铁精矿浆体管道磨蚀试验研究

本文介绍了在管道上串接磨蚀试件,对攀矿铁精矿和太钢尖山铁矿铁精矿进行管道磨蚀试验的特点。通过试验获得了三种不同牌号钢材管道的磨蚀率和磨蚀量与试验时间的关系,同时研究了管内浆体流速、物料粒级组成对管道磨蚀的影响,并对攀矿铁精矿磨蚀性强的原因进行了分析。     

基于RSM-BBD的充填管道磨损影响因素研究

为研究料浆质量浓度、管径、料浆流速三种因素对充填管道磨损的影响,以山东某金矿全尾砂为试验材料,组建了充填管道磨损试验平台,基于RSM-BBD法设计了17组试验方案,建立了三因素及其交互作用与直管段磨损量和弯管段磨损量之间的响应面回归模型,并验证了模型的可靠性,研究了三因素及其交互作用对管道磨损的影响程度。研究结果表明:充填管道的磨损量随着管径的增大而减少,磨损量随着料浆质量浓度与料浆流速的增大而增大;管径的大小对管道的磨损影响程度最大;3种因素交互作用对管道磨损的影响程度从大到小依次为料浆质量浓度与管径、管径与料浆流速、料浆质量浓度与料浆流速。     

球磨机研磨中腐蚀磨损与磨蚀磨损的特性

利用有标志球的实验室磨损试验结果,讨论了湿式研磨中腐蚀磨损与磨蚀磨损的相对意义。通过将腐蚀磨损与根据磨蚀条件下极化曲线得出的腐蚀电流连系,研究了电化学机理。矿浆的流变学决定研磨矿浆复盖磨球的方式,从而不仅影响研磨效率,而且影响磨蚀磨损。对固体物百分比和研磨剂的影响也举例作了说明。     

长距离浆体管道输送管壁磨蚀研究

长距浆体管道输送是一种新型的利用水力输送固体物料的运输方式。管壁磨蚀率是管道设计的重要依据之一。研究了在不同pH值、流速、矿浆颗粒粒度条件下铁精矿对A3、45^#和16Mn 3种钢材管壁的磨蚀情况, 结果表明, 16Mn 和45^#钢材管道具有较好的耐磨性能, 磨蚀率较A3钢低, 在管道设计时应优先采用;颗粒粒径对管壁磨蚀具有显著影响, 铁精矿颗粒-0.040 mm 粒级含量在80%以上, 且最大粒级在0.125 mm 以下时, 45 ^#和16Mn 钢的管壁磨蚀率在0.20 mm/y 以下。     

某铁矿管道自流输送分析及管道磨损研究

对某铁矿充填系统的管流输送进行了输送参数确定及管道磨损研究,采用经验公式得出料浆临界流速及运输管道的临界管径,并运用Fluent进行数值模拟分析,找出料浆在输送过程中对输送管道磨损较为严重的部位。结果表明,铁矿料浆质量浓度62%~68%时,临界流速0.806~0.831 m/s、输送管道直径0.207～0.209 m条件下可实现自流输送;料浆流动过程中速度与压力最大值集中在管道中心线附近,但在各拐点处的管段料浆流速与压力会产生突增,且最大值在拐点内侧管壁;在拐点后一段管道内料浆流速与压力值先增大后减小,最大值由靠近下管壁逐渐回到管道中心线附近;整个输送管道中磨损较为严重的部位出现在弯管内侧及其接下来的一段管道的下管壁。     

矸石充填开采管道磨损影响因素分析

为解决矸石充填管道磨损问题,基于充填开采管道磨损的实际情况,通过设计一系列影响管道磨损的试验,进行了在管道材质、料浆流速、料浆腐蚀性、骨料直径条件下的各因素分析。通过室内试验发现控制骨料粒度、料浆腐蚀性、管道材质、料浆流速分别为单一变量时普通无缝钢管平均质量减少量约为213、161、145、61 g,得出了影响管道磨损因素的大致排序,从而为减少管道磨损提供理论依据。     

浆体管道的不淤流速研究

属于均质与非均质混合流的工业浆体管道，其不淤流速由颗粒保持悬浮要求的紊动强度来决定。基于浆体物理特性及固体颗粒紊动悬浮理论，并应用大量管道试验的观测资料，可推得浆体和道临界不淤流速新公式，全面反映浆体的粘性，颗粒组成浓度以及管道内径等因素的影响，因而使不淤流速确定摆脱了对环管试验的依赖性及局限性，为大口径输煤管道输送流速确定，提供简便且可靠的依据。     

充填料输送管道的耐磨试验

虽然目前普遍承认南非各矿山采用充填法获得的经济效益,但是仍然存在正确选择充填料输送管道的材质问题。将尾矿充填浆输送到井下进行充填,在采场内固结到期形成对围岩的支护体。这种充填料由不同粒度、形状、硬度和密度的固体颗粒组成,通常用矿坑水制浆。再用不同材质的管道将充填浆输送到井下。遗憾的是,这类输送管道选用费用较低廉的材料制造,仍会出现严重问题。这种浆液不仅严重磨损管壁,而且也能腐蚀管壁。这种腐蚀作用是由于浆液中矿坑水与某些矿物产生的化学反应引起的。磨蚀     

充填料浆流变特性分析及临界流速计算

临界流速是高浓度充填料浆管道输送的重要参数,确定该参数的经验公式很多,但对于高浓度的全尾砂充填料浆输送工程,多采用试验方法确定。本文分析了高浓度充填料浆的流变特性、颗粒粒径组成,通过计算沉降速度来推荐最佳粒径组成及输送浓度,最后采用王绍周公式对临界流速进行计算,得出不同管径、不同料浆浓度对应的临界流速,为以后的管道设计工作提供选择依据。     

基于CFD-DEM耦合方法的矸石-粉煤灰充填料浆在竖直弯管中的磨损研究

为研究矸石-粉煤灰高浓度充填料浆在竖直弯管内固液两相流的流动状态及磨损特性，基于EDEM的CFD-DEM耦合方法，以水泥和水混合而成的料浆作为连续相，以矸石和粉煤灰作为离散相，通过引入Archard和Oka磨损模型，计算分析充填管道的磨损性能。研究表明：采用耦合方法能更精确地反映料浆的流态和轨迹，能更准确地反映颗粒与流体的相互作用；充填管道磨损的高危区主要分布在弯管区域；弯管的磨损率随着料浆的流速增加而提高；矸石颗粒粒径以及弯管曲率半径对磨损率的影响与矸石颗粒的受力状态有关。