项目背景

广东省某铅锌矿全尾砂胶结充填系统工程由太阳集团6138创业承建，项目配套的前期试验（浓密试验、胶结料配比试验以及管道输送试验等）、设备供货、土建施工以及设备安装、系统联调均由太阳集团6138创业负责实施，项目于2019年8月底投入运行，至今已稳定运行5年，整套充填系统代表当今全尾砂胶结充填行业最高水平，充填工艺如下图：

本充填系统主要由原料尾砂输送子系统、尾砂浓缩子系统、尾砂混合搅拌子系统，调浓水子系统、充填控制子系统、水泥供给子系统、管道输送子系统、供水供电子系统等组成。

选厂所产的质量浓度为10%~12%的全尾砂浆，泵送至新建的深锥膏体浓密机内，将低浓度尾砂浓缩为66%～68%左右高浓度尾砂，深锥膏体浓密机底部采用自流将浓缩后的高浓度尾砂输送至搅拌系统内。深锥浓密机配置底流循环剪切泵进行活化，防止浓密机出现压耙故障。在非充填时间，浓密机底流经稀释后送往现有压滤车间。

实现效果

1）工艺优化

与传统的砂仓充填工艺相比，本工艺最大优化内容为：取消砂仓及配套的大功率空压机和喷嘴等，简化工艺流程，降低整体投资，大大缩减运营成本。由于选厂作业制度为24h连续生产，而充填作业设计为前三年12~14h/d（后期为5~7h/d），故初步设计中采用常用的立式砂仓或卧式砂仓进行缓存，以达到满足充填作业所需的流量。立式砂仓高度大、施工难度高；卧式砂仓占地面积大，对于本项目场地要求极大。同时，砂仓造浆所需的大量压气功耗极大，运营成本大大增加。因此，本工艺采用新型的深锥浓密机技术，能够储存一定时间的尾砂进料，增大稳定放砂砂位范围，确保可以长时间大流量充填放砂，无需再设置砂仓，不仅减少了基建投资和设备投资，而且运行功耗大幅降低。同时，为原本有限的工业场地减少了占地压力。

2）设备可靠

HDCY浓密机作为本充填系统的核心设备，为解决行业痛点及技术难点而生，除具备市面上第一梯队浓密机的特点外，还具有以下独特的技术创新：

① 防压耙多重保护系统设计，让浓密机“永不压耙”成为可能

HDCY浓密机全系标配原装进口Dinamic驱动减速机，Brivine和Bonfiglioli可选，通过液压油压力，实现对扭矩的最精确监控，辅以智能诊断专家系统，保证设备运转率达到极致；

HDCY浓密机配置耙架提升/下降装置，用于在设备运行时扭矩增加到设定报警扭矩时的阻力迅速释放，对防止浓密机压耙、降低设备故障起到至关重要的作用。

驱动装置四级保护（比例可调）

• 在达到MAX扭矩的50%时自动报警并提耙（电气保护）

• 在达到MAX扭矩的75%时 “气水联动造浆”系统启动，对底部泥浆进行扰动活化，防止压耙和板结现象的发生（物理保护）

• 在达到MAX扭矩的95%时，自动跳闸，电机停止运转（电气保护）

• 在达到MAX扭矩的100%时，液压溢流阀被打开，以防止减速机被损坏（物理保护）

上述防压耙多重保护系统设计，让浓密机“永不压耙”成为可能，服务年限超过 20年。

② 三级消泡系统设置，将尾矿泡沫治理做到了极致

HDCY浓密机完整的消泡系统由雾化扇形喷嘴群+特制球形喷淋装置+溢流堰挡泡板组成。

一级消泡装置---由数个雾化扇形喷嘴均布在溢流堰周边，启动后将泡沫往给料井方向进行驱赶和初步消泡

二级消泡装置---特制球形喷淋装置布置在桥架下方，对驱赶积聚的泡沫进行高覆盖率喷淋

三级消泡装置---溢流堰挡泡板设置在U型溢流堰内侧，溢流水从挡泡板下沿进入溢流堰，对逃逸的泡沫进行终端拦截

③ 智能诊断专家系统，具有自我调整运行状态能力

智能诊断专家系统是为现代化矿山打造的高水平控制系统，本系统由PLC获取浓密机进料端、设备内部监测端以及出料端相关数据和信号，利用内置算法及控制逻辑，设备通过智能分析物料变化带来的运行参数偏离及异常工况，自动调整运行状态。智能诊断专家系统让HDCY浓密机生产过程更加精细化，显著降低压耙风险，提高设备生产效率，减轻现场岗位劳动强度，实现浓密机生产过程优化控制、优化运行和优化管理。

④ 设备监控管家系统

设备监控管家系统是为企业负责人及管理团队量身打造的定制化产品，该云平台可实现在移动终端设备（手机、 Pad 等）上进行远程管理和操作。包括但不限于报表管理（报表浏览、简报浏览、普通报表 配置、智能报表配置）、报警管理（报警定义、报警订阅、历史报警）、数据分析（进料量、 进料浓度、底流浓度、溢流澄清度、扭矩等）、视频管理（视频配置、视频监控、视频抓拍）等，并根据终端使用人员级别设置相应权限，该系统是一个基于云架构和物联网 IOT 数据服 务设计的产品，具有易扩展、大连接、高性能、快实施、安全可靠等特点。