08深井充填管道输送技术.ppt

管道折返式减压是通过限制垂直管道的长度、添加水平管长度来达到降压的目的。由于料浆在离开中段水平管时，还有一定的速度，具备一定的能量，因此其减压效果不如储砂池降压方法。 在矿山中段没有废旧巷道可以使用的条件下，特别是新建矿山，不主张使用这种降压系统。 阻尼节流孔减压系统 在恒定的流速下，对于某一给定流速的限制，其压差是由压力计根据各测压孔的位置而限定的。如果管道内径为D，则通过测压孔 2.5D(上流点)和8D(下流点)的压力差的测量，显示恒定的或系统的压力损失。测压孔1D(上流点)和1.5D(下流点)之间的压力差，显示了充填料浆通过阻尼孔的压力损失。 阻尼孔可以用于形成不连续管柱或用于消耗单位管长的全部过剩能量，见图8-23。 为了形成不连续垂直管浆体柱，采用阻尼孔可以限制浆体自由下落的速度，使其达到相对来讲可以接受的程度。阻尼孔有两种布置方式，第一方案为在达到最大自由落体速度的距离内放置阻尼孔 ，第二种方案是阻尼孔装置间隔布置 采用第一种方法可以限制最大自由落体速度，但不完全消除自由落体。假如阻尼孔沿管路布置不合理，将会出现更多的问题。 采用第二种方案时料浆的流动形式是较为理想的，但阻尼孔的尺寸必须认真选择，以确保每一部分(一般指阻尼孔之间距离的管道长度)总的永久阻力损失等于该部分可形成的自然压头。 阻尼孔装置应设在垂直管路中足以保证浆体顺利通过水平管路的垂直浆体柱的上方。该类系统的压力剖面如图8-24所示。 滚动球阀门和比例流动控制阀减压系统 滚动球阀门(RBV)内含有一组直径大约为20mm的陶瓷球，这些球均被装入缸体中。然后在坑内充填管线的不同位置安装这些阀门。这种装置将使浆体产生高压力降，从而形成充填料浆的满管流动状态 对于要求达到满管流动状态的充填系统，采用流量协调控制阀也可调节或消除浆体特性变化带来的影响，其结构如图8-26所示。 流量比例控制阀主体部件是带加强筋的柔性管道。该管道被安装在充满油且带压力的箱体内，整个箱体连接在充填料输送系统上。管道形状随筒式滚柱位置的不同而变化，筒式滚柱的运行路线由导向槽限定。 橡胶管衬于箱体内壁，由于柔性管道具有高压下任意变形的特征，因此可通过施压于内部系统达到充填系统的压力值来补偿调整。据预测，该阀门可使流动速度得到有效控制，且速度调解变化范围幅度大，同时也可使流速保持最低。 孔状节流管减压系统 其使用方法是，将孔状节流管套入充填管道内，依据其消耗的能量，调整互相之间的间距，使充填料浆的流动达到满管流动状态。孔状节流管从一定的程度上克服了普通节流管和阻尼孔等耗能装置，当料浆通过之后在其下方形成自由落体区域的不足，同时增大了管壁的粗糙度，因此消耗的能量更多。其优点是使用方便、灵活，缺点是节流管本身的磨损大，使用寿命短。 缓冲盒弯头减压系统 缓冲盒弯头不能起到降压的效果，但是它可以降低由于高压带来的垂直管和水平管连接处管道的高速磨损。 第七节 管道磨损机理与降低管道磨损技术 通过对已有管道磨损资料的分析总结，影响管道磨损的主要因素包括： (1)充填料浆因素。 (2)管道因素。 (3)充填倍线因素。 管道磨损料浆输送速度 : 巴洛从压力角度给出管壁许用厚度的计算公式： 式中 p——压力； ——管道外径； S——横向应力。 如果管道的磨损率用 表示，依据南非等国家趋于一致的一种看法， 与料浆流速之间的关系可写成： 式中 k——磨损试验常数； v——料浆流速，m/s； n——流速影响指数。 设系统的最小服务年限为T，管壁的原始厚度为B，则有： 则可圈定出磨损量要求的料浆最高流速： 或 利用上式过程中过程中应注意以下几点： (1)如果圈定的料浆流速v很大，则可以放宽对管道耐磨性的要求，选择造价相对较低的充填管； (2)如果圈定的料浆流速过低，说明系统处于高速磨损状态，应提高管道的抗磨损能力或采取其他减小管道磨损的技术措施； (3)圈定的料浆流速应等于或接近于按充填能力圈定的流速，此时，系统运行中管道磨损将处于可接受的状态，即稳定状态； (4)此公式应用于满管流输送系统，其最大速度指料浆的输送速度；应用于自由下落输送系统，最大速度指浆体在自由下落带中料浆的终端流速。 耐磨管道选择 使用最多的耐磨管及衬里种类大致如下： ①合金钢管；②组合钢管；③感应淬火硬质钢管；④带有外钢套筒的高密度聚乙烯管道；⑤由环氧树脂中带氧化铝珠组成的陶瓷衬里；⑥由整体氧化铝套组成的陶瓷衬里；⑦聚氨酯衬里；⑧铸石衬里；⑨橡胶衬里；⑩锗石衬里等。 耐磨管选择时应考虑的因素 ①充填料浆因素。 ②充填系统因素。 ③系统服务年限