Строительные машины и оборудование, справочник





Расчеты процесса гидротранспорта нерудных материалов из глубоких месторождений

Категория:
   Непрерывный транпорт


Расчеты процесса гидротранспорта нерудных материалов из глубоких месторождений

При проектировании технологических процессов гидротранспортирования погружными установками требуется решать следующие задачи:
– рассчитывать концентрацию гидросмеси, при которой обеспечивается надежное гидротранспортирование ее по трубопроводам при минимальных энергетических затратах;
– определять оптимальную глубину погружения грунтового насоса;
– вычислять оптимальные параметры бустерного насоса;
– рассчитывать энергетический КПД всей гидротранспортной системы.

Перечисленные задачи следует решать также при проектировании погружных гидротранспортных установок, при конструировании технических средств для применения на действующих земснарядах в целях повышения их эффективности.

Расчет оптимальных параметров погружной бустерной установки в гидротранспортной системе. При использовании погружного бустерного насоса производительность системы может лимитироваться транспортирующей способностью потока гидросмеси в трубопроводах. Для системы, имеющей заданный диаметр трубопровода D, надежное транспортирование гидросмеси определяется объемной подачей гидросмеси Qa, ее плотностью еп и напором Нп, развиваемым грунтовым насосом.



Для песков и песчано-гравийных смесей расчет критической скорости гидротранспорта может производиться по графикам и таблицам, рассчитанным на ЭВМ в институте ВНИПИИСтром-сырье. Исходными данными для их составления приняты: диаметр пульпопровода D, объемная концентрация р и гранулометрический состав грунта, характеризуемый коэффициентом лобового сопротивления Сер, который определяется гидравлической крупностью и связан с коэффициентом транспортабельности зависимостью

Для выбора требуемого напора бустерных установок при применении их на земснарядах, работающих в строительстве представлен график на рис. 1.27. Требуемый напор определяется в зависимости от глуоины разраиатыьаемого заооя и плотности транспортируемой гидросмеси.

Рис. 1.26. График расчетных параметров погружных бустер-ных гидротранспортных установок

Рис. 1.27. График для выбора величины напора погружной установки

Система гиДР0ТРансп0Рта в процессе эксплуатации может бы-ь выведена из заданного режима в результате воздействия на ее работу многих факторов, таких как: изменение количества пульпы, поступающей от технологического процесса, износ насосов, изменение условий транспортирования (глубины разрабатываемого забоя, высоты карты намыва, длины трубопровода), гидравлической крупности материала и др. В этих случаях для поддержания оптимального режима работы системы должна регулироваться ее производительность.

При проектировании системы гидротранспорта необходимо выбрать способ регулирования работы пульпонасосов, который оптимизировал бы работу системы в заданном диапазоне изменения производительности. Регулирование объемной подачи пульпы позволяет снизить расход балластной воды и тем самым энергозатраты на гидротранспорт. Кроме того, за счет регулирования скорости движения пульпы при транспортировании мелкофракционных материалов можно уменьшить износ и соответственно повысить долговечность оборудования.

Регулирование имеет еще один важный фактор обеспечения экономической эффективности. При разработке тяжелых связных грунтов зачастую производительность земснаряда ограничивается максимальным количеством грунта, которое можно отделить от массива и осуществить его всасывание. В этом случае грунтовый насос работает на пульпе, консистенция которой существенно ниже допустимой по условиям гидротранспорта. Снижение скорости вращения рабочего колеса позволяет уменьшить объем бесполезно перекачиваемой чистой воды и снизить тем самым расход электроэнергии. Одновременно уменьшается износ проточной части насоса.

За критерий оптимальности способа регулирования принимается минимум приведенных расходов на систему регулирования, определяемый технико-экономическим расчетом. При выборе способа регулирования производительности системы гидротранспорта определяющим элементом является ее назначение в общей технологической цепи предприятия. В соответствии с этим гидроустановки можно разделить на две группы К первой группе относятся гидротранспортные установки и земснаряды предназначенные только для перемещения нерудных материалов и не связанные с другими технологическими процессами.

