气力输送管路系统的流动特性与节能研究 被引量：18

1

作者 赵军 胡寿根 +2 位作者 王晓宁 郑丹 王法良 《流体机械》 CSCD 北大核心 2005年第12期1-4,56,共5页

以空气、粉煤灰和砂石作为工作介质,对气力输送管道中气固两相流的流动特性进行了系统的试验研究,尤其对管路系统的特性、操作条件、物料和气体的性质等影响气固两相流压力损失的主要因素进行了深入的分析与探讨,并针对气力输送工程设... 以空气、粉煤灰和砂石作为工作介质,对气力输送管道中气固两相流的流动特性进行了系统的试验研究,尤其对管路系统的特性、操作条件、物料和气体的性质等影响气固两相流压力损失的主要因素进行了深入的分析与探讨,并针对气力输送工程设计中的节能降耗问题给出了指导性结论。 展开更多

关键词 管道输送 气固两相流 密相 阻力特性

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高浓度超细全尾砂充填料浆管道输送阻力模型 被引量：16

2

作者 张钦礼 姜志良 +3 位作者 王石 陈秋松 朱阳亚 万孝衡 《科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第24期51-55,共5页

为准确计算某矿山高浓度超细全尾砂充填料浆管道输送阻力损失,在固-液两相流理论的基础上,综合全尾砂充填料浆管道输送阻力影响因素,通过因次分析法构建高浓度超细全尾砂充填料浆管道输送阻力模型。运用计算流体动力学方法(CFD)研究充... 为准确计算某矿山高浓度超细全尾砂充填料浆管道输送阻力损失,在固-液两相流理论的基础上,综合全尾砂充填料浆管道输送阻力影响因素,通过因次分析法构建高浓度超细全尾砂充填料浆管道输送阻力模型。运用计算流体动力学方法(CFD)研究充填料浆体积浓度、流速、管道直径、固体混合料密度等因素对管道输送阻力的影响,得到360组管道阻力损失值;采用最小二乘法回归计算管道输送阻力模型系数,并抽取4组常用工况点对计算模型进行误差分析,根据回归系数显著性检验方法,得到各因素的影响程度关系。计算模型结果与泵送环管实验的误差在5%左右,能满足本矿山充填系统设计需要。 展开更多

关键词 超细全尾砂 管道输送阻力 Fluent数值模拟 因次分析法

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充填料浆L型管道自流输送模拟试验分析 被引量：13

3

作者 邓代强 王莉 +1 位作者 周喻 张友轩 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期837-843,共7页

为掌握不同配方及浓度的充填料浆的输送特性及可实现的自流充填倍线,以为提高充填管网设计的可靠性提供设计依据,采用L型管道自流输送的方法,结合现场工业生产开展实验方案设计,进行了不同浓度及配比条件下的充填料浆的流变参数测试,并... 为掌握不同配方及浓度的充填料浆的输送特性及可实现的自流充填倍线,以为提高充填管网设计的可靠性提供设计依据,采用L型管道自流输送的方法,结合现场工业生产开展实验方案设计,进行了不同浓度及配比条件下的充填料浆的流变参数测试,并分析了不同配比及浓度料浆的流变性能指标及充填倍线的变化规律。结果表明:同等可比条件下,浓度或配比较高的充填料浆具有较强的粘聚性,其剪切应力较大,稀释后其相关指标大幅降低,当料浆浓度很低时,可实现自流输送的充填倍线大幅增大。研究结果可为充填工艺中的管网布置和优化提供理论依据。 展开更多

关键词 L型管道 输送阻力 流变参数 模拟试验 管网布置

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煤泥输送管道压力分布 被引量：13

4

作者 吴淼 潘越 +2 位作者 赵国瑞 胡伟伟 杨阳 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期267-270,共4页

