煤矿高浓度胶结充填料浆管道输送阻力试验研究

为研究煤矿高浓度胶结充填材料在管道输送过程中的阻力损失特性,进行了不同浓度和不同粉煤灰含量条件下充填料浆的环管试验,得到了高浓度胶结充填料浆管道输送过程中的沿程阻力损失值和局部阻力损失值。研究结果表明,高浓度胶结充填料浆管道输送阻力损失值随料浆浓度的增加而增加,随粉煤灰含量的增加而增加,料浆浓度增加0.5%,沿程阻力损失会增加6.17%~21.08%,局部阻力损失增加7.48%~12.24%;粉煤灰含量增加2%,沿程阻力损失会增加6.5%~15.24%,局部阻力损失增加2.16%~5.42%。     

煤矿乏风预热催化氧化装置的阻力特性试验

利用自行搭建的煤矿乏风预热催化氧化装置试验研究了表观流速、床层长度、反应室平均温度对其阻力损失的影响。试验结果表明,随表观流速的增大,反应室阻力损失呈线性增加;随床层长度增大,反应室阻力损失呈线性增加;随温度升高,反应室阻力损失有较大增加。对试验数据进行归纳分析,得到适用于冷热态的反应室阻力损失的试验关联式。     

水平管道水力输送粗粒物料的阻力损失研究

以深海采矿固液两相流管道输送工艺为应用背景，通过建立管道水力输送模拟系统，研究了不同粒径、不同体积浓度、不同输送速度条件下粗颗粒在水平管道中的阻力损失的变化规律。试验结果表明：颗粒浓度越高，输送速度越大，阻力损失越大。阻力损失与各参数的主要关系有：在保持其他条件不变的情况下，阻力损失与浓度或速度呈指数关系；颗粒运动状态对阻力的变化率有一定的影响。基于试验数据并结合理论分析，提出了阻力损失计算公式。     

高固气比范围内旋风器压降计算模型的研究

旋风器不但是化工生产中常见的除尘装置,也是新型干法水泥生产工艺中用于悬浮预热的重要装置。在实际应用中,阻力损失和分离效率是衡量旋风器性能指标的两个主要参数。就阻力损失而言,一般在单级收尘系统中旋风器的阻力损失约占总阻力损失的一半左右。因此,阻力损失直接关系到系统能耗的多少,与节能有着密切的关系,是旋风器研究的一个重要方面,国内外许多研究者已经进行了大量的科学实验和理论研究,并在此基础上推导出多种阻力损失的理论计算模型和经验公式。但是,现有的计算模型和经验公式大都是针对除尘用旋风器或者是对于较低固气比情况下提出的,适用的入口固气比范围一般远小于1,甚至有的模型只是在纯气流运行条件下提出的,不能用来计算高固气比（z〉1）情况下的旋风器阻力损失。     

管道输送高浓度全尾砂充填料浆的阻力损失研究

以地下矿山超大规模充填开采的发展趋势为背景,采用Fluent-3D工程流体力学软件,构建充填倍线为3,5,7的三维自流输送模型,通过数值模拟实验,研究浓度为70%、72%、74%的全尾砂充填料浆在直径为100~200 mm管道中输送时的阻力损失规律。结果表明,高浓度全尾砂充填料浆管道输送阻力损失与管径呈指数函数减小的变化关系,当管道直径小于150 mm时,阻力损失随管径的变化率较大,管道直径大于150 mm时,阻力损失随管径的变化率明显减小;随着水平管道长度的增大,阻力损失线性增大,而充填倍线对高浓度全尾砂充填料浆水力坡度的变化率几乎没有影响;阻力损失随料浆浓度的升高而增大,料浆浓度越高,阻力损失随管径的变化率越大;增大管径可降低浓度对输送阻力损失的影响,大直径管道输送高浓度全尾砂料浆具有良好的可行性。     

浆体水平管道输送阻力损失计算探讨

阻力损失是浆体管道输送系统设计中的主要参数，对其进行准确地预测计算是一项非常重要的工作，本文概述了国内外一些主要阻力损失计算公式的结构形式；对造成阻力损失的机理，着重分析了颗粒碰撞的耗能过程；导出了一个新的国损失计算式，通过检验，与实测数据符合较好，可见于阻力损失的预测计算。     

地浸采铀井场管路阻力损失计算

针对一些新建矿山中出现的输送能力与管路系统不匹配的问题,通过对井场管路和集中控制室内管路的阻力损失计算得知:管路长度与阻力损失成正比关系,是造成沿程阻力损失增大的主要因素;集中控制室内管路变径和弯头产生的局部阻力损失也不容忽视;管路设计中必须综合考虑地形高差、管路长度、变径和弯头等因素。     

巷道交叉对矿井通风影响的数值分析及实验验证

为研究巷道交叉对矿井通风系统局部通风阻力的影响,以城郊煤矿巷道通风情况为工程背景,采用数值模拟和现场实测相结合的方法,确定交叉巷道汇流与分流、锐角与钝角对通风阻力损失的影响大小。研究结果表明：汇流比分流的阻力损失要小,锐角汇流比钝角汇流的阻力损失要小。因此,设计巷道时应尽量减少分流及钝角汇流,避免巷道交叉时出现风流急转情况,从而降低局部通风阻力。     

全尾砂料浆管道输送阻力损失影响因素敏感性分析

充填料浆管道输送是充填采矿工艺的重要环节,为了研究不同因素对充填料浆管道输送阻力损失的敏感性,以管道阻力损失为指标,采用正交设计方法设计试验,通过Fluent双精度求解器进行模拟计算,探究料浆质量浓度、流速以及管径对阻力损失的影响程度。结果表明:影响管道输送阻力损失的敏感性顺序为:管径质量浓度流速;管径的影响最为显著,因此,矿山在充填系统设计和优化中,应充分考虑输送管径的影响,适当增大管径减少料浆管道输送阻力损失,以保证矿山充填系统安全高效运行。     

大流量条件下膏体管道输送参数的优选

为了探明膏体在大流量输送条件下输送参数的合理范围,采用comsol仿真软件建立倍线为4的"L管"模型,并根据流体力学理论对管内浆体流动行为作出基本的假设,采用层流模块与粒子追踪模块相结合的方式,分析流量及管径因素对管内阻力损失的影响规律,并建立不同浓度条件下膏体的管道输送阻力损失模型。研究结果表明:膏体管内阻力损失与管径呈反比例下降的趋势,与流量呈正相关且不同流量情况下阻力损失增长率不同;以侵蚀率及管道输送阻力为评价指标,在满足矿山日常充填需求的情况下对管道输送参数的合理范围进行探讨,得出最佳输送管径为160,180mm,浓度为68%～70%。