白马铁精矿长距离管道输送水力分析.pdfVIP

第 2期 水力采煤与管道运输 No．2 2014年 6月 HYDRAULICCOAL MINING ＆ PIPELINE TRANSPORTAT10N Jun．2014 白马铁精矿长距离管道输送水力分析 王小飞 黄颖华 (攀钢集团矿业公司 四川 攀枝花 617200) 摘要 ：采用瓦斯普(E．J．Wasp)算法和C．F．Colebrook紊流摩阻系数，运用数学软件编程建立 水力模型对攀钢 白马选矿厂铁精矿矿浆进行水力分析，然后与该铁精矿长输管道原设计、生 产数据对比，表明该水力模型满足浆体长距离管道输送水力设计的要求，同时浆体长距 离管 道输送水力设计应遵循浆体最大 固体颗粒粒径小或含量少，固体颗粒细粒级含量大 ，高浓度 ， 大管径 ，选择安全 、经济浆体流速 的原则。 关键词：铁精矿浆 长输管道 瓦斯普 水力模型 白马 中图分类号：TD522 文献标识码 ：B 文章编号：1006—0898(2O14)02—0004—04 浆体长距离管道输送 以经济 、环保 的优势在 国内得到快速发展。攀钢于2012年 3月建成攀 枝花米易 白马至西 昌97公里铁精矿矿浆长输管 道，该项 目水力设计 由美国PSI管道公司完成。 在此，根据美国PSI管道公司长输管道水力设计 囊 的标准 ，采用瓦斯普 (E．J．Wasp)算法和 c．F． Colebrook紊流摩阻系数 ，运用数学软件编程对攀 钢 白马铁精矿进行水力分析，同时与攀钢 白马选 矿厂长输管道原设计和实际运行数据进行对 比。 1 白马长输管道铁精矿矿浆参数 图1 矿浆重量浓度与矿浆粘度的关系 1．1 铁精矿颗粒粒级分布 2 水力分析 白马铁精矿颗粒粒级分布详见表 1。 2．1 水力模型 一 表 1 铁精矿颗粒粒级分布 本文水力模型采用瓦斯普 (E．J．Wasp)算 法。瓦斯普 (E．J．Wasp)算法核心在 于：在管道 顶部出现的粒径分布和浓度也存在于管道的其 它各点 ，这部分是浆体 的均质部分 ，而剩余的固 体颗粒被认为是 由这种载体运载的非均质悬液。 总的摩阻损失是载体的摩阻损失与剩余 固体颗 粒的非均质性产生的超压之和 ¨J。瓦斯普 (E．J． Wasp)用下式确定管道断面浆体。 log。C __( ) 1．2 铁精矿干密度 白马铁精矿干密度为4．65×10kg／m 。 式中：c为管道断面距管顶 0．08D处矿浆浓度 ， 1．3 矿浆粘度 C 为管道中心处矿浆浓度，D是管道 内径。(I)是 白马铁精矿矿浆粘度详见图1。 固体颗粒沉降速度、13kv 表示紊动强度 。 q／Ix=10 r 同时本文在计算紊流摩 阻系数时采用 国际 式 中：B