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尾矿管道水力压力输送的方法

时间:2013-06-08 08:25 作者:国润管业技术部 点击:

    尾矿管道压力输送既洛阳国润管业有限公司的水力输送设施实际生产条件下进行了试验
    生产试验包括下列课题:(1)确定尾矿在直径300、500、700和800mm的超高分子量聚乙烯管中,以及在直径为800mm的超高分子量聚乙烯管中水力输送的水头损失;(2)确定直径300~800mm的超高分子量聚乙烯管的临界流速;试验是在1号和2号砂泵站以及300-40泥浆泵设施上进行的300-40泥浆泵设施是1号砂泵站区清除尾矿库用的。
    实验室试验的主要任务在于研究尾矿在直径100、200和300mm的管内水力输送时,矿浆容重、平均粒径、尾矿的不均匀性和比重对水头损失和临界速度的影响。此外,还包括对具有各种平均粒径的尾矿在水力输送时,矿浆的最大可能稠度的确定以及对矿浆和清水在有内衬管内流动时的水头损失的确定。
    根据上述任务,制定了生产试验和实验室试验的方法。这个方法的原理是根据下面原则提出来的,即在无沉积管内的水力坡降和临界流速取决于一系列参数,亦即
Iг=f(υ,D,ρг,ρT,dcp,δ,ε,t,μ),
    式中   ν—矿浆平均流速;
           D—管径;
           ρг—矿浆容重;
           ρT—尾矿比重;
           dcp—尾矿平均粒径;
           δ—尾矿的不均匀性;
           ε—管子内壁的绝对粗糙度;
            t—矿浆温度;
            μ—水的粘滞度。
    如果管内产生局部沉积,则沉积厚度h3也同样会影响到水头损失。
    为了考虑管径的影响,对各种直径100-1000mm的管子都进行了试验。为了考虑流速对水力阻力的影响,在同一个管内,用不同的流量进行了试验。为了考虑固体物质比重的影响,在尾矿水力输送试验的同时,还作了砂和铁选厂的精矿的试验,它们的比重不同于尾矿。为了判明尾矿平均粒径和不均匀性对水力阻力和临界流速的影响程度,利用各种颗粒组成的尾矿来进行了试验。为了考虑输送管内壁粗糙度的影响,既在超高分子量聚乙烯管内,又在衬以铸石的超高分子量聚乙烯管内进行了试验。
    与确定矿浆的水头损失、流量和稠度有关的压力差是用дп-430浮子式差压计进行量测的并自动记录在园图上。该仪表圆图一周的时间经过调整,在24小时48分到96分钟范围内变化。所使用的差压计自始至终都是借助于дт-150型双管差压计来校正的。
    临界流速,即管内开始出现沉积层时之平均速度的量测是通过玻璃窗孔在目测的基础上进行的,玻璃窗孔装配在压力管壁上。管内沉积层的高度也是借助于这些窗孔测定的。
    测定尾矿颗粒组成的试样是从垂直的管段内选取的,这段管子位于砂泵压力管的旁边。流量是用温透里管以及容重法来测定的。生产试验中,当管内出现沉积时,矿浆稠度用量测水平管段上部和下部之间的压力差来确定,局部沉积管内矿浆稠度基本上是从垂直管段内选取的试样测定的。在实验室的试验中,矿浆的稠度是用容重法测定的,该法与温透里管一起还可用以测定矿浆的流量。

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