Ко второй группе можно отнести гидротранспортные системы обогатительных фабрик в технологической цепи обогащения нерудных материалов, а также отходов горноперерабатывающих предприятий. Задача таких систем — обеспечение перемещения строго определенного количества твердого материала (отходов производства), которое обусловлено производительностью предприятия. В этих условиях технико-экономические показатели системы гидротранспорта определяются концентрацией гидросмеси. Поэтому способ регулирования здесь должен обеспечивать транспорт поступившего объема пульпы при минимальных энергетических затратах.

Такая система гидротранспорта проектируется на максимальную производительность предприятия, которое она обслуживает, поэтому регулировать производительность гидротранспортной установки приходится в сторону ее уменьшения.

В целях обеспечения требуемой надежности работы системы с учетом регулирования ее производительности необходимо произвести проверочный гидравлический расчет транспортирующей способности в режимах нижней границы расчетного диапазона регулирования.

Регулирование работы грунтовых насосов изменением частоты вращения является эффективным способом для обеспечения оптимальной в заданных условиях производительности гидротранспортных установок и землесосных снарядов.

Для регулирования электропривода гидротранспортных установок институтом ВНИИЭлектропривод разработаны асинхронно-вентильные каскады (АВК). Система АВК строится на основе агрегатов серии ТДП-2 (тиристорные диодные преобразователи), выпускаемых Саранским заводом «Электровыпрямитель», и станций управления ШДУ, изготавливаемых Чебоксарским электроаппаратным заводом. Агрегаты ТДП-2 предназг начены для плавного регулирования частоты вращения асинхронных двигателей с фазным ротором мощностью от 100 до 2000 кВт, номинальным током ротора до 2500 А и номинальным напряжением до 1700 В, рабочим напряжением ротора до 700 В.

Регулируемый электропривод с частотными преобразователями типа ЭКТ является перспективным для внедрения на гидроустановках, оборудованных асинхронными электродвигателями с короткозамкнутым ротором мощностью до 250 кВт.

Что касается регулирования производительности гидротранспортной системы землесосного снаряда, которое осуществляется изменением частоты вращения грунтового насоса, то оно определяется следующими положениями:

при больших глубинах разработки и коротких трубопроводах производительность снаряда лимитируется всасывающей способностью насоса;

при малых глубинах и длинных трубопроводах либо высоких подъемах лимитируется транспортирующая способность;

повышение всасывающей способности требует уменьшения частоты вращения насоса;

существенно повышать частоту вращения грунтового насоса по сравнению с номинально-паспортным не имеется возможности (по условию надежности);

для земснаряда, работающего в условиях большой дальности транспортирования или значительной высоты подъема, а также при сложной трассировке, способ регулирования оборотов оказывается неприемлемым.

Читать далее:

Категория: - Непрерывный транпорт

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины

 

Поиск по сайту:


Статьи по теме::
Технико-экономические показатели непрерывного транспорта
Перспективы применения канатно-подвесного транспорта
Развитие канатно-подвесного транспорта в промышленности строительных материалов
Опыт проектирования и эксплуатации канатно-подвесного транспорта
Расчет и выбор параметров грузовых подвесных канатных дорог
Устройство и схемы кольцевых ГПКД
Основные параметры и схемы канатно-подвесного транспорта
Перспективы развития конвейерного транспорта
Мероприятия по улучшению эксплуатации конвейерных лент
Нормирование расхода конвейерных лент


Остались вопросы по теме:
"Расчеты процесса гидротранспорта нерудных материалов из глубоких месторождений"
— воспользуйтесь поиском.


Машины городского хозяйства
Естественная история машин
Транспортная психология
Пожарные автомобили
Автомобили-рефрижераторы
Монтаж и эксплуатация лифтов
Тракторы