一、前言

水隔離礦漿泵（以下稱水隔離泵）是一種新型漿體輸送設(shè)備，該設(shè)備以水為驅(qū)動(dòng)液體或傳壓介質(zhì)，以等流量等壓離心泵作為動(dòng)力源，通過(guò)主機(jī)變頻控制三個(gè)隔離罐交替吸入或排出礦漿，實(shí)現(xiàn)礦漿輸送，是一種具有揚(yáng)程高、流量適應(yīng)范圍大、輸送漿體濃度高、使用周期長(zhǎng)的理想輸送設(shè)備。1987年經(jīng)冶金部鑒定認(rèn)為：該泵具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、磨損小、壽命長(zhǎng)、操作和維護(hù)方便等特點(diǎn)，是高濃度漿體長(zhǎng)距離高揚(yáng)程管道輸送的理想設(shè)備。

二、水隔離泵的組成及工作原理

（一）水隔離泵的組成以及單罐工作原理

水隔離泵由高壓清水泵、隔離罐、給料裝置、控制閥、液壓站、變頻器、微機(jī)自控系統(tǒng)及輔助裝置組成。

在壓力容器（隔離罐）內(nèi)，有一浮球1，浮球的上端是清水，下端是尾礦漿。當(dāng)外部尾礦漿加壓后通過(guò)進(jìn)漿止回閥7進(jìn)入隔離罐時(shí)，浮球浮起，此時(shí)，出水止回閥5打開(kāi)，上部的清水排出容器；當(dāng)尾礦漿進(jìn)入隔離罐適量后，出水止回閥5關(guān)閉，進(jìn)水止回閥4在壓力作用下打開(kāi)，高壓水進(jìn)入隔離罐，通過(guò)浮球傳力將高壓水的壓力轉(zhuǎn)給浮球下面的尾礦漿，排漿止回閥6在壓力的作用下打開(kāi)，此時(shí)進(jìn)漿止回閥7關(guān)閉，高壓尾礦漿通過(guò)排漿管輸送至尾礦庫(kù)；當(dāng)浮球下降到一定高度后，出水止回閥5打開(kāi)，進(jìn)水止回閥4關(guān)閉，浮球上部清水泄壓，同時(shí)，進(jìn)漿止回閥7打開(kāi)，排漿止回閥6關(guān)閉，向隔離罐內(nèi)進(jìn)漿。尾礦漿到達(dá)一定量后，重復(fù)上述過(guò)程，周而復(fù)始，從而實(shí)現(xiàn)利用加壓清水做動(dòng)力輸送尾礦漿的目的。

（二）水隔離泵系統(tǒng)的組成及設(shè)備

單罐水隔離泵的輸送尾礦漿過(guò)程是斷續(xù)的，不符合實(shí)際生產(chǎn)的需要。實(shí)際生產(chǎn)中的水隔離泵是一個(gè)嚴(yán)密的設(shè)備組合系統(tǒng)。主要設(shè)備有：隔離罐組合（A,B,C三個(gè)）、渣漿泵、清水泵、液壓站、喂料罐、清水回水池及變頻設(shè)備等。

渣漿泵的作用是將濃密池底流尾礦提升至喂料罐內(nèi)。隔離罐組合由A、B、C三個(gè)并聯(lián)單罐組成，分別有罐體、浮球、液壓控制清水閥、進(jìn)出漿止回閥等部件。微處理控制器向液壓站發(fā)送周期性方波信號(hào)，使液壓站按一定的規(guī)律打開(kāi)和關(guān)閉6個(gè)清水進(jìn)水、回水閥，使3個(gè)罐輪換工作，進(jìn)漿、排漿、進(jìn)水、回水分別以1/3周期進(jìn)行工作，從而使整個(gè)系統(tǒng)連續(xù)進(jìn)水、回水、進(jìn)漿和排漿。清水泵一般采用多級(jí)離心泵，其能力符合尾礦輸送的流量和揚(yáng)程要求，可將回水池中的清水送入高壓罐，形成高壓水。喂料罐高于隔離罐的頂端，尾礦漿進(jìn)入喂料罐后能通過(guò)自身壓力打開(kāi)隔離罐的進(jìn)漿止回閥進(jìn)入罐體。清水泵從回水池中吸水加壓后送入隔離罐，回水自流進(jìn)入回水池，循環(huán)使用。考慮到水的損耗，回水池應(yīng)該補(bǔ)充一定新水。變頻器在微處理器的控制下，改變清水泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速，使系統(tǒng)處于節(jié)能狀態(tài)。微處理控制器是整個(gè)系統(tǒng)的指揮中心，其主要作用有：1、顯示系統(tǒng)各個(gè)部件的即時(shí)工作狀態(tài)。2、數(shù)字顯示。顯示浮球上下運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，即某一個(gè)罐進(jìn)漿時(shí)間和排漿時(shí)間，通過(guò)數(shù)字比較，可判斷出該罐的清水耗量。3、自動(dòng)調(diào)節(jié)清水量。微處理器接受到進(jìn)排漿時(shí)間數(shù)據(jù)后，對(duì)清水泵流量進(jìn)行判斷，并向變頻器發(fā)出指令，提高或降低電機(jī)頻率，調(diào)節(jié)水泵流量使系統(tǒng)處于最佳狀態(tài)。4、發(fā)送方波脈沖。按一定周期向液壓站發(fā)送方波電信號(hào)，使3個(gè)隔離罐相互彌補(bǔ)，連續(xù)工作。

（三）水隔離泵系統(tǒng)的工作原理

渣漿泵將尾礦漿送入高位喂料罐內(nèi)，礦漿通過(guò)自身壓力打開(kāi)水隔離泵其中一個(gè)隔離罐的進(jìn)漿止回閥，向罐內(nèi)送漿；此時(shí)該罐的清水回水閥打開(kāi)，向回水池排水，達(dá)到一定量后，高壓水進(jìn)入罐體開(kāi)始排漿。同時(shí)，另外2個(gè)隔離罐以1/3周期的時(shí)間差進(jìn)漿和排漿。由于喂料罐向水隔離泵進(jìn)漿、清水泵向水隔離泵進(jìn)水以及水隔離泵向尾礦庫(kù)輸送礦漿均是連續(xù)不斷的，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)工作的連續(xù)性。