洗煤泥等高浓度黏稠物料在管道输送中的阻力损失呈非线性,考虑泵送阻力损失是剪切应力和摩擦阻力共同作用的结果,建立了沿管线压力分布的数学模型,得到管线内压力变化服从一复杂的指数关系,并提出一种通过测量同一管路不同管段的压差来... 洗煤泥等高浓度黏稠物料在管道输送中的阻力损失呈非线性,考虑泵送阻力损失是剪切应力和摩擦阻力共同作用的结果,建立了沿管线压力分布的数学模型,得到管线内压力变化服从一复杂的指数关系,并提出一种通过测量同一管路不同管段的压差来计算高浓度黏稠物料在管道中的摩擦因数的方法以及消除摩擦阻力损失对煤泥的流变模型进行修正的方法.以固体质量浓度为75%煤泥为例,经过管道输送实验测得摩擦阻力系数和流变方程,并建立了煤泥输送管道压力分布计算公式. 展开更多

关键词 煤泥 管道输送 阻力特性

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膏体尾矿管内滑移流动阻力特性及其近似计算方法 被引量：12

5

作者 刘晓辉 吴爱祥 +1 位作者 姚建 朱权洁 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期2403-2410,共8页

管道输送是尾矿膏体处置的关键工艺,膏体尾矿具有非牛顿流体特性,在流动中伴随有管壁滑移效应。为实现对膏体管内流动阻力的精确测算,基于非牛顿流体力学及表观滑移假说,通过理论分析将膏体管内流动划分为柱塞区、剪切区及滑移区,结合... 管道输送是尾矿膏体处置的关键工艺,膏体尾矿具有非牛顿流体特性,在流动中伴随有管壁滑移效应。为实现对膏体管内流动阻力的精确测算,基于非牛顿流体力学及表观滑移假说,通过理论分析将膏体管内流动划分为柱塞区、剪切区及滑移区,结合宾汉流变模型,分析不同区域流速、应力及流量的分布状态,构建膏体管道输送的流量平衡方程,推导出膏体管内滑移流动的阻力公式。开展环管试验,利用实测数据对阻力公式进行适应性分析及验证。结果表明:膏体管内流动中存在壁面滑移现象,流量20~40m^3/h条件下,样品在DN100管道内流动阻力为4000~5000 Pa/m,在DN150管道内流动阻力为2400~2600 Pa/m,滑移流动阻力公式与实测值的误差约为10%,满足工程应用的精度要求。 展开更多

关键词 膏体尾矿 管道输送 管流阻力 管壁滑移 滑移速度

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全尾砂料浆管道输送阻力损失影响因素敏感性分析 被引量：11

6

作者 甘德清 赵海鑫 +2 位作者 刘志义 韩亮 李洪宝 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2018年第3期136-139,共4页

充填料浆管道输送是充填采矿工艺的重要环节,为了研究不同因素对充填料浆管道输送阻力损失的敏感性,以管道阻力损失为指标,采用正交设计方法设计试验,通过Fluent双精度求解器进行模拟计算,探究料浆质量浓度、流速以及管径对阻力损失的... 充填料浆管道输送是充填采矿工艺的重要环节,为了研究不同因素对充填料浆管道输送阻力损失的敏感性,以管道阻力损失为指标,采用正交设计方法设计试验,通过Fluent双精度求解器进行模拟计算,探究料浆质量浓度、流速以及管径对阻力损失的影响程度。结果表明:影响管道输送阻力损失的敏感性顺序为:管径>质量浓度>流速;管径的影响最为显著,因此,矿山在充填系统设计和优化中,应充分考虑输送管径的影响,适当增大管径减少料浆管道输送阻力损失,以保证矿山充填系统安全高效运行。 展开更多

关键词 全尾砂料浆 流变特性 管道输送 数值模拟 阻力损失

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减水剂对磷尾矿胶结充填料浆输送流动性能影响研究 被引量：11

7

作者 高贺然 黄远来 +1 位作者 邱跃琴 王昊 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期30-34,共5页

采用贵州某磷尾矿为骨料、粉煤灰和水泥为胶凝材料,制备了胶结充填料浆。采用扩展度法、流动度法及L型管法研究了聚羧酸系和萘系减水剂对磷尾矿充填料浆流动性能的影响。结果表明,聚羧酸系减水剂添加量为1.2%时对充填料浆流动性能的改... 采用贵州某磷尾矿为骨料、粉煤灰和水泥为胶凝材料,制备了胶结充填料浆。采用扩展度法、流动度法及L型管法研究了聚羧酸系和萘系减水剂对磷尾矿充填料浆流动性能的影响。结果表明,聚羧酸系减水剂添加量为1.2%时对充填料浆流动性能的改变较大,萘系减水剂添加量为8%时料浆流动性可达到较好的效果;二者相比,聚羧酸系减水剂优于萘系减水剂。同时聚羧酸系减水剂对磷尾矿充填料浆具有较强的分散作用,能改变水泥絮凝结构,提高充填料浆的流动性能。 展开更多

