Re———雷诺数;
υl———矿浆输送的临界流速,m/s;
iN———输送均匀粒径物料的单位水头损失,m水柱/米;可按(11)式计算。
b 适用条件
尤芬公式是根据固体密度δg=2.65吨/米3颗粒试验数据推导而得的。若浆体内固粒密度与2.65吨/米3相差太大,则不适用。而且试验采用的颗粒粒径范围为0.4~1.0毫米。故高浓度精、尾矿皆不适宜采用。另外,该公式是按粒径不均匀系数δ<10考虑的,如果δ值大于10,则得出的临界流速值偏小,故需慎重采用。
C 杜兰德(Durand)公式
a 计算公式
b 适用条件
杜兰德公式是杜兰德(R.Durand)于1952~1954年对圆管进行水力输送系统试验得出的,试验条件是:管径为19.1~584.2毫米、流速为0.61~6.1米/秒、固粒粒径为0.1~25毫米,该公式的汁算值普遍认为较实测值偏大,但由于一般设计都希望确保安全,故未影响本公式的使用价值。本公式试验时所采用的颗粒粒径较粗,而且也未考虑粒径dp对临界流速υl的影晌,故对以细颗粒为主的高浓度浆体,杜兰德公式并不适用。
除上述三个公式以外,国内外还有大量的类似设计公式,如国内的金川公式、北京有色冶金设汁研究总院公式,苏联的C.г.柯别尔尼克公式等都属于这一类。这类公式的共同特点是临界流速和单位水头损失都是随浓度的增加而增加,反映不出浆体浓度增至一定高度时,临界流速和单位水头损失反而随之降低这一重要特征。近年来,有不少专家试图推导出反映高浓度浆体特征的水力计算公式,但至今还缺少足够实践的验证。绝大多数高浓度浆体输送的设计参数都是通过试验取得。
下面介绍几个国内曾有人采用过的高浓度浆体输送计算公式,供参考。
D 乌克兰建工研究所公式
G、G0———浆体中固体重和水重。
其余符号同前。[next]
E 鞍山黑色冶金矿山设计研究院公式
a 临界管径的确定
Wi———某一粒级的平均沉降速度,cm/s;
ai———某一粒级的含量百分数;
W95———d95颗粒的沉降速度,cm/s;
R———水力半径,m;
λ———阻力系数;可用下式计算:
Dj———计算管径,m;
υj———与计算管径相对应的流速,m/s;
υ———浆体运动粘滞系数;
υ0———清水运动粘滞系数,在(27)式中单位为m2/s;
Pv———矿浆的体积浓度;
ai———某一粒级的重量含量百分数,如含量为25%则写成ai=0.25
di———某一粒级的平均粒径,cm.