DESAGE DE MINAS

INTRODUCCIONCualquier cielo abierto y casi cualquier mina subterrnea es un gran sumidero de recogida de agua. El agua natural tiende a acumularse en la parte inferior del funcionamiento y el flujo recorre material fino y lo mantiene en suspensin. Deshidratacin de una mina abarca no slo el agua sino tambin las multas contenidas en el agua. La tarea se agrava en algunas minas, porque los finos pueden alterar significativamente el pH del agua de la mina. Muchas minas de metales base tienen que lidiar con agua cida (pH tan bajo como 2), mientras que otras minas tienen problemas con alta alcalinidad.

El proceso de desage de minas incluye las siguientes actividades: Prevencin Recogida y contencin Remocin Eliminacin

PrevencinLa lluvia y la nieve no se pueden prevenir de caer directamente en un cielo abierto; sin embargo, las zanjas pueden desviar el flujo lejos de los funcionamientos pueden impedir que el flujo superficial de agua ingrese en la excavacin. El flujo de agua del suelo en sobrecargar una llanta hoyo puede ser recogido y bombeda a las zanjas de desviacin. El agua que se filtra a travs de las paredes de roca (agua subterrnea) de la boca puede ser redirigido por la recoleccin de pozos de perforacin o bajar el nivel fretico en el lecho de roca mediante la perforacin y el bombeo de pozos profundos.Las entradas a las minas subterrneas son propensos a recoger agua. Flujo superficial se previene mediante la localizacin de las entradas en un terreno elevado, pendiente del terreno alejado de las entradas, o la colocacin de una pendiente inversa en la parte superior de una rampa de entrada.El flujo de agua a travs de la sobrecarga se evita mediante el sellado de la entrada hacia abajo para (y en) el lecho de roca o recoger y redirigir el agua.El agua subterrnea que fluye en una entrada de metro (eje, levantar, rampa o socavn) es ms a menudo controlado por lechada de inyeccin. En casos especiales, una entrada vertical est sellado con un revestimiento impermeable (hidrosttica) diseada para soportar la presin del agua subterrnea.Muchas minas a cielo abierto y algunas minas subterrneas reducir el flujo de agua subterrnea con bombas ITH as profundo. Unas minas subterrneas reducen el flujo con lechada cortina.

Recopilacin Y Contencin

El agua que llega a la mina el funcionamiento se recoge normalmente y confinado a un lugar (s) central utilizando zanjas, pozos y tuberas dispuesta para evitar la acumulacin de finos y limitar la contaminacin.Se requiere que la contencin para proporcionar capacidad de reaccin en caso de un fallo de corte de energa o la bomba y ofrece la oportunidad para la resolucin de multas (fangos) antes de bombear el agua decantada.

Eliminacin

Si el terreno lo permite, agua recogida puede ser removido a travs de un tnel de drenaje, pero por lo general se requiere bombeo. Para la mayora de las aplicaciones, motobombas centrfugas se utilizan como los motores primarios. El agua normalmente se dirige a un sumidero (s) de decantacin y el desbordamiento de agua clara a un sumidero "agua limpia" para el bombeo de la lnea principal. Manejo de los sedimentos (lodos) que se depositan en los sumideros es un problema importante, sobre todo para las minas subterrneas.

Las bombas centrfugas estn disponibles para grandes volmenes que pueden bombear "sucio" agua de la mina (no deja sedimentar). Si la cantidad de agua sucia es relativamente pequeo, bombas de diafragma de pistn pueden entregar en una sola etapa de grandes profundidades. Las bombas de diafragma puede ser utilizado para nuevas minas pero tpicamente se instalan en las operaciones existentes para bombear desde un nuevo horizonte hasta un sistema de agua clara existente.La mayora de las bombas de la mina elctrico. Bombas neumticas impulsado veces se utilizan como bombas de succin, pero el puente areo rara vez se emplean ms (a excepcin de las pruebas agujeros verticales perforados desde la superficie para la deshidratacin). Una innovacin reciente desarrollado en Gran Bretaa es la bomba de diafragma-hidrulico potencia que emplea el jefe de servicio de las lneas de suministro de agua como la fuerza motriz.

