（1）来源：矿山机械厂

（2）意义：目前全国的矿山正在有序的开采，在开采、提炼之后，最终的尾矿难以避免会有大量的残留物，这些残留物会污染环境，同时还存在运输和处理的困难，通常采用运到尾矿处理厂进行集中处理，但在矿山之中交通运输极其不方便，增加了浆体的运输困难和运输成本，为了解决这个问题，我们设计这个双活塞液压浆体泵进行泵体管道输送。

中国是世界上最早使用管道运输流体的国家，最在公元前200多年，古人已建造了用打通的竹管连接起来的管道，用于运送卤水。这可以说是现代管道运输的雏形。 　　

1865年10月，美国人锡克尔用管径50毫米的熟铁管，修建了世界上第一条9千米长的管道，用于输送石油，他在沿线设了三台泵，每小时输油13立方米。 　　

第二次世界大战期间，美国修建了当时称雄世界的两条长距离管道：一条是原油管道，从得克萨斯州到宾尼亚州，全长2158千米、管径600毫米，日输原油47770立方米；另一条是成品油管道，从得克萨斯州到新泽西州，全长2745千米，日输成品油37420立方米。这么长的距离，怎么保证运输的通畅和保持一定速度呢？原来他们在全线按一定距离设有泵站。泵站配有电动离心泵和程序启停及调节运量的设施。 　　

70年代以后，由于科学技术的发展，管道运输又有长足进步，一些大型管道相继问世，1972年前苏联与东欧各国建成"友谊"输油管道，总长9700千米，管径为1220和820毫米，年输原油为1亿吨。沿线每隔80～110千米设在一泵站，安装有离心泵油泵和程序控制系统，保证输油管正常工作。1977年，美国在阿拉斯加州也建设了世界著名的输油管道，这是一条伸入北极圈的管道，全长1277千米，管径1220毫米，沿线穿越3条山脉、34条河流和长700千米的冻土带。阿拉斯加管道共有12个中间泵站，每个泵站有4台专用的航空燃气轮机。整个管道年输油能力为1亿吨。 　　

世界著名的输气管道当属横贯加拿大全境的管道，管道总长8500千米，管径500～1000毫米，中间设46座压气站。年输气量达300亿立方米。整个系统的管道和压气站，由多伦多市中心控制室用计算机进行遥控，并在屏幕显示有关数据。日常维护使用双螺旋桨飞机在低空50米巡逻飞行，并定期派出人员在地面检查。 　　

用以输数煤浆的管道，目前世界上输煤量最大的是美国里梅萨煤浆管道，起点是美国亚利桑那州的卡因塔露天煤矿，终点是内华达州的莫哈夫电厂。全长439千米，管径为457毫米和305毫米两种。这条管道1970年建成，年输煤量为450万吨。 　

我国的管道运输起步较晚，发展也比较缓慢。1958年，建成卡拉玛依一乌鲁木齐长距离输油管道，全长295千米。1963年在四川修建了从川南到重庆的输送天然气管道，全长54.7千米。目前中国各种用途的运输管道总长为1.6万千米。 　　

管道运输由于具有运量大、运输成本低、易于管理等特点而倍受青睐，呈快速发展的趋势，随着科学技术的发展，各国愈来愈重视输煤管道的研究和应用。随着运行管理的自动化，进入21世纪后，管道运输将会发挥愈来愈大的作用。

我设计的主要是浆体管道输送的液压系统部分，它为管道提供动力来源，通过管道将压力油输送到三个置换罐，并且用低压油来补充系统中管道的泄漏。具体的系统实现方案经选择，参考资料，有两种方案较好。

方案一如图1所示，由双联叶片泵作为动力源，经过换向阀按一定的规律分配给三个置换罐，实现吸浆和排浆的连续进行，用泵给系统补充液压油，完成工作循环。采用底部供油双吸浆，单排浆的工作方式。通过不断的调换缸体3的供油泵保证1、2、3三个缸能够按照一定循环分配使用两个油泵，使驱动装置同步运动而且保证一个泵不同时为两个缸供油出现供油干扰。

方案二如图2所示，与方案一不同的是采用顶部供油双排浆，单吸浆的工作方式。 通过比较两方案的优缺点可以看出：

首先：方案一采用底部供油，而工作时的主要压力是排浆时活塞的向下运动。采用底部供油液压泵只能在吸浆时直接作用到活塞上；而排浆则依靠其余两个泵联通油路的供应，不利泵原动力的利用。

其次：双吸浆，单排浆的工作方式，并且在工作时会产生死点，供油时相互干扰。而方案二采用与方案一不同的是采用顶部供油双排浆，单吸浆的工作方式，能够保证浆体输出的连续性；液压泵直接能提供更平稳的输出动力。余两个泵联通油路的供应，不利于泵原动力的利用。

因此我选择方案二作为本课题完成的技术手段。下面简单的介绍一下它的工作原理和工作循环过程。

方案（一）

方案（二）

 

 

 

 

 

 

 

方案（二）

假设初始状态：A缸在缸的顶部在向下排浆；B缸在缸的中央部在向下排浆；C缸在缸的底部在向上吸浆。（即使初始状态不是假设状态，在按照我们设定的液压回路运行一段时间后也会逐步趋向这一循环）。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.完成课题的可行性

由于我国地矿丰富且随着国民经济的发展，我国现阶段的交通运力存在严重不足，而且矿山机械厂所处的地点往往交通不便，更增加了运输的困难，因此大力发展矿浆的管道输送有很重大的现实意义。本次设计的双活塞泵液压系统正符合尾矿浆体输送的特点，在实际工程中切实可行。在设计过程中大多采用国家标准的零件，装配和安装方法容易符合实际，因此该系统的设计是一种可行性好的方案。

        此系统对矿山采矿吸浆排浆系统进行了改造，大大提高了效率。本次设计的双活塞泵液压系统正符合尾矿浆体输送的特点，在实际工程中切实可行。在设计过程中大多采用国家标准的零件，装配和安装方法容易符合实际，因此该系统的设计是一种可行性好的方案。