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题名高浓度黏稠膏体体积弹性模量预测模型
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作者
吕馥言
赵东亮
曹灿
郑伟雄
李春志
吴淼
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机构
山东科技大学机械电子工程学院
山东省矿山机械工程重点实验室
中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院
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出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第S02期589-596,共8页
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基金
国家自然科学基金青年科学基金资助项目(52104399)
山东省自然科学基金资助项目(ZR2021ME040)
中国博士后基金资助项目(2021M691967)。
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文摘
高浓度黏稠膏体管道输送正朝着高压力、大浓度、长距离、大口径方向发展,但随着输送距离与泵送压力提高,输送系统会出现物料严重返流和管道剧烈振动。上述问题均受长输系统中高浓度黏稠膏体受压后弹性恢复影响,与高浓度黏稠膏体体积弹性模量有关。为建立高浓度黏稠膏体体积弹性模量的预测模型,以煤泥膏体为例,采用定义法设计煤泥膏体体积弹性模量的实验装置,并对实验装置进行误差分析,研究了压力、环境温度、含气量对体积弹性模量单因素影响规律。研究发现相同压力下,煤泥膏体体积弹性模量随环境温度、含气量的增大而减小,随压力呈非线性变化,当压力较小时,体积弹性模量随着压力上升而急剧增大;当压力超过一定值,体积弹性模量趋于稳定;当压力继续增大,超过一定界限,其值会继续增大。通过回归分析,在煤泥膏体压缩阶段,体积弹性模量与环境温度的变化规律与压力无关,体积弹性模量随环境温度、含气量的升高而减小。基于上述理论分析,提出了适用于压缩阶段任意压力煤泥膏体体积弹性模量的修正系数,给出任意压力和不同环境温度、含气量的体积弹性模量模型;对煤泥膏体预测值与实验值进行偏差计算,在压缩阶段绝大部分偏差都在3%以下,可实现对体积弹性模量准确预测。
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关键词
高浓度黏稠膏体
体积弹性模量
管道输送
含气量
环境温度
线性回归
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Keywords
high concentration viscous paste
bulk modulus of elasticity
pipeline transport
gas content
ambient tem⁃perature
linear regression
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分类号
TD752
[矿业工程—矿井通风与安全]
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