浑、压耙事故的发生,减少了絮凝剂干矿量消耗,月均节省絮凝剂干矿量1831.2 kg,取得了较好的经济效益和社会效益。

某高海拔金铜矿尾矿输送及充填系统工艺研究

针对新疆某金铜矿地处高海拔、工业场地有限、地形复杂、环境敏感,选矿厂与尾矿库距离长、高差大,矿山上、下采区同时开采,自流和泵送共存的问题,为充分平衡井下充填与尾矿输送,实现矿山绿色开采,结合开拓系统,确立了矿山尾矿充填最优浓密方式,提出了尾矿输送与充填系统布置相协调的3种可行方案。从工艺流程、工程投资、运营成本、地表生态环境保护等多方面进行对比分析。结果表明:矿山最适合采取深锥浓密方案,充填站布置在地表2 800 m回风平硐+尾矿两级输送(方案一)在投资、运营费用、费用现值及可靠程度方面明显优于方案二和方案三,且系统可靠性高、便于管理。研究为同类型矿山尾矿输送及充填系统的建设提供了解决思路。

武山铜矿全尾膏体充填系统设计

以武山铜矿全尾膏体充填系统的设计为例,介绍了该矿全尾砂的物理性质、粒度分布,并对全尾砂进行了浓密试验及配比强度试验。根据试验结果,在综合考虑经济性、可行性等因素的前提下,选择采用以全尾砂+胶结材料+水为原料制备充填料浆,并根据尾砂浓密试验数据,对尾砂浓密方案,搅拌设备、水泥给料设备、充填工业泵等设备进行了比选。该项目投产后,运行良好,取得了较好的经济效益。

尾砂浆体仓式浓密技术及其充填应用

矿山尾砂充填料浆物料由尾砂浆体、胶结剂和调浓水组成。尾砂浆体质量浓度的稳定性关系充填料浆制备质量浓度的稳定性,同时决定充填料浆制备的最高质量浓度,是充填料浆制备的核心要素,也是充填成本和质量控制的关键。矿山尾砂充填领域的仓式浓密装备主要有砂仓、深锥浓密机、深锥浓密机和砂仓组合浓密,以及膏体仓储浓密机。膏体仓储浓密机没有耙式系统,膏体仓储浓密机能长时间可靠储存高浓度尾砂浆体,解决矿山采矿—选矿—充填突出的时空矛盾关系,通过系列组合可适用于各型规模矿山,近年来得到广泛应用。在某金矿开展膏体仓储浓密机技术工业应用,尾矿-0.038 mm占66.52%,浓密机溢流水含固量小于200×10-6,浓密机底流尾砂浆体质量浓度达到56%,过程中波动<1%,放砂浓度稳定,充填料浆质量浓度59%~61%,充填料浆体积泌水率<3%。

小锥角旋流器预先抛尾与浮选试验研究

为从根本上解决传统对煤泥直接浮选获得精煤工艺存在的精煤产率低、灰分比高的问题,在对水力旋流器工作原理简单概述的基础上,对不同直径旋流器的预先抛尾试验得出,采用Φ150 mm直径的水力旋流器可获得最佳效果;对不同浓度下底流分选效果进行对比,确定将给料质量分数确定为10%。

地震勘探采集中尾锥因素对检波器耦合系统的影响

介绍了检波器耦合的叠加效应和耦合谐振模型,为提高对耦合系统的描述精度,提出了检波器耦合系统的二自由度模型。设计了一系列包括实验室测试及室外测试的试验,测试尾锥在不同长度、质量、材料、土壤等情况下检波器的频率响应特性。测试结果验证了叠加效应模型,部分支持二自由度模型,试验结果没有验证耦合谐振模型。新模型和试验结果有助于改善检波器耦合系统,进而提高地震勘探数据采集的精度。

梅山尾矿絮凝深锥浓缩试验研究

介绍了梅山尾矿浓缩小型试验和扩大连续试验的情况。试验结果表明,采用絮凝剂和深锥浓密机,可有效提高梅山尾矿浓缩的底流浓度和处理能力。通过对试验结果进行分析,提出了应用深锥浓密机结合絮凝沉降处理梅山尾矿的可行性,并对应用25 m深锥浓密机改造梅山尾矿浓缩系统进行了方案讨论。

膏体充填尾矿浓密规律初探

深锥浓密机是20世纪70年代发展起来的一种高效浓缩设备,具有极大的生产能力,可获得较高的底流浓度,为膏体充填料的制备提供了保障。简要介绍了某矿深锥浓密机的结构及工作原理,并通过现场实际观察将浓密过程中的矿浆在竖直方向上划分为澄清区、沉降区、临界浓度区以及压缩区4区域。分别对各区域浓度变化规律及主要影响因素进行了试验研究,得到固体颗粒在锥体内的3浓密阶段,并估算了正常负荷下底流浓度的变化范围：76%-82%,为现场系统故障预测与排除提供了理论依据。

悬振锥面选矿机处理华锡长坡选厂细泥锡尾矿试验研究

本试验采用悬振锥面选矿机对广西华锡集团长坡选厂的摇床尾矿进行研究,通过调整选矿机的振动频率和转动周期,实现了对细颗粒锡尾矿的有效回收。

膏体技术在新疆滴水铜矿尾矿堆存中的应用

介绍了新疆滴水铜矿采用膏体技术堆存浮选尾矿的工艺流程、设备配置及生产情况。浮选尾矿细颗粒含量很高（-20um级别的物料占66．59％），选用艾法史密斯设计和制造的直径和侧壁深均为18m的膏体充填深锥浓密机，添加用量约为30—40g／t干固体的聚丙烯酰胺，制备得到固体质量浓度约为6l％的膏体尾矿。由于深锥浓密机的排矿浓度较低，膏体尾矿输送管路阻力小，采用一段浓浆泵就可以实现尾矿库放矿，且长时间停车，管路不堵塞。

弹体斜侵彻多层间隔混凝土靶实验和数值模拟

为研究弹体侵彻多层间隔靶的弹道稳定性问题,设计了钢筋混凝土多层间隔靶,开展了弹体斜侵彻实验,通过高速摄影运动分析系统,得到了弹体侵彻多层靶过程的弹道变化参数.采用LS-DYNA软件,再现了弹体侵彻多层靶实验过程,得到的弹道变化参数与实验结果吻合较好,验证了本构模型的可靠性.同时,数值模拟研究了不同半锥角对尾裙弹体侵彻多层靶稳定性的影响规律,得到了弹道稳定的尾裙弹体最优半锥角.

麻花钻内锥面刃磨法

阐述了麻花钻内锥面刃磨法的原理及参数的确定方法，揭示了内锥面刃磨中存在“翘尾”现象的原因并提出了相应的解决措施。

钢渣处理与综合利用设备及工艺研究

简述了钢渣应用现状及常用处理设备，针对钢渣性质，提出了应用惯性振动破碎机与惯性圆锥破碎机作为破碎设备进行匹配，结合筛分磁选作业，形成新型两段开路破碎钢渣处理工艺。该工艺流程产品粒度细、尾渣含铁量低、设备过铁能力强，很好地满足渣铁解离工艺要求。

水力旋流器在金矿尾矿处理中的应用

介绍了水力旋流器在尾矿充填、分级、预浓缩工艺中的生产应用。在尾矿充填工艺中应 用串联旋流器组合,可以得到较高的沉砂产率。在尾矿浆粗颗粒分级中采用大角度锥体旋流器,可 有效降低沉砂产率,提高分级效率。在高浓度细粒级尾矿浆浓缩工艺中采用小角度锥体旋流器与 浓密机组合的方案,取得了良好的效果。