Disposicin

Tratamiento y eliminacin (o reciclaje) de agua de la mina en la superficie se discute en detalle en la Seccin 5 - Ingeniera Ambiental. Tratamiento subterrneo se limita a la dosificacin con un floculante. La adicin de cal subterrnea se cree para promover los depsitos de compuestos de calcio (CaCO3), principalmente en el interior de las tuberas y se debe evitar.

REGLAS GENERALES

Balance Hdrico El consumo medio de agua de servicio para una mina subterrnea se estima en 30 galones estadounidenses por tonelada de mineral extrado por da. El pico de consumo (para el que la tubera de suministro de agua est diseado) puede estimarse en 100 USGPM por tonelada de mineral extrado por da. Fuente: Andy Pitz

Ore izada de una mina de roca dura subterrnea tiene un contenido de humedad de aproximadamente el 3%. Fuente: Larry Cooper

Una fuente de agua se fue corriendo residuos subterrneos 1100 USGPD. Fuente: Jack de la Vergne

Un motor diesel produce 1,2 litros (o galones) de humedad para cada litros (o galones) de combustible consumido. Fuente: John Marks

En las minas de roca dura del Escudo Canadiense, el agua subterrnea es raramente encontrado por el desarrollo minero a continuacin 450m (1500 pies). Esto puede ser debido a que el aumento del estrs suelo en profundidad tiende a cerrar las articulaciones y fracturas que normalmente conducen agua. Fuente: Jim Redpath

Disposicin El metro principal estacin de bombeo debe tener suficientes excavaciones debajo para proteger de la falta de energa elctrica ms larga. La capacidad mnima sugerida de las excavaciones es de 24 horas y un valor de diseo tpico es de 36 horas. Fuente: Jack de la Vergne

Las bombas principales deben ser colocados cerca de la sumidero de modo que la separacin permitir durante un mnimo tramo recto de tubera igual a cinco veces (preferentemente diez veces) el dimetro de la tubera. Varios Fuente

Permitir un pie cuadrado de rea de superficie / USGPM en el diseo de un sumidero de sedimentacin. (Consulte la Seccin 20.13.) Fuente: Ral Deyde

La turbulencia ser suficiente para asegurar una buena mezcla de un agente floculante si la velocidad del agua es de al menos 1 m / s y se mantuvo durante 30 segundos en un tubo de alimentacin o canal. Fuente: NMERI de Sudfrica

Diseo Tubera para carreras largas se debe seleccionar sobre la base de que la velocidad del agua en la tubera estar cerca de 10 pies / seg (3 m / s). La velocidad se puede aumentar hasta un 50% en tiradas cortas. Varios Fuentes

En las minas subterrneas, presin esttica es el factor importante para el diseo de la bomba si las tuberas son de tamao correctamente. Para obtener la altura total, 5 -10% puede ser aadido a la carga esttica para dar cuenta de todas las prdidas por friccin sin sacrificar la precisin. Fuente: Andy Pitz

Estaciones de bombeo para una mina profunda servido por bombas centrfugas se colocan econmicamente ms a intervalos (600m) de aproximadamente 2.000 pies. Fuente: Andy Pitz

Una tonelada de agua al segundo 100m bombeado requiere 1MW de potencia. Fuente: Frank Russell

La velocidad de salida de una bomba centrfuga debe ser entre 10 y 15 pies por segundo para ser econmico. Fuente: Universidad de Queen

Un sumidero debe tener un volumen vivo igual a por lo menos 2 veces la tasa de operacin de la bomba para limitar bomba arranca a seis por hora (motor NEMA tpico B). Por ejemplo, el volumen vivo del sumidero para una bomba de 500 USGPM debe ser de al menos 1.250 galones. Fuente: Lauren Roberts

