Пульпопровод представляет собой специально разработан трубопровод используется для перемещения руд, таких как угль или железо, или отходы горнодобывающей промышленности, называемых хвостохранилища , на больших расстояниях. Смесь концентрата руды и воды, называемая суспензией , перекачивается к месту назначения, а вода фильтруется. Из-за абразивных свойств суспензии трубопроводы могут быть облицованы полиэтиленом высокой плотности (HDPE) или полностью изготовлены из трубы HDPE , хотя для этого требуется очень толстая стенка трубы. [1] Шламопроводы используются как альтернатива железнодорожным перевозкам, когда шахты расположены в удаленных, труднодоступных районах.
Канадские исследователи из Университета Альберты изучают возможность использования трубопроводов для навозной жижи для перемещения сельскохозяйственных и лесных отходов из рассредоточенных источников на централизованные заводы по производству биотоплива. Транспортировка биомассы по трубопроводу на расстояния в 100 километров может быть жизнеспособной при условии, что она используется в процессах, которые могут принимать очень влажное сырье, таких как гидротермальное сжижение или ферментация этанола. По сравнению с нефтепроводом того же размера, трубопровод для пульпы биомассы будет транспортировать около 8% энергии. [2]
Процесс [ править ]
Концентрат руды смешивается с водой, а затем перекачивается на большое расстояние в порт, где он может быть отправлен для дальнейшей обработки. В конце трубопровода материал отделяется от [суспензии] в фильтр-прессе для удаления воды. Эта вода обычно проходит процесс очистки перед утилизацией или возвратом в шахту. Трубопроводы для пульпы имеют экономическое преимущество перед железнодорожным транспортом и гораздо меньшее шумовое воздействие на окружающую среду, особенно когда шахты находятся в чрезвычайно удаленных районах.
Трубопроводы должны быть спроектированы таким образом, чтобы противостоять истиранию твердых частиц, а также коррозии от почвы. Некоторые из этих трубопроводов облицованы полиэтиленом высокой плотности (HDPE).
Типичные материалы, которые перекачиваются по шламопроводам, включают уголь , [3] медь , железо и фосфатные концентраты, известняк , свинец , цинк , никель , бокситы и нефтеносные пески .
Шламопроводы также используются для транспортировки хвостов обогатительных фабрик после обработки руды с целью удаления оставшихся горных пород или глин.
Для заводов по производству нефтеносного песка смесь нефтеносного песка и воды может перекачиваться на большое расстояние для высвобождения битума путем абляции . Эти трубопроводы еще называют гидротранспортными.
История [ править ]
Ранние современные пульпопроводы включают в себя трубопровод угольного шлама «Consolidation» Огайо (1957 г.) и трубопровод известнякового шлама Кенсворт-Регби (1965 г.) [4]
85-километровый шламопровод Savage River в Тасмании , Австралия , был, возможно, первым в мире шламопроводом для транспортировки железной руды, когда он был построен в 1967 году. Он включает 366-метровый пролет моста на высоте 167 м над Savage River. Он перевозит железорудный шлам с карьера Savage River, принадлежащего компании Australian Bulk Minerals, и по состоянию на 2011 год все еще работал. [5] [6]
Планируемые проекты [ править ]
Одним из самых длинных трубопроводов для шлама должен был стать предложенный ETSI трубопровод для транспортировки угля из Вайоминга в Луизиану на расстояние 1036 миль (1675 км). Он так и не был сдан. Ожидается, что в ближайшие несколько лет несколько протяженных трубопроводов для шлама будут построены в Австралии и Южной Америке, где месторождения полезных ископаемых часто находятся в нескольких сотнях километров от морских портов.
Планируется, что для железорудного рудника Минас-Рио в Бразилии будет прокладываться 525 км пульпопровода . [7]
Также рассматривается возможность обессоливания или удаления ила из отложений за дамбами в искусственных озерах. После катастрофы урагана «Катрина » появились предложения по оздоровлению окружающей среды путем выкачивания ила на берег. Также были внесены предложения по очистке от ила озера Нубия-Насер в Египте и Судане с помощью трубопроводов для навозной жижи, поскольку Египет теперь лишен 95% наносов , которые раньше приходили ежегодно. Эти проекты по восстановлению окружающей среды могут решить одну из основных проблем, связанных с большими плотинами и искусственными озерами.
ESSAR Steel India Limited владеет двумя пульпопроводами протяженностью 250 км и более в Индии; Кирандул-Вишакхапатнам (шламопровод) и трубопровод Дабуна-Парадип.
См. Также [ править ]
- Трубопровод угольного шлама
- Эдвард Дж. Оса
Примечания [ править ]
- ^ «Труба HDPE для жидкого навоза» .
- ^ https://forum.futureenergysystems.ca/index.php/Staff:Amit.Kumar
- ^ Гидравлический транспорт угля в сочетании с гранулированием нефти / В. Билецкий // 8-я Международная конференция «Транспорт и осаждение твердых частиц», 24–26 января 1995 г., Праги, Чешская Республика. Д6-1 - Д6-11.
- ^ BEA Jacobs (1991) Проектирование транспортных систем шламовых pp285-6
- ^ "Трубопровод для пульпы реки Сэвидж - Австралийский трубопровод" . Январь 2011. Архивировано из оригинала на 2011-05-18 . Проверено 7 мая 2011 .
- ^ "Трубопроводный мост через реку Сэвидж - Highestbridges.com" . 2009-12-17 . Проверено 7 мая 2011 .
- ^ "Профили проекта, Минас-Рио" . 2010-12-12 . Проверено 12 декабря 2010 .
Ссылки [ править ]
- Miedema, SA, Транспортировка жидкого навоза: основы, исторический обзор и модель потерь напора в Делфте и предельной скорости отложений. http://www.dredging.org/media/ceda/org/documents/resources/othersonline/miedema-2016-slurry-transport.pdf
Внешние ссылки [ править ]
- Баха Абульнага, Справочник по системам навозной жижи - McGraw-Hill 2002.
- Бонапас, А.К. Общая теория гидравлического переноса твердых тел в полной суспензии.
- Равелет Ф., Бакир Ф., Хеллади С., Рей Р. (2012). Экспериментальное исследование гидравлического переноса крупных частиц в горизонтальных трубах. Экспериментальная наука о тепле и жидкости .
- Мин, Г., Жуйсян, Л., Фушэн, Н., Лицюнь, X. (2007). Гидравлический транспорт крупного гравия - лабораторные исследования сопротивления потоку .
