阜平县砂窝桑树沟津宝花岗岩矿

应满足:①基建工程量小，架空部分少，施工方便，利于维修;②线路尽可能取直，线路转角不小于120°;③使大部分砂矿或剥离物能自流运输，少用辅助砂泵;④自流运输的沟道坡度大于砂矿流动的临界水力坡度,线路转角处最好有100mm的落差;⑤沟道坡度过大时，用跌水落差调整，以减少磨损;⑥在地形有起伏时，可用自流管和倒虹管，在最低处设排矿阀。

自流运输

①沟道断面 有半圆形、矩形和梯形。后两种在生产中广泛被采用。矩形断面的开挖工程量小，流深较大，砌筑方便,但更换沟底衬板不方便,大泥团较多时易阻塞沟道，水力半径小。梯形断面与之相反。取二者之长，可以上半部为矩形，下半部为梯形。冲矿沟的深度应为矿浆流深的2倍以上。

② 沟道坡度 矿浆自流沟道的最小坡度，与浆中的土岩粒度、矿浆浓度和衬砌材料有关，平均粒径愈大，要求的坡度也愈大。一般应比临界坡度大10%以上。当矿浆浓度为20~30%时，冲矿沟最小坡度约4~6%。

③ 衬砌材料 常用的有石灰岩、大理岩、花岗岩、耐磨铸铁和辉绿岩制品等。各种主要衬砌材料的优缺点和通过万吨矿石的实际材料磨损率见表。

沟帮和沟底的磨损比约为1:3;距沟底5cm以上的部位磨损很少。

④ 泥团处理 冲矿沟内矿浆流动时，常有泥块粘裹石块而成的大量泥团,阻塞冲矿沟,造成事故;含泥率高的矿区尤甚。泥团呈球状，较坚韧,必须冲压打击,才能破碎。处理泥团的主要设施有六面条筛和电动圆筒筛。

⑤ 倒虹管运输 通过宽阔较深的洼地，可用倒虹管自流输送砂矿。倒虹管由钢管与铸铁管组成;用辉绿岩铸石衬里的倒虹管，使用效果更好。用倒虹管时流量愈大,矿浆浓度愈大,所需的静压头就越高。为减少水力坡度，降低静力压头，必须合理选择管径。管径必须由大到小，逐渐减小，并用渐缩管相互连接。入口段矿浆的流速须大于1.4m/s，扬送段流速不低于3m/s，矿浆在管道中流速为临界流速的 1.1倍。矿浆入口处设置间距25mm的条筛，在谷底平缓段安装球形阀，以清洗和排放阻塞管道的干结矿石;矿浆入口处还应设清水池，以调节矿浆浓度和流量，并在突然停电时用来冲尽管内矿砂。条筛前的矿浆沟应安设闸门和储矿池，以便控制和调节砂矿量。平缓段的弯管角度应大于120°~160°，以避免转弯处所形成的涡流区。

加压运输 地形条件不允许自流运输时，用砂泵加压水力运输。砂泵一般均采用吸入式。如果需要串联作业时，中间升压泵可采用注入式。但一般不采用并联作业。矿浆在管道内呈紊流状态。固体颗粒在矿浆中的运动状态相当复杂，有高流速状态、临界流速状态和低流速状态。矿浆在管道内流速与矿浆浓度、管径、矿石粒度和管道阻力系数有关。临界流速状态最经济。正确选定流速数值，可降低电耗和生产成本，减小压头损失和管道磨损。为防止管道阻塞，最小流速应为最大粒径砾石自由沉降速度的1.5~2倍。

矿浆在管道内运动的压头损失，在清水运动压头损失的基础上，考虑到矿浆比重和附加能量的影响来确定。压头损失与流速关系极大:流速低于临界流速时，将有固体颗粒沉降于管道底部而增大阻力;流速过大时，由于管道内的摩擦，消耗能量，也增大压头损失。正确选择临界流速，才能保证压头损失最小。选择最有利的矿水比(单位时间内运出的干矿重量与耗水量之比)，可降低水、电消耗和生产成本，提高砂泵与管道的运输能力。

砂浆管道磨损很大,选用管道要注意管壁的厚度,尤其要选择适宜于临界流速的管径以减小磨损。使用的钢管每季应翻转一次，每次转60°~120°,以延长使用年限。如使用200mm的无缝钢管，管壁厚8mm时，通过35~40万米3的砂矿后即完全磨坏，不能再用。