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管道水力輸送泵長(zhǎng)距離礦漿水力輸送主要是利用管道作為運(yùn)輸工具。管道水力輸送的物料大體可分為有用物料和廢渣類(lèi),如金屬礦主要是精礦和尾礦。精礦管道水力輸送是通過(guò)管道水力輸送泵將選礦廠生產(chǎn)的精礦通過(guò)管道運(yùn)送到冶煉廠、港口或其它用戶(hù)進(jìn)行加工;尾礦管道水力輸送是指選礦廠外排的尾礦渣利用管道水力輸送泵經(jīng)管道運(yùn)送到堆存地點(diǎn)儲(chǔ)存起來(lái),待今后再利用回收或掩埋處理。
兩者在系統(tǒng)構(gòu)成上雖然并不完全相同,但在水力輸送特性上,兩者有其一致性。都是利用等于或略大于臨界流速的流速,即礦漿內(nèi)所有的固體顆粒都呈懸浮狀態(tài),或大部分呈懸浮狀態(tài),少量為推移狀態(tài)下,進(jìn)行輸送。因?yàn)橹挥羞@樣所需的輸送動(dòng)力(壓力)及管道內(nèi)的壓力損失和固液兩相流動(dòng)性才能減至最低。同時(shí),也不會(huì)出現(xiàn)管底沉積。
為了減少漿體輸送時(shí)的能耗與水頭損失,一般都希望輸送流速限定在層流轉(zhuǎn)變?yōu)槲闪鞯酿ば赃^(guò)渡流速區(qū)內(nèi),此時(shí)的流速一般稱(chēng)為“臨界流速”。其主要特點(diǎn)是粘性對(duì)水頭損失有明顯的影響。因此,在進(jìn)行漿體管道輸送設(shè)計(jì)時(shí),必需要確定漿體的流型(流變特性)、流型與粘滯系數(shù)的關(guān)系、臨界流速、水頭損失等條件和數(shù)據(jù)。但在流變學(xué)中,至今尚未得出普遍適用描述流型與粘滯系數(shù)關(guān)系的表達(dá)式,而這些數(shù)據(jù)及資料又都與懸浮介質(zhì)和固體物料的特性有關(guān)。尤其是固體顆粒的密度、粒徑、漿體內(nèi)固體物料的含量(漿體濃度)、管道管徑等都是決定漿體特性和輸送參數(shù)的主要因數(shù)。
同時(shí),它們之間又有著相互制約相互影響的關(guān)系,如固體粒度組成的變化將對(duì)漿體黏度有很大的影響。粒度愈細(xì)或粒度組成越均勻則粘度越大,從而限制了輸送濃度的提高。同時(shí),又會(huì)造成輸送阻力的增加。故在一定的上限粒徑條件下,適當(dāng)增加漿體中粗顆粒含量將有利于減少同一漿體濃度的相對(duì)粘度及輸送阻力。但增加量不能過(guò)多或粒徑過(guò)大,超過(guò)限度時(shí)將使?jié){體的流型發(fā)生變化,反而不利于輸送。