Bombas centrfugas no debe funcionar a una velocidad superior a 1800 RPM (a excepcin de las bombas temporales o pequeas que pueden operar a 3.600 rpm). Esto es debido a desgaste del impulsor es proporcional a la 2,5 potencia de la velocidad. En otras palabras, la mitad de la velocidad significa casi seis veces la vida del impulsor. Fuente: Canadian Mine Diario

La elevacin mxima de una bomba centrfuga es una funcin del par motor, que a su vez es una funcin de la tensin de alimentacin. Dado que es una funcin de cuadrado, una cada del 10% en el voltaje de lnea puede resultar en una prdida del 20% en la cabeza. Fuente: Jack de la Vergne

La velocidad del agua sucia que se bombea debe ser superior a 2 fps en tuberas verticales y 5 fps en tuberas horizontales. Se recomiendan estas velocidades para inhibir slidos de sedimentacin. Fuente: GEHO

partculas de limo de menos de 5 de dimetro no pueden ser precipitados sin el uso de un agente floculante. Fuente: B. N. Soutar

TRUCOS DEL OFICIO

El mejor diseo para una estacin principal de la bomba tiene las bombas alimentadas desde el sumidero con una cabeza de succin positiva (es decir, la salida del colector de aceite es mayor que el de la bomba). Si el colector de aceite est por debajo de las bombas, el agua no se "retir" el tubo de succin, es "empujado" por la presin atmosfrica. En una mina donde el flujo de agua es relativamente pequeo, el ascensor puede ser tanto como 6 m (20 pies). A altas velocidades de flujo, el ascensor es menor y de la minera, de gran altura altitud se puede reducir a casi cero. Si la altura de aspiracin es demasiado alta, el resultado es "cavitacin", que hace que el sonido de la bomba como se est bombeando grava. La cavitacin reduce la capacidad de la bomba y se culpa por las picaduras del impulsor, el consumo de energa irregular, prdida de carga, falla que lleva, y otros daos mecnicos de vibraciones. Fuente: Travis Glover

Recoleccin de agua de los anillos ("lavadores") en un eje puede proporcionar agua de proceso para las operaciones, sin reduccin de la presin del agua y reduce el volumen total a ser bombeada fuera de la mina. Fuente: Peele

pistolas de agua comercial (o tienda hecha sopletes que utilizan aire comprimido para proporcionar una corriente de agua de alta velocidad) utilizan tan poco como el 10% del agua necesaria para equipo de lavado con una manguera de agua abierta. Fuente: Jack de la Vergne

Disco Empleando (en lugar del botn) cortadores de cabezas raisebore reducir significativamente la cantidad de lodos generados en una mina subterrnea. Fuente: Pete Guthrie

Las pequeas excavadoras y arrastra a veces se utilizan para las partidas sin caminos de grado; sin embargo, el nico equipo adecuado es una motoniveladora. En las carreteras de superficie, estas mquinas pueden hacer una primera pase cada forma de desviacin material de la corona a los lados y un segundo pase para restaurar la corona y proporcionar grado final. El primer paso debe ser omitido subterrneo. La joroba resultante en la corona puede ser fcilmente negociado por equipos sin caminos y multas no se dirigen hacia la zanja. Varios Fuentes

goteo de agua subterrnea de la parte posterior de una partida sin caminos puede ser desviado a caer en la zanja con la colocacin de un deflector de chapa ondulada. Este procedimiento evita que los baches y reduce la generacin de lodos. Fuente: Marshall Hamilton

La adicin de un agente floculante para relleno hidrulico reducir la cantidad de lodos en el agua de decantacin. Fuente: Jim Devlin

pases de mineral y residuos no deben permitir la entrada de agua de la mina recogido por varias razones. Es especialmente importante para asegurar que el agua de decantacin de relleno cementado y derrame o agua de descarga de las lneas de llenado, no escribas un pase de mineral o de residuos, porque esta agua contiene partculas de cemento fresco promover obsesiones en los pases y la formacin de vacos en los contenedores. Fuente: Fred Brackebusch