关键词 减水剂 磷尾矿 胶结充填 流动性 管道输送 减阻 充填料浆

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疏浚管路阻力损失计算方法的分析 被引量：10

8

作者 王海荣 何炎平 《中国港湾建设》 北大核心 2008年第5期17-20,共4页

管道输沙阻力损失计算是江河湖泊、港口航道疏浚工程中的一个基本问题,它是设计管道浆体输送系统的重要参数,直接关系到动力设备的选型和运行的能耗。文章重点以疏浚工程中泥沙的输送为研究对象,对管内两相流动的阻力特性及临界流速问... 管道输沙阻力损失计算是江河湖泊、港口航道疏浚工程中的一个基本问题,它是设计管道浆体输送系统的重要参数,直接关系到动力设备的选型和运行的能耗。文章重点以疏浚工程中泥沙的输送为研究对象,对管内两相流动的阻力特性及临界流速问题进行了初步研究,并实验研究了泥沙在不同的浓度和速度下的阻力特性,对3种模型的阻力损失计算模型进行了检验、分析和评价。结果表明Jufin&Lopatin是一个比较好的计算模型。对于颗粒的不均匀性的影响,科学的方法能提高计算模型的计算精度。 展开更多

关键词 疏浚管道浆体输送 二相流 阻力损失 计算模型

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基于ANSYS FLUENT的超深井长距离膏体充填管道输送模拟研究 被引量：8

9

作者 石宏伟 黄吉荣 +2 位作者 乔登攀 滕高礼 王彬 《有色金属（矿山部分）》 2020年第2期5-12,共8页

为研究超深井长距离膏体充填管道自流输送问题,根据云南某矿山实际充填管路采用Gambit建立三维数值模型,用ANSYS FLUENT软件进行数值模拟计算,以水平管道和弯管为例研究了不同配比、浓度和流量下的管道压力、流速变化规律和管道阻力损... 为研究超深井长距离膏体充填管道自流输送问题,根据云南某矿山实际充填管路采用Gambit建立三维数值模型,用ANSYS FLUENT软件进行数值模拟计算,以水平管道和弯管为例研究了不同配比、浓度和流量下的管道压力、流速变化规律和管道阻力损失之间的关系。通过井下工业环管的压力监测系统,统计分析矿山井下实际管道压力监测值,井下实际监测结果和采用ANSYS FLUENT软件三维数值模拟研究结果较为接近,表明ANSYS FLUENT软件模拟超深井长距离膏体充填管道输送是可行的,研究结果可为矿山实现超深井、长距离、大倍线条件下膏体充填管道输送提供技术支持。 展开更多

关键词 ANSYS FLUENT软件 数值模拟 膏体充填 管道输送 管道压力 管道阻力损失

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高浓度分级尾砂充填料浆管输阻力影响因素研究与分析 被引量：8

10

作者 石宏伟 黄吉荣 +3 位作者 滕高礼 潘张伟 张祝九 钟超 《有色金属（矿山部分）》 2019年第6期89-94,共6页

为了研究高浓度分级尾砂充填料浆管输沿程阻力,先测定分级尾砂的物理化学性质;通过工业管输试验,测出不同浓度、流量、灰砂比条件下的充填料浆的管输沿程阻力,以水平管和斜管的管输沿程阻力为例,分析了充填管道阻力与流量、浓度、灰砂... 为了研究高浓度分级尾砂充填料浆管输沿程阻力,先测定分级尾砂的物理化学性质;通过工业管输试验,测出不同浓度、流量、灰砂比条件下的充填料浆的管输沿程阻力,以水平管和斜管的管输沿程阻力为例,分析了充填管道阻力与流量、浓度、灰砂比之间的变化规律;用多因素正交试验得出管输阻力影响因素间的主次关系,得出井下不同充填条件下的最优参数,试验方法及结果对矿山实际充填生产具有较好的指导意义。 展开更多

