Семененко Е.В., Медведева О.А., Киричко С.Н., Татарко Л.Г. Особенности расчета параметров магистралей для технологий гидромеханизации в условиях хранилищ отходов обогащения

Geoteh. meh. 2018, 140, 118-129

DOI: https://doi.org/10.15407/geotm2018.03.118

ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА ПАРАМЕТРОВ МАГИСТРАЛЕЙ ДЛЯ ТЕХНОЛОГИЙ ГИДРОМЕХАНИЗАЦИИ В УСЛОВИЯХ ХРАНИЛИЩ ОТХОДОВ ОБОГАЩЕНИЯ

1Семененко Е.В., 1Медведева О.А., 1Киричко С.Н., 2Татарко Л.Г.

1Институт геотехнической механики им. Н.С. Полякова НАН Украины,

2Украинский государственный химико-технологический университет МОН Украины

УДК 622.648.001.24:622.692.4.053:622.7.004.8

Язык: Русский

Аннотация.

В настоящее время в Кривбассе по разным оценкам в отвалах содержится до 13 млрд т вскрышных пород, а в хвостохранилищах – до 6 млрд т отходов обогащения бедных железных руд. В последние годы все активнее изучается возможность использования накопленной в отвалах и хвостохранилищах минеральной массы. Ведь по сути хранилища отходов (ХО) являются сформированными техногенными месторождениями. Рассмотрены особенности расчета геометрических и гидравлических параметров магистралей трубопроводных систем для технологий гидромеханизации при добыче техногенных россыпей, сформированных в хранилищах отходов обогащения. Показано, что для рассматриваемых технологий гидромеханизации режимы работы установок трубопроводного транспорта зависят не только от геометрических параметров хранилища, но и от гидравлических характеристик процессов течения пульп по магистралям. Гидравлические характеристики потока гидросмеси будут оказывать влияние на потери напора в магистрали только после наращивания дамбы обвалования выше некоторой величины, зависящей от гидравлического уклона, то есть от параметров трубопровода, концентрации и расхода пульпы. Проведенными исследованиями установлено, что при течении пульп высокой концентрации угол наклона трубопровода не оказывает влияния на гидравлический уклон. Поэтому в режиме течения гидросмеси как гетерогенной жидкости для таких пульп гидравлический уклон рассчитывается в соответствии с решением уравнения Букингама. Показано, что для рассматриваемых технологий гидромеханизации режимы работы установок трубопроводного транспорта будут зависеть не только от геометрических параметров хранилища отходов, но и от гидравлических характеристик процессов течения пульп по магистралям. С использованием полученных зависимостей могут быть разработаны рекомендации и методы расчета параметров гидротранспортирования высококонцентрированных гидросмесей, позволяющие проектировать перспективные технологии добычи техногенных россыпей, сформированных в хранилищах отходов обогащения.

Ключевые слова: гидротранспорт, хранилища отходов обогащения, гидросмесь, высокая концентрация.

Список литературы:

1. Семененко Е.В. Научные основы технологий гидромеханизации открытой разработки титан-цирконовых россыпей. Киев: Наукова думка, 2011. 232 с.

2. Криль С.И. Напорные взвесенесущие потоки. К: Наукова думка, 1990. 170 с.

3. Методика расчета гидротранспортных установок для транспорта и намыва хвостов железорудных ГОКов. К.: НИИСП Госстроя УССР, 1970. 64 с.

4. П 59-72: Инструкция по гидравлическому расчету систем напорного гидротранспорта грунтов. Л.: Энергия, 1972. 24 с.

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

6. Гуменник И.Л., Сокил А.М., Семененко Е.В. [и др.], Проблемы разработки россыпных месторождений, Днепропетровск: Січ, 2001. 224 с.

7. Брагін Б.Ф., Маркунтович Ф.Д., Чернецька Н.Б. Проектування споруджень і систем трубопровідного й інших видів транспорту, Луганськ: Вид-во СНУ ім. В. Даля, 2004. 208  с.

8. Потураев В.Н., Фитерер Владимир. Исследование гидротранспорта россыпей на наклонных участках: Ин-т геотехн. механики НАН Украины. Днепропетровск, 1996. 11 с. – Рус. – Деп. в ГНТБ Украины 28.02.96 – № 659 – Ук 96.

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

10. Киричко С.Н., Семененко Е.В. Обоснование методики расчета гидравлического уклона при течении пульпы с концентрацией пасты ,  Геотехническая механика:  Днепропетровск: ИГТ М НАН Украины,  2013, вып. 110, С. 121-134

11. Александров В.И. Методы снижения энергозатрат при гидравлическом транспортировании смесей высокой концентрации, Санкт-Петербург: СПГГИ (ТУ), 2000, 117 с.

12. Киричко С.Н., Ртищев А.Б., Семененко Е.В. Реологические параметры высококонцентрированных отходов обогащения ЦГОКа. / Форум гірників – 2014: Мат. міжн. конф., жовтень 2014р,  Дніпропетровськ, 2014, С. 177 – 183.

Об авторах:

Семененко Евгений Владимирович, доктор технических наук, старший научный сотрудник, заведующий отделом проблем шахтных энергетических комплексов, Институт геотехнической механики им. Н.С. Полякова Национальной академии наук Украины (ИГТМ НАН Украины), Днепр, Украина, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Медведева Ольга Алексеевна, кандидат технических наук, старший научный сотрудник, старший научный сотрудник отдела геодинамических систем и вибрационных технологий, Институт геотехнической механики им. Н.С. Полякова Национальной академии наук Украины (ИГТМ НАН Украины), Днепр, Украина, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Киричко Сергей Николаевич, кандидат технических наук, научный сотрудник отдела геодинамических систем и вибрационных технологий, Институт геотехнической механики им. Н.С. Полякова Национальной академии наук Украины (ИГТМ НАН Украины), Днепр, Украина, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Татарко Лариса Гавриловна, кандидат технических наук, старший преподаватель факультета физики, Украинский государственный химико-технологический университет (УГХТУ) Министерства образования и науки Украины, Днепр, Украина, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.