Una forma elegante de manejar lodos decantados es bombear ellos en el tubo de salida de una estacin de bombeo de agua limpia. Una bomba de mortero estndar dplex de accionamiento elctrico facilita el enclavamiento necesario por lo que se detendr cuando las bombas principales detienen. Fuente: Proyecto de Ley de afeitar

Un pozo subterrneo de drenaje se bloquear con una entrada filtrada. Una mejor dispositivo es un protector fabricado hecho con un labio en ngulo para encajar en el agujero, tres varillas verticales, y una placa plana en la parte superior con un mango. Fuente: John-Baz Dresch

Minas generalmente se ejecuta bombas centrfugas intermitentemente para dar cabida a las fluctuaciones en la oferta. Otro mtodo prctico consiste en ahogar la salida. Ahogado disminuye el consumo de energa y una ligera asfixia puede aumentar la eficiencia de la bomba. Ahogado tambin es til para corregir un motor de la bomba sobre-calentamiento. Fuente: Lindsay Baxter

Si el jefe de diseo de una bomba centrfuga es mayor que la real, la cantidad (caudal) se incrementar pero el motor puede estar sobrecargado. Esto puede ser corregido por (1) de estrangulamiento ligeramente (asfixia) a la descarga, o (2) la reduccin de la paleta (impulsor) de dimetro sin alterar la envuelve (carcasa). Esto puede hacerse dentro de 10% del dimetro de la paleta. Esta ltima modificacin es posible ya que en una bomba centrfuga la cabeza es proporcional al cuadrado del dimetro de la paleta. Fuente: F. Gimkey

Agua Molestias en una cara o un banco puede ser bombeado en un camin de transporte o el eje de cubo para llenar los vacos en el lodo que pueden ascender a 25% del volumen. Fuente: Jack de la Vergne

lodos de minas deben ser analizadas y se analizan para ayudar a determinar las fuentes y determinar si deben ser dirigidas a la fbrica. Fuente: Rory Mutch

Taladro Diamante y agujeros de circulacin inversa perforados desde la superficie para la determinacin del grado tambin puede proporcionar los medios para predecir la tasa de flujo de agua subterrnea en una operacin minera propuesta si se utilizan adecuadamente para este propsito. Fallas acuferos, las articulaciones y los acuferos pueden ser identificados y evaluados por los siguientes medios: anlisis peridico de muestras, anlisis drillwater esquejes, las tasas de penetracin, de la prdida de agua de perforacin en la formacin, las mediciones de transporte areo, las mediciones de la cabeza cada, y las pruebas de Packer. Varios Fuentes

El agua fluye hacia arriba a 25 USGPM (1,6 l / s) son fciles de determinar con precisin midiendo el tiempo que se necesita para llenar un cubo de cinco galones. Fuente: Jim Redpath

El flujo de agua de una tubera horizontal se determina fcilmente midiendo la distancia a una cada de 4 pulgadas (100 mm) en el flujo (consulte la Seccin 20.6). Fuente: Pleuger Unterwasserpumpen GMBH

El agua que fluye desde un orificio de perforacin vertical, se determina fcilmente midiendo la altura de flujo (consulte la Seccin 20.6). Fuente: Khoa Mai

El flujo de agua en una zanja se mide ms prctica mediante la instalacin de una caja vertedero porttil y medir el verdadero jefe de flujo sobre la cresta (consulte la Seccin 20.6). Fuente: William Staley

FUENTE DE LODOS

El agua recogida en una mina contiene partculas de material slido que se refiere como multas o lodos. Limitar la generacin de material limo es una de las disciplinas directamente relacionadas con desage de minas. Dictar medidas de control, fuentes de lodo deben ser identificados (listadas ms abajo).