关键词 管道输送试验 灰砂比 管输阻力 正交试验 多因素分析

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大流量条件下膏体管道输送参数的优选 被引量：8

11

作者 闫泽鹏 甘德清 +2 位作者 薛振林 刘志义 孙海宽 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2020年第5期36-40,共5页

为了探明膏体在大流量输送条件下输送参数的合理范围,采用comsol仿真软件建立倍线为4的"L管"模型,并根据流体力学理论对管内浆体流动行为作出基本的假设,采用层流模块与粒子追踪模块相结合的方式,分析流量及管径因素对管内阻... 为了探明膏体在大流量输送条件下输送参数的合理范围,采用comsol仿真软件建立倍线为4的"L管"模型,并根据流体力学理论对管内浆体流动行为作出基本的假设,采用层流模块与粒子追踪模块相结合的方式,分析流量及管径因素对管内阻力损失的影响规律,并建立不同浓度条件下膏体的管道输送阻力损失模型。研究结果表明:膏体管内阻力损失与管径呈反比例下降的趋势,与流量呈正相关且不同流量情况下阻力损失增长率不同;以侵蚀率及管道输送阻力为评价指标,在满足矿山日常充填需求的情况下对管道输送参数的合理范围进行探讨,得出最佳输送管径为160,180mm,浓度为68%~70%。 展开更多

关键词 膏体充填 大流量 管道输送 阻力特性 侵蚀率

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基于半工业环管试验的某煤矿膏体充填管道输送性能研究 被引量：7

12

作者 刘逸舒 袁梅芳 +3 位作者 刘栋 周英烈 王玉珏 宾峰 《现代矿业》 CAS 2022年第2期174-176,180,共4页

为保障煤矿膏体充填料浆在管道内的顺利输送,通过半工业环管试验探究了-5 mm煤矸石,添加粉煤灰、水泥、水所组成的充填材料在输送过程中的管道阻力。根据充填材料流动性试验,确定用浓度为78%、粉煤灰掺入量为10%(占煤矸石的质量比10%)... 为保障煤矿膏体充填料浆在管道内的顺利输送,通过半工业环管试验探究了-5 mm煤矸石,添加粉煤灰、水泥、水所组成的充填材料在输送过程中的管道阻力。根据充填材料流动性试验,确定用浓度为78%、粉煤灰掺入量为10%(占煤矸石的质量比10%)的膏体料浆进行半工业环管试验,测试了其在不同流量(流速)下的管道输送阻力。试验结果表明,料浆管道沿程阻力损失随流量(流速)的增大而增大,且呈正相关关系,符合宾汉流体模型;弯管段的阻力损失是直管段的2~5倍。因此,在工程应用中可通过适当降低流速、减少弯管的使用,来降低管道内部压力,减少管道的磨损。本研究为煤矿膏体充填管道输送系统的合理设计及优化布置提供了理论支撑。 展开更多

关键词 膏体充填 半工业环管试验 管道输送阻力 宾汉流体模型

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某铜镍矿尾矿流变参数测试及管道输送阻力计算 被引量：8

13

作者 史采星 郭利杰 +1 位作者 杨超 许文远 《中国矿业》 北大核心 2018年第B10期138-141,共4页

为计算某铜镍尾矿浆体管道输送阻力,首先推导了高浓度尾矿浆体的流变模型,并利用该模型开展了毛细管流变试验,测试了不同浓度尾矿浆体的流变参数。尾矿浆体流变特性表明该尾矿浆体浓度大于60%时,均为典型的宾汉流体。利用宾汉模型,推导... 为计算某铜镍尾矿浆体管道输送阻力,首先推导了高浓度尾矿浆体的流变模型,并利用该模型开展了毛细管流变试验,测试了不同浓度尾矿浆体的流变参数。尾矿浆体流变特性表明该尾矿浆体浓度大于60%时,均为典型的宾汉流体。利用宾汉模型,推导了与之匹配的管输阻力计算公式,并利用尾矿浆体流变参数、理论工作流速计算了尾矿浆体管道输送阻力损失,为管道输送系统设计提供理论依据。 展开更多

