ОБГРУНТУВАННЯ МЕТОДИКИ РОЗРАХУНКУ ГІДРАВЛІЧНОГО УХИЛУ ПРИ ТЕЧІЇ ПУЛЬПИ З КОНЦЕНТРАЦІЄЮ ПАСТИ

УДК 622.648.01 – 9:621.643.29

       Авторы:

Семененко Е.В., д-р техн. наук, ст. науч. сотр. (ИГТМ НАН Украины)

Киричко С.Н. (ИГТМ НАН Украины)

Аннотация. Статья посвящена исследованию поведения решения полного уравнения Букингама в различных интервалах входящих в него величин и определению его адекватной аппроксимации для условий проектировочного и поверочного расчетов гидротранспортных комплексов, перекачивающих пульпы с концентрацией пасты. Целью статьи является обоснование научных основ проектировочного и поверочного расчетов гидротранспортных комплексов, перекачивающих пульпы с концентрацией пасты, с учетом особенностей поведения решения полного уравнения Букингама в различных интервалах входящих в него величин. С использованием методов теории размерности, основных теорем алгебры, решения Кардано, а также свойств корней полиномов третьей и четвертой степени получено аналитическое решение полного уравнения Букингама в универсальных безразмерных величинах, учитывающих характеристики суспензии, течения и трубопровода. Исследованы особенности поведения этого решения в различных интервалах входящих в него величин. Это позволило выделить наиболее вероятный диапазон изменения параметров при расчетах расходно-напорных характеристик гидротранспортных систем и обосновать для него линейную зависимость между действующим перепадом давлений, начальным касательным напряжением и объемным расходом суспензии, коэффициенты которой не зависят от свойств твердой фазы, диаметра или материала трубопровода. Предложена оценка интервалов безразмерного расхода суспензии, в которых вклад в величину гидравлического уклона вязкости пульпы с концентрацией пасты или начального касательного напряжения будет преобладающим. Полученные результаты позволяют научно обоснованно определять величину гидравлического уклона в зависимости от расхода пульпы с концентрацией пасты, начального касательного напряжения и вязкости суспензии, а также диаметра трубопровода и адекватно проводить проектировочный и поверочный расчеты гидротранспортных комплексов, перекачивающих пульпы с концентрацией пасты.

Ключевые слова: гидротранспорт, пульпа с концентрацией пасты, начальное напряжение сдвига, гидравлический уклон, уравнение Букингама.

Список литературы:

1. Семененко, Е.В. Научные основы технологий гидромеханизации открытой разработки титан-цирконовых россыпей / Е.В. Семененко. – К.: Наукова думка, 2011. – 231 с.

2. Обоснование параметров и режимов работы систем гидротранспорта горных предприятий / Ю.Д. Баранов, Б.А. Блюсс, Е.В. Семененко [и др.]. – Д.: Новая идеология, 2006. – 416 с.

3. Силин, Н.А. Гидротранспорт угля по трубам / Н.А. Силин, Ю.К. Витошкин.  К.: Наукова думка, 1964.  88 с.

4. Дмитриев, Г.П. Напорные гидротранспортные системы / Г.П. Дмитриев, Л.И. Махарадзе, Т.Ш. Гочиташвили. – М.: Недра, 1991. – 304 с.

5. Нурок, Г.А. Процессы и технологии гидромеханизации открытых горных работ / Н.А. Нурок. – М.: Недра, 1985. – 583 с.

6. Смолдырев, А.Е. Расчет рудничного трубопроводного транспорта / А.Е. Смолдырев. – М.: Изд. литературы по горному делу, 1961. – 154 с.

7. Смолдырев, А.Е. Трубопроводный транспорт / А.Е, Смолдырев. – М.: Недра, 1980. – 390 с.

8. Карасик, В.М. Интенсификация гидротранспорта продуктов и отходов обогащения горно-обогатительных комбинатов / В.М. Карасик, И.А. Асауленко, Ю.К. Витошкин. – К.: Наук. думка, 1976. – 156 с.

9. Круть, О.А. Водовугільне паливо / О.А. Круть. – К.: Наукова думка, 2002. – 172 с.

10. Buckingham, A.C. Interactions in multidimensional two fluid computations in turbulent flow / A.C. Buckingham,  W.J. Siekhaus // AIAA Pap. – 1981. – № 346. – P. 15.

Об авторах:

Семененко Евгений Владимирович, доктор технических наук, старший научный сотрудник, старший научный сотрудник Института геотехнической механики им. Н.С. Полякова, Институт геотехнической механики им. Н.С. Полякова Национальной академии наук Украины (ИГТМ НАНУ), Днепропетровск, Украина, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. .

Киричко Сергей Николаевич, аспирант Института геотехнической механики им. Н.С. Полякова, Институт геотехнической механики им. Н.С. Полякова Национальной академии наук Украины (ИГТМ НАНУ), Днепропетровск, Украина, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. .