Perforacin Perforadores de chimeneas decantar relleno hidrulico gubia Falla Sobrecarga de explosivos Trituracin y romper Desgaste en el / sistema de manejo de residuos de mineral Desgaste en la carretera vestidor / rock llenar sistema de manejo La trituracin sobre las formas de transporte Flushing llenar lneas Romper enchufado lneas de llenado Oxidacin - Pirita en el mineral produce hidrxido frrico coloidal, Fe (OH) 3

EL BALANCE HDRICO

La actividad ms importante en el anlisis de un sistema de desage de minas es compilar un balance hdrico que identifica las fuentes y define la velocidad de bombeo. En climas templados, menos agua se bombea en los meses de invierno que la primavera y el verano. En este caso, dos balances separados deben ser compilados. Las fuentes son tpicamente las aguas superficiales, aguas subterrneas, agua de servicio (perforacin, la supresin de polvo y lavado), decante de relleno hidrulico, agua ras de lneas de llenado y de lodos, y la condensacin del aire de ventilacin o refrigeradores. Parte de esta agua se extrae a la superficie en la corriente de roca mineral y desechos o se evapora en un circuito de ventilacin. El resto debe ser bombeada. Tabla 20-1 es un ejemplo de un balance hdrico mina subterrnea.

Tabla 20-1 Balance Hdrico en mina subterranea

origenDescripcinFlujo de entradaUSGPDFlujo de salida USGPD

Agua subterrneaEjes y subidas a la superficie140,000

Por la rampa25,000

Taladros diamantinos75,000

Otros45,000

Recojo para agua de servicio.85,000

Servicios de aguaPerforacin90,000

Paneles de control25,000

Lavado10,000

Enfriadores0

Fugas en las tuberas15,000

RellenoDecantacin del agua0

Vaciado del agua 6,000

Escape diselFlota de trackless4,000

Mineral y roca estril (3% de contenido de Humedad)25,000

LimosExtraccin de la mina5,000

VentilacinEvaporacin/Condensacin10,000

Bombeo Bombas principales de mina310,000

TOTAL435,000435,000

ESTIMACIN Y MEDICIN DE LOS FLUJOS DE AGUA

La prediccin del flujo esperado en los suelos de sobrecarga es una ciencia muy desarrollada (hidrologa), que tiene sus races en la estimacin de la capacidad de los pozos perforados. Los clculos para una aplicacin de la mina son tpicamente complejos y mejor realizado por un especialista.Predecir los flujos de agua subterrnea en roca porosa puede llevarse a cabo mediante la determinacin de la cada de la cabeza en un pozo perforado o por pruebas de packer en un pozo de sondeo para producir resultados fiables.La prediccin de flujo de agua subterrnea en una mina de roca dura es difcil porque su fuente es tpicamente de fisuras irregulares y las articulaciones en la roca; por lo tanto, es muy difcil predecir con exactitud. Normalmente, las pruebas de packer en agujeros perforados proporcionan un orden de magnitud para el flujo esperado, pero en numerosos casos las estimaciones resultantes eran completamente mal. Como regla general, una estimacin precisa del flujo de agua subterrnea en una mina de roca dura propuesta slo puede obtenerse a partir de la conduccin de una entrada de exploracin o desarrollo (eje, socavn, o rampa).La medicin de cantidades relativamente pequeas de agua se logra ms fcilmente por el tiempo requerido para llenar un balde o cubo de volumen conocido (por ejemplo, una cubeta de 5 galones).La medicin del flujo de una tubera composicin abierta horizontal puede ser determinada mediante la medicin de la distancia a una cada predeterminado de la corriente de agua. Si la distancia a donde la cada es de 4 pulgadas (100 mm) se mide, el flujo puede obtenerse a partir de la Tabla 20-2 (que proporciona velocidades de flujo en USGPM para tubera Schedule 40).

1 m3 / min = 16,67 l / s = 35.3 pies cbicos por minuto = 264 USGPM1 l / s = 15,85 USGPM

La capacidad de una zanja de drenaje cortado en la roca puede ser ms del doble si se suave forrado con hormign (coeficiente de rugosidad, n = 0.014, en este caso). En el caso de un hormign forrada cuadrada zanja, la siguiente frmula puede ser empleada para dar respuestas satisfactorias.

Q = 70,000A5/3S1/2/ P2/3 (unidades mtricas)

SELECCIN BOMBA CENTRFUGA

Una bomba centrfuga se describe principalmente por su tamao de salida. El tamao de una bomba se determina por su velocidad de salida, que puede ser determinada por la siguiente ecuacin.