关键词 尾矿 流变参数 管道输送 阻力损失 宾汉流体

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污泥管道输送沿程阻力影响因素分析 被引量：7

14

作者 陆海 尹军 +3 位作者 袁一星 王建辉 林英姿 吴磊 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期29-32,共4页

为识别污泥管道输送过程中沿程阻力的变化及影响因素,以长春市某污水处理厂浓缩后储泥池污泥为对象,考察污泥质量分数、温度、减阻剂用量、平均流速等因素对污泥管道输送过程沿程阻力的影响效应,并进行机理分析.结果表明:污泥质量分数... 为识别污泥管道输送过程中沿程阻力的变化及影响因素,以长春市某污水处理厂浓缩后储泥池污泥为对象,考察污泥质量分数、温度、减阻剂用量、平均流速等因素对污泥管道输送过程沿程阻力的影响效应,并进行机理分析.结果表明:污泥质量分数对沿程阻力影响显著,质量分数分别为2.38%,3.94%,5.39%时,沿程阻力随质量分数增加而增大,输送过程中控制污泥质量分数小于2.38%可达最佳输送效果;温度对沿程阻力有显著影响,适当升温或采取保温措施有利于减小沿程阻力;减阻剂用量对沿程阻力影响显著,用量过低减阻效果不明显,用量过高会降低减阻效果,实际使用中需测算减阻剂最佳用量,污泥质量分数为3.94%时的减阻剂最佳用量为0.588%;污泥管道输送应在平均流速略高于不淤流速的紊流条件下进行,质量分数为2.38%,3.94%,5.39%的3种污泥的输送平均流速分别为1.35～1.45,1.20～1.30及1.10～1.20 m/s. 展开更多

关键词 污泥 管道输送 沿程阻力 影响因素 减阻

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大流量全尾砂膏体料浆管道输送参数计算与分析 被引量：7

15

作者 杨超 郭利杰 李文臣 《金属矿山》 CAS 北大核心 2020年第8期55-60,共6页

在全尾砂膏体料浆管道输送技术中,合理输送管道参数的确定是确保其安全、可靠输送的核心。本项目以某大型铜矿山为研究对象,设计采用全尾砂膏体料浆管道输送;针对其输送流量大、管道输送阻力大等技术难题,以尾矿基础参数测试结果为基础... 在全尾砂膏体料浆管道输送技术中,合理输送管道参数的确定是确保其安全、可靠输送的核心。本项目以某大型铜矿山为研究对象,设计采用全尾砂膏体料浆管道输送;针对其输送流量大、管道输送阻力大等技术难题,以尾矿基础参数测试结果为基础,开展了全尾砂膏体料浆高效浓缩试验及料浆流变试验,根据试验结果推荐输送浓度为60%~65%;同时按照刘德忠公式及管道复合流态摩阻损失数学计算模型,计算分析了全尾砂膏体料浆管道输送临界流速与摩阻损失等关键工艺技术参数;最终根据矿山生产参数,确定了管道输送方案及参数,即在日生产尾矿量为58000 t(干量)条件下,推荐全尾砂膏体料浆输送最佳浓度为60%~65%,推荐采用单条管线输送,输送工作流速为1.85~2.12 m/s,对应输送管径为650 mm。 展开更多

