本發(fā)明涉及礦山膏體充填設(shè)備，具體涉及一種用于向上大高差輸送料漿的注漿充填系統(tǒng)及注漿充填方法。
背景技術(shù)：
1、隨著人類科技水平的日益發(fā)展，在日常作業(yè)和工程環(huán)境中，流體運(yùn)輸?shù)姆€(wěn)定性和安全性愈發(fā)重要。越來越多的礦山采用充填采礦法，項(xiàng)目所面臨的使用工況也變得復(fù)雜多樣，特別是向上大高差（500米以上）輸送的工況越來越多。
2、向上大高差輸送的工況下，充填工業(yè)泵換向的瞬間，輸送流量存在周期性脈沖且料漿會存在不同程度的回流，充填工業(yè)泵停泵時(shí)，輸送管路中殘留料漿向下回流，產(chǎn)生水錘效應(yīng)，對充填工業(yè)泵和管道系統(tǒng)造成嚴(yán)重沖擊，存在極大的安全隱患。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種用于向上大高差輸送料漿的注漿充填系統(tǒng)及注漿充填方法，能夠減小料漿輸送對設(shè)備及管道系統(tǒng)的不利影響。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：
3、第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種用于向上大高差輸送料漿的注漿充填系統(tǒng)，所述注漿充填系統(tǒng)包括：
4、充填泵，所述充填泵包括活塞缸、液壓推桿和與所述液壓推桿相連的活塞，所述活塞能夠在所述液壓推桿的作用下在所述活塞缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動；止回閥，所述止回閥的入口端與所述充填泵的出口端相連通；第一輸送管道，所述第一輸送管道為柔性輸送管道，所述第一輸送管道的一端與所述止回閥的出口端相連通，另一端與緩沖罐相連通，以在料漿通過所述第一輸送管道進(jìn)入所述緩沖罐時(shí)，通過所述緩沖罐中預(yù)留空氣的壓縮，對所述料漿的動能進(jìn)行緩沖；所述緩沖罐上設(shè)有安全閥；第二輸送管道，所述第二輸送管道的一端與所述緩沖罐相連通，用于向上方方向輸送充填料漿。
5、可選的，所述第一輸送管道為呈彎曲狀態(tài)布置的鋼編膠管。
6、可選的，所述注漿充填系統(tǒng)還包括：控制器；應(yīng)變片，所述應(yīng)變片粘貼在所述第一輸送管道的外壁上，并與所述控制器電連接，用于檢測所述充填泵換向工作時(shí)，料漿回流產(chǎn)生的沖擊波在輸送管道內(nèi)產(chǎn)生的回流壓力；穩(wěn)壓瓶，所述穩(wěn)壓瓶與所述緩沖罐通過氣管相連通，在所述氣管上裝設(shè)有比例調(diào)節(jié)電磁閥，所述比例調(diào)節(jié)電磁閥與所述控制器相連；所述控制器通過所述應(yīng)變片檢測輸送管道內(nèi)產(chǎn)生的回流壓力，當(dāng)所述回流壓力大于預(yù)設(shè)回流壓力閾值時(shí)，所述控制器控制所述比例調(diào)節(jié)電磁閥打開預(yù)定開度，以使所述穩(wěn)壓中的高壓氣體進(jìn)入所述緩沖罐，對所述緩沖罐進(jìn)行補(bǔ)氣增壓，以阻滯所述第二輸送管道中的料漿回流。
7、可選的，壓力傳感器，所述壓力傳感器設(shè)在所述緩沖罐中，并與所述控制器電連接；加速度傳感器，所述加速度傳感器設(shè)在所述第一輸送管道與所述止回閥的連接彎管處和/或第二輸送管道上，并與所述控制器電連接，用于采集所述第一輸送管道和/或第二輸送管道的振動數(shù)據(jù)。
8、可選的，所述緩沖罐上裝設(shè)有排氣閥，所述排氣閥的排氣壓力閾值小于所述安全閥的排氣壓力閾值。
9、可選的，所述緩沖罐的側(cè)部設(shè)有料漿排放閥，所述料漿排放閥與所述控制器電連接；所述緩沖罐的底部設(shè)有排污閥。
10、可選的，所述鋼編膠管內(nèi)部的管腔，與所述緩沖罐內(nèi)部的腔體，形成復(fù)合緩沖腔。
11、第二方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供用于向上大高差輸送料漿的注漿充填方法，包括：
12、充填泵的液壓推桿向第一方向移動，將已進(jìn)入充填泵的料漿，經(jīng)過止回閥后泵送至第一輸送管道；所述第一輸送管道為柔性輸送管道；所述第一輸送管道通過自身側(cè)壁的膨脹，對所述料漿的壓力進(jìn)行一級緩沖；所述料漿經(jīng)過所述第一輸送管道后流入緩沖罐；所述緩沖罐中的空氣進(jìn)行壓縮，對所述料漿的壓力進(jìn)行二級緩沖；所述料漿經(jīng)過所述緩沖罐后流入第二輸送管道；所述第二輸送管道將所述料漿向上方方向傳輸。