Q = VA

En la que, Q = Tasa de flujo en el SFC (m3 / s)

V = velocidad media de FPS (m / s)

A = rea verdadera de ft3 salida de la bomba (m3)

Si la velocidad de salida es mayor que 15 fps (4,6 m / s), la bomba es demasiado pequea. Si la velocidad de salida es inferior a 10 fps (3,0 m / s), la bomba es sobre-diseado y de gran tamao. La eficiencia de la bomba depende de la velocidad especfica (Ns) de su impulsor.

Ns = N Q1/2 H3/4En la que, Q = Tasa de flujoH = Altura total friccinN = RPM del rodete

La frmula es vlida para las unidades mtricas o imperiales. La velocidad de flujo, Q se expresa en USGPM en muchos catlogos de la bomba; Sin embargo, utilizando SFC (pies cbicos por segundo) en vez produce valores que son ms fciles de usar y no causar confusin entre Estados Unidos y galones imperiales.

Ns (USGPM) = 17,66 Ns (CFS)

La mayora de las bombas centrfugas son directa impulsado por un motor de induccin, por lo que N debe ser una velocidad del motor estndar razonable como 3450 RPM (slo bombas generalmente pequeos o temporales), 1750-RPM o 1160 RPM. Para el servicio tpica mina subterrnea, los clculos revelan que las velocidades ms altas son ms eficientes (motores de velocidad y altas son menos costosos). Para la mayora de servicios ma, una bomba ser ms eficiente si las (unidades SFC para Q) Ns es de entre 100 y 200.

Si el Ns calculado (CFS) es menor que 50 - seleccionar tantas bombas centrfugas ms pequeas segn sea necesario de manera que la velocidad especfica de cada excede 50 (bombas de etapas mltiples en serie).

Si la velocidad especfica (SFC) es entre 50 y 200, seleccionar una sola bomba centrfuga.

Si la velocidad especfica (CFS) es ms de 200 y menos de 400, dos bombas centrfugas en paralelo pueden ser empleados.

La siguiente figura representa grficamente el rango de eficiencias para aplicacin tpica ma. Para una velocidad especfica dada, los valores ms altos de eficiencia se refieren a las nuevas bombas de alto volumen de diseo eficiente. Las bombas centrfugas de capacidad relativamente pequea y sometida a desgaste tendrn menor eficiencia.

Las siguientes frmulas se pueden utilizar para calcular la potencia del motor requerida con la eficiencia determinado a partir de la tabla de velocidad especfica por encima o desde los grficos en la literatura fabricantes de bombas.

En la que, Q = Caudal (CFS)W = 62.4 Lbs. por pie cbico (para el agua clara)H = Total Cabeza (pies)E = Eficiencia de la bomba

En la que, Q = Caudal (USGPM)H = Total Cabeza (pies)E = Eficiencia de la bomba

Con la potencia de la bomba determinada, seleccione la siguiente mejor motor de tamao estndar (consulte la Tabla 20-7).

Los tamaos de motor estndar producidos en el extranjero son los mismos tamaos, pero expresados en kilovatios (conversin suave). Un motor 15 kW es el mismo que un motor de 20 HP. Algunas medidas estndar adicionales son fabricados que no corresponden a los tabulados anteriormente (80 kW, 120 kW).

PRDIDA DE CARGA POR FRICCIN EN TUBOS DE ACERO

La frmula estndar (Hazen-Williams) se expresa como sigue.

En la que, hf = Prdida de carga debido a la friccin en pies de lquidod = Dimetro interior del tubo circular en pulgadasC = factor de friccin (Hazen-Williams)L = Longitud del tubo incluyendo longitud equivalente para la prdida a travs de los accesorios en los piesQ = Flujo de lquido en USGPMEL "C" Factor de tubo de acero utilizado en el diseo de desage de minas es tpicamente 120, por lo tanto, la ecuacin se puede simplificar a lo siguiente.