关键词 全尾砂膏体 管道输送 阻力计算 大流量 临界流速

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考虑壁面滑移效应的充填料浆管道输送阻力研究 被引量：6

16

作者 甘德清 闫泽鹏 +2 位作者 薛振林 刘志义 孙海宽 《金属矿山》 CAS 北大核心 2020年第9期26-32,共7页

为了探究壁面滑移效应影响下的充填料浆管道输送阻力的变化特征,建立了考虑壁面滑移效应的管道输送模型,利用Comsol数值模拟软件分析了料浆浓度、管径及灰砂比对管道阻力损失的影响。研究表明:①模型计算结果的相对误差在合理范围内,该... 为了探究壁面滑移效应影响下的充填料浆管道输送阻力的变化特征,建立了考虑壁面滑移效应的管道输送模型,利用Comsol数值模拟软件分析了料浆浓度、管径及灰砂比对管道阻力损失的影响。研究表明:①模型计算结果的相对误差在合理范围内,该模型用来计算考虑壁面滑移效应的充填料浆管道输送阻力是可靠的;②考虑壁面滑移效应的情况下,各因素对管道阻力的影响程度依次为管径>质量浓度>灰砂比,管径增大,壁面剪切作用力减小,颗粒迁移运动变缓,滑移效应减弱,管道输送阻力降低幅度减小;③在不同浓度范围内料浆滑移层厚度的主控因素不同,导致输送阻力随浓度增大的幅度不同;④灰砂比较低时,管道输送阻力的增长速率较低,随着灰砂比增大,管道输送阻力快速增大。以冀东地区某矿山为研究背景进行了数值模拟,得到充填料浆管道输送的最佳参数为质量浓度66%、68%,灰砂比1∶8。 展开更多

关键词 充填开采 壁面滑移 高浓度料浆 管道输送 阻力损失

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基于环管试验的尾矿水力输送性能研究 被引量：2

17

作者 杨鑫 郑伯坤 +2 位作者 邓高岭 赖伟 李文波 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2023年第1期26-31,共6页

通过对尾砂的物化性质进行分析、浆体沉降试验、尾砂水下安息角与滑动角的测量,以及料浆流变性能的研究,并基于环管试验模拟尾矿输送过程,对四川某铁矿全尾砂进行水力输送试验研究,确定尾矿管道输送参数,并验证该尾砂的输送可行性。结... 通过对尾砂的物化性质进行分析、浆体沉降试验、尾砂水下安息角与滑动角的测量,以及料浆流变性能的研究,并基于环管试验模拟尾矿输送过程,对四川某铁矿全尾砂进行水力输送试验研究,确定尾矿管道输送参数,并验证该尾砂的输送可行性。结果表明:尾砂级配良好,物质组成稳定,可用于正常管道输送;当料浆质量浓度小于56%时,沉降速度主要取决于料浆的质量浓度,当料浆质量浓度大于56%时,其沉降效果不仅受料浆质量浓度的影响,还可能与尾砂粒径级配等多因素有关;该尾矿浆的屈服应力较大,动力黏度系数较小,7种质量浓度(40%、44%、48%、52%、56%、60%、64%)的料浆测量得出的安息角最小值为12°,滑动角最小值为21°,推荐管道坡度应设置在10°以下;在不同管径(Φ125 mm、Φ140 mm、Φ180 mm)下,推荐管道输送流速为2 m/s。研究结果可为矿山尾矿管道输送设计提供参考依据。 展开更多

关键词 全尾矿 管道输送 环管试验 流变性 沿程阻力

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煤矸石粉煤灰料浆管道输送数值模拟研究

18

作者 王平 权锡柱 +2 位作者 刘艳 陈虎 江强强 《中国煤炭》 北大核心 2024年第6期144-152,共9页

为了研究煤矸石粉煤灰充填料浆的管道输送特性,以华润电力(锡林郭勒)煤业有限公司西一矿采空区煤矸石粉煤灰充填项目为研究背景,开展了管道输送数值模拟及环管试验,分析了不同流速、不同浓度条件下充填料浆在管道输送中的沿程阻力损失... 为了研究煤矸石粉煤灰充填料浆的管道输送特性,以华润电力(锡林郭勒)煤业有限公司西一矿采空区煤矸石粉煤灰充填项目为研究背景,开展了管道输送数值模拟及环管试验,分析了不同流速、不同浓度条件下充填料浆在管道输送中的沿程阻力损失特征。试验结果表明,在煤矸石粉煤灰充填料浆的管道输送过程中,管道中的流速、压力均沿着管道半径方向递减,呈现出中心大、四周小的分布规律;弯管处流速、压力分布呈现弯管外侧大,内侧小的分布规律。充填料浆的沿程阻力与质量浓度、泵送流速呈正相关关系,且质量浓度对沿程阻力损失的影响相对更大,弯管段的沿程阻力损失要略大于直管段的沿程阻力损失。由于质量浓度为68%的煤矸石粉煤灰充填料浆沿程阻力损失过大,因此在采空区充填管道输送的适宜料浆浓度为64%~66%,推荐泵送流速不低于1.8 m/s。 展开更多