13、可選的，在所述充填泵的液壓推桿向第一方向移動，將已進(jìn)入充填泵的料漿，經(jīng)過止回閥后泵送至第一輸送管道之后，所述方法還包括：所述充填泵換向工作，所述止回閥關(guān)閉，所述充填泵的液壓推桿向第二方向移動，所述第一輸送管道內(nèi)的壓力和料漿流量降低，所述第二輸送管道內(nèi)的料漿開始回流；判斷所述料漿的回流壓力是否大于預(yù)設(shè)回流壓力閾值；若所述回流壓力大于預(yù)設(shè)回流壓力閾值，則對所述緩沖罐進(jìn)行補(bǔ)氣增壓，以阻滯所述第二輸送管道中的料漿回流。
14、可選的，所述第二輸送管道內(nèi)的料漿開始回流時(shí)，回流產(chǎn)生的沖擊波使所述第一輸送管道的應(yīng)變增大；其中，所述判斷所述料漿的回流壓力是否大于預(yù)設(shè)回流壓力閾值，包括：通過粘貼在所述第一輸送管道外部的應(yīng)變片，檢測所述第一輸送管道的應(yīng)變，并將檢測到的應(yīng)變轉(zhuǎn)化為電信號傳輸至控制器；所述控制器根據(jù)所述應(yīng)變片傳輸?shù)碾娦盘?，判斷料漿的回流壓力是否大于預(yù)設(shè)回流壓力閾值。
15、本發(fā)明提供的用于向上大高差輸送料漿的注漿充填系統(tǒng)及注漿充填方法，在充填泵的出口端連接有止回閥，第一輸送管道的一端與所述止回閥的出口端相連通，另一端與緩沖罐相連通，緩沖罐與用于向上方方向輸送充填料漿的第二輸送管道相連通。當(dāng)充填泵工作時(shí)，充填泵將漿料通過脈沖的方式經(jīng)由止回閥依次輸送至第一輸送管道、緩沖罐及第二輸送管道。由于第一輸送管道為柔性輸送管道，這樣，充填泵將脈沖的高壓漿料通過止回閥輸送至第一輸送管道時(shí)，可通過第一輸送管道對高壓脈沖漿料的動能進(jìn)行一級緩沖，經(jīng)過一級緩沖的高壓漿料進(jìn)入緩沖罐，通過緩沖罐中的空氣壓縮進(jìn)行二級緩沖；這樣可通過作為柔性輸送管道的第一輸送管道與緩沖罐相配合，實(shí)現(xiàn)對高壓脈沖漿料進(jìn)行兩級緩沖，有利于降低高壓脈沖漿料對傳輸管道的沖擊，從而起到了緩沖穩(wěn)壓的作用，使輸送管道內(nèi)的充填料漿趨于穩(wěn)定流動，減少因料漿輸送產(chǎn)生的振動；而充填泵的出口端連接的止回閥，則可防止?jié){料回流對充填泵產(chǎn)生不利影響。
1.一種用于向上大高差輸送料漿的注漿充填系統(tǒng)，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注漿充填系統(tǒng)，其特征在于，所述第一輸送管道為呈彎曲狀態(tài)布置的鋼編膠管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注漿充填系統(tǒng)，其特征在于，還包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的注漿充填系統(tǒng)，其特征在于，還包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注漿充填系統(tǒng)，其特征在于，所述緩沖罐上裝設(shè)有排氣閥，所述排氣閥的排氣壓力閾值小于所述安全閥的排氣壓力閾值。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的注漿充填系統(tǒng)，其特征在于，所述緩沖罐的側(cè)部設(shè)有料漿排放閥，所述料漿排放閥與所述控制器電連接；
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的注漿充填系統(tǒng)，其特征在于，所述鋼編膠管內(nèi)部的管腔，與所述緩沖罐內(nèi)部的腔體，形成復(fù)合緩沖腔。
8.用于向上大高差輸送料漿的注漿充填方法，其特征在于，包括：
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的注漿充填方法，其特征在于，在所述充填泵的液壓推桿向第一方向移動，將已進(jìn)入充填泵的料漿，經(jīng)過止回閥后泵送至第一輸送管道之后，所述方法還包括：
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的注漿充填方法，其特征在于，所述第二輸送管道內(nèi)的料漿開始回流時(shí)，回流產(chǎn)生的沖擊波使所述第一輸送管道的應(yīng)變增大；