Esta ecuacin es vlida para cualquiera de bombeo de agua limpia o sucia; Sin embargo, no es vlido para el bombeo de suspensin cuando el contenido de slidos es superior a 40% en peso. Nunca es vlida para el bombeo de fluidos viscosos, como el diesel y el fuel oil.

MNIMO ESPESOR DE PARED DE TUBERAS

En el clculo del espesor de la pared de la tubera para la transmisin de agua clara, la siguiente frmula puede ser utilizado.

En la que, t = Espesor de la pared (pulg.)D = Dimetro exterior de la tubera (pulg.)P = presin interna mxima (psi)y = Coeficiente de Temperatura, tpicamente igual a 0,4s = tensin admisible en la tubera (psi) - equivalente al 50% del lmite elstico (por lo general, s = 17.500 psi)c = previsin por corrosin, igual a 0,062 pulg. (tpico)+ Subsidio para la profundidad de la rosca (tornillo de montaje), o + Profundidad de ranura (acoplamiento mecnico)

Notas El factor de 1,15 es un subsidio del 15% de la variacin en el espesor de pared de la tubera fabricada.

La presin interna se compone de cabeza esttico debido a la diferencia en elevacin y prdidas de friccin. Una asignacin adicional de 250 psi puede ser considerado para la sobrepresin (golpe de ariete), en su caso.

El lmite elstico de tubera de acero comn (A53-Grado B) es de 35.000 psi.

VELOCIDAD DE SEDIMENTACIN

Para las partculas de dimetro inferior a 1 mm (1,000), Ley de Stokes se aplica para calcular la velocidad de sedimentacin en aguas tranquilas. Para las partculas de dimetro superior a 1 cm, la ley de Newton se debe utilizar; Sin embargo, esto requiere el clculo del nmero de Reynolds y la determinacin de coeficientes de arrastre. En la zona de transicin, la velocidad de sedimentacin real es en algn lugar entre las dos leyes. Para mina tpico aplicaciones de desage, la ley de Stokes se utiliza y puede ser reducido a la siguiente frmula cuando se trata con agua.

vs = velocidad de sedimentacin de partculas en metros por hora, s = SG de la partcula , d = dimetro de la partcula en milmetros.

La frmula se puede utilizar para determinar el rea del plan mnimo requerido para un sedimentador vertical.

Ejemplo

Determinar el tamao de los colonos vertical requerida para liquidar 25 partculas a una velocidad de flujo de entrada dada de 500 USGPM.A continuacin se enumeran los pasos necesarios.

1. Determinar la velocidad de sedimentacin. Suponga que el S.G. de la partcula es 3,0

vs = 1,962 x (3,0 - 1) x (0.025) 2 = 2.45m / hora. Caudal

2. Convertir y determinar la velocidad de sedimentacin.

1 m3 / hora = 4,40 USGPM; por lo tanto, 500 USGPM = 113,6 m3 / hora.

3. Determinar rea del plan mnimo de los colonos.

A = (113,6 m3 / hora) / (2.45m / hora) = 46.4m2 [500 ft2]

nota

1,0 ft2 / USGPM

4. Ajuste el resultado terico en un 20% para tener en cuenta la agitacin involuntaria en el sedimentador y otras ineficiencias.

A = 1,2 x 46,4 m2 = 55,7 m2 [600 ft2]

Solucin:

Un 8,4 millones de colonos de cono (28 pies) de dimetro

NotaPeso especfico de una partcula fina es generalmente ms de la roca de la que procede, debido a la porosidad. Las partculas derivadas de rocas duras feldespticas tpicos(SG = 2.65) pueden tener SG = 3.

DISEO DE PRESA O DIQUE SUBTERRANEO

El Ministerio de Trabajo (Ontario) ha desarrollado un conjunto de estndares para la mampara y la presa de diseo para las minas subterrneas. Produjeron tablas de criterios pre-diseadas para su uso en la eleccin de un diseo fcilmente sin tener que realizar todos los clculos. Esta seccin describe estos criterios de diseo para slo represas. (Las tablas para mamparos pueden no ser siempre correcto.)