輸送渣漿時管路的流量揚程曲線 管路輸送渣漿時,其揚程簡稱為管路渣漿揚程,用“Hm"表示,其值由以下三部分組成: (1)直管路段的陰力HSLm 直管路段的陰力HSLm可按以下經驗公式估算 HSLm=KS·L/D·V2/2g (2)管路局部阻力hm 管路中局部阻力通常包括吸入管進水口處的阻力、彎頭阻力、收縮管阻力、擴散管阻力、閥門阻力、吐出管出口處阻力、還應包括管與管之間的接頭阻力以及所有能產生局部阻力管件阻力,這些局部阻力之和簡稱管路局部阻力,用“hm"表示,即: hm=∑K∠ξi·V2/2g (3)幾何高度△H 從泵進料池液面到管路出口和垂直高度,稱為幾何高度,用“△H"表示,單位為m,如圖3-1所示。 以上三項之和,就是管路渣漿揚程Hm: Hm=Kf·L/D·V2/2g+∑ξi Vi2/2g+△H+ Hmρ m(3-1) 式中: 見式(4-5) K—與渣漿特性有關的經驗系數,一般K=1.03~1.25,粒徑大濃度(粘度)高取大值,反之取小值。 F—管路輸送清水時,管路阻力系數,詳見第四節 L—管路系統中直管段長度m D—直管段管內徑m g—重力加速度m/s2,g=9.8 V—直管段內流速m/s ξi—輸送清水時,局部阻力系數,詳見第四章 Vi—局部阻力管件內的流速m/s,詳見第四章 由式(3-1)可以看出,管路渣漿揚程與流量或正比,當管路系統為已知時,可用式(3-1)估算并畫出管路的流量揚程曲線,如圖3-2所示,圖中A線是輸送清水時管路的流量(流速)揚程曲線;B線是輸送渣漿時管路的流量(流速)揚程曲線。需要說明的是,式(3-1)中的流速V(或Vi)一定要大于渣漿的臨界沉降流速VL,如果所輸流量對應的流速小于VL時,該管路就會發生沉淀堵管,這時管內阻力加大而管路揚程提高,如圖3-2中流速小于VL的流量區內B線所示。 2.輸送渣漿時管路的流量汽蝕余量曲線 管路輸送渣漿(或清水)時,還有一條流量汽蝕余量曲線,如圖3-2中C線所示,管路汽蝕余量的學名稱為“有效汽蝕余量",用“NpSHa"表示,單位為m,其值可用下式估算: NpSHa=104×(Pa-Pv)/Sm±Hg-hw m(3-2) 式中: Pa—用泵現場的大氣壓力,kg/cm2 (詳見第四章) Pv—所輸渣漿的汽化壓力,kg/cm2 (詳見第四章) Sm—所輸渣漿的密度,kg/m3 Hg—進料池液面至泵中心的垂直高度,也稱吸上(或灌注)高度,單位為m,吸上時取負(-)值,灌注時取正(+)值。 Hw—吸入管路中的總阻力,m(詳見第四章) 管路汽蝕余量NpSHa的作用,見本章第三節和第四節。 嚴格的說,管路渣漿揚程Hm和管路汽蝕余量NpSHa和確切值,只能由實測得到,但在輸送系統未建之前,不可能進行實測,故在設計輸送系統時,人們常用一些經驗公式進行估算。估算值與實際值盡然會有一定誤差,當誤差較大時,對泵有使用和壽命是極為不利的,詳情見本章第四節。 |