关键词 煤矸石 粉煤灰 充填料浆 管道输送 沿程阻力损失

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中低浓度煤矸石浆液管道输送参数分析

19

作者 杜金龙 王康 +3 位作者 巨星 贺军 王淇 阮泽宇 《中国煤炭地质》 2024年第8期50-56,49,共8页

煤矸石是进行煤矿采动空间注浆的重要材料,在粉碎制浆以后管道输送过程中,面临淤积堵管、摩阻损失以及管道承压安全性等问题,影响注浆效率。结合注浆实践,对中低浓度煤矸石浆液(质量浓度小于50%)的基本性质、流体类型以及管道输浆的流... 煤矸石是进行煤矿采动空间注浆的重要材料,在粉碎制浆以后管道输送过程中,面临淤积堵管、摩阻损失以及管道承压安全性等问题,影响注浆效率。结合注浆实践,对中低浓度煤矸石浆液(质量浓度小于50%)的基本性质、流体类型以及管道输浆的流态、临界流速、摩阻损失和耐压能力等参数进行了系统研究。通过测试分析,发现中低浓度煤矸石浆液流体类型为牛顿体,管道输浆流态一般处于紊流的水力光滑区-混合摩擦区;演算了不同浆液浓度(体积浓度0.16~0.22、固相粒度(0.15~1.18mm))条件下临界流速(费祥俊公式与WASP公式对照),取值为1.2~1.9m/s(管道内径D=76mm);输浆摩阻损失本质上取决于比摩阻R(水力坡降),最敏感因子是管径(R∝D^(~5))。针对母杜柴登管道输浆实际,认为其堵管风险低,管道承压满足安全性要求,比摩阻理论值与实测值吻合;同时,鉴于目前比摩阻偏高,建议调整管道内径,由当前76mm提升至88mm及以上,比摩阻可下降一半以上。研究可用于指导中低浓度煤矸石浆液管道输送设计,为管道输浆的安全与高效提供理论依据。 展开更多

关键词 煤矸石浆液 中低浓度 管道输送 临界流速 比摩阻 管道承压

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高浓度全尾砂浆大垂高长距离管道输送阻力计算与工程实践

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作者 万串串 许文远 +1 位作者 史采星 刘立顺 《中国矿业》 2023年第10期153-158,共6页

甲玛矿选矿厂至充填站的尾砂浆输送工况为向上垂直高度398 m、距离2.2 km,属于国内罕见的大垂高、长距离输送范畴,技术上存在较大难度,准确确定浆体管道输送沿程阻力损失是进行管道输送系统设计的关键。为克服目前采用环管试验测定管道... 甲玛矿选矿厂至充填站的尾砂浆输送工况为向上垂直高度398 m、距离2.2 km,属于国内罕见的大垂高、长距离输送范畴,技术上存在较大难度,准确确定浆体管道输送沿程阻力损失是进行管道输送系统设计的关键。为克服目前采用环管试验测定管道沿程阻力损失方法耗时耗力、成本高的问题,首先采用旋转式流变仪测定了甲玛矿高浓度尾砂浆的流变参数,通过数据拟合确定了尾砂浆浓度在64%~68%时,其流变特性符合宾汉姆(Bingham)流体模型。其次利用该模型,结合白金汉(Buckingham)定理,在理论上推导了管流沿程阻力损失理论公式,并对甲玛矿不同浓度尾砂浆体管道输送沿程阻力损失进行了计算,论证了甲玛矿隔膜泵额定泵送压力为9 MPa时可满足泵送要求。最后通过对甲玛矿充填系统尾砂供料隔膜泵实际运行出口压力监测,并与理论计算结果进行了对比。研究结果表明,采用该计算模型对甲玛矿高浓度全尾砂浆输送具有很好的适用性,为管道输送设计提供了理论依据,对类似矿山具有重要借鉴意义。 展开更多

关键词 高浓度 全尾砂 大垂高 长距离 管道输送 阻力

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