膏体料浆管道输送压力损失的影响因素.pdfVIP

工程科学学报 ，第 37卷 ，第 1期 ：7—12，2015年 1月 ChineseJournalofEngineering，Vo1．37，No．1：7—12，January2015 DOI：10．13374／j．issn2095—9389．2015．01．002；http：／／journals．ustb．edu．en 膏体料浆管道输送压力损失的影响因素 王少勇 ，吴爱祥 ，尹升华 ¨，韩 斌 ¨，王洪江 1)北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室，北京 100083 2)中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室，徐州 221116 因 通信作者，E—mail：wuaixiang@126．con 摘 要 为研究膏体料浆管道输送过程中的压力损失，本文建立了新型闭路环管试验测试平台，研究了管径、料浆流速、料浆 中固相含量和物料粒径对膏体料浆管道输送压力损失的影响．流速对压力损失的影响分两个阶段：当流速小于黏性过渡流 速时 ．压力损失随流速呈线性增加；当流速大于黏性过渡流速时，压力损失随着流速增加呈 1～2次多项式增加，且增加速率 远大于流速增加速率．压力损失随管径增大呈负幂指数减小，随料浆中固相质量分数的增加呈指数增加．在相同工况条件 下，细粒级较粗粒级料浆管输压力损失更大，且黏性过渡流速较大，压力损失随流速增加相对缓慢． 关键词 采矿；膏体料浆 ；管道输送；压力损失；影响因素 分类号 TD926．4 Influencefactorsofpressurelossinpipelinetransportationofpasteslurry WANGShao—yong ，WUAi—xiang 旧 ， YINSheng—hua ，HANBin ，WANGHong-jiang 1)KeyLaboratoryofHigh—EfficientMiningandSafetyofMetalMines(theMinistryofEducation)，UniversityofScienceandTechnologyBeijing，Bei— jing100083，China 2)ChinaKeylaboratory forCoalResourcesandSafeMining，ChinaUniversityofMiningandTechnology，Xuzhou221116，China 圆 Correspondingauthor，E-mail：wuaixiang@ 126．con ABSTRACT A new pipelooptestplatform wasbuilttostudytheinfluencefactorsandlevelsofpressurelossinslurrypipetranspor— tation．Theinfluencesofpipeinner—diameter，flowvelocity，slurryconcentrationandparticlesizeonthepressurelosswereinvestiga— ted．Itisfoundthattheinfluenceofflow velocityonthepressurelosscanbedividedintotwostages：whentheflow velocityisless thantheviscoustransitionflowrate，thepressurelossincreaseslinearlywiththeincreasingofflow velocity；butwhentheflowvelocity isgreaterthantheviscoustransitionvelocity，thepressurelossincreasesin lineartoquadraticpolynomialswiththeincreaseofflowve— locity，andtheincreasingrateisgreaterthanthatofflow velocity．Thepressurelossnegative—powerdecreaseswiththeincreasingof pipediameter，butitexponentiallyincreaseswithincreasingslurryconcentration．Underthesameworkingcondition，thepressureloss offine—grainedslurryisgreaterthancoarse—grainedslurry，theviscoustransitionvelocityoffi