矿石性质和矿仓形状（三）

    F  流动条件
    计算可以避免结拱或结管的最小卸料口宽度的一个重要参数是临界开放屈服强度ƒ_cc.求解ƒ_cc的方法是把流动因素ƒ_ƒ表示在流动函数FF上，其交叉点就是ƒ_cc.例如约翰逊(J.R.Johanson)对含水为10%的铁矿石进行的测定及计算表示于图11.

   （二）矿仓卸料口
    (1)避免结拱的卸料口尺寸：

    式中  B_a———卸料口宽度(卸料口长度L_a＞2.5Ba),m;
          D_a———卸料口直径,m;
          D_p———物料平均粒径,m;
          ƒ_cc———临界开放屈服强度,Pa;
          γ———物料的松散密度,kg/m³;
          g———重力加速度,g=9.81m/s².[next]
    (2)避免结管的卸料口尺寸：

    式中  D_p———卸料口直径(或对角线长),m;
          K———结管因素，如图12所示；
    其他符号同前。

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    (3)漏斗排泻量(生产量)：约翰逊指出，仅仅是防止料仓堵塞条件下，物料粒度大于250微米时，漏斗的排泻量为：

    式中  Q_v———排泻量,m³/h;
          B———卸料口宽,m;
          L———卸料口长,m;
          D———卸料口直径,m;
          θ_ch———流动通道半角,(°);
          g———重力加速度,g=9.81m/s²;
          ƒ_ƒ———临界流动因素(对于结拱);
          ƒ_ƒ•a———实际流动因素(对于确定的卸料口)：
                        ƒ_ƒ•a=σ₁/ƒ_cc=σ₁/σ_y                            (11)
                        σ₁=γBgƒ_ƒ                                   (12)
    {例1}含水10%的粗粒铁矿石，流动性如图11所示。求锥形钢仓斗的卸料口尺寸。求解步骤：
    (1)对于最小的矿仓高度获得最大的整体流动容量的情况下，新的钢制仓斗半角不超过20°(图8).
    (2)确定仓斗半角θ₁=10°;通过试验该物料的内摩擦角δ′=46°,与仓壁的摩擦角ф′=25°.
    (3)设计仓斗最初必须假定的物料有效内摩擦角δ,由图11a可见δ介于55°～70°之间,假定δ=60°.
    (4)由图10a可查得，当ф′=25°、δ=60°时,ƒ_ƒ=1.08.
    (5)在图11c上绘制ƒ_ƒ=1.08线，这条线与流动函数FF曲线的交点即为临界点，从而可得到临界开放屈服强度(应力) ,ƒ_cc=9kPa,压实应力σ₁=10kPa;对应σ₁=10kPa, δ=60°(假定不取δ=60°).
    (6)按δ=60°则ƒ_ƒ=1.06,再在图11c上绘制ƒ_ƒ=1.06线,得σ₁=9kPa,,ƒ_cc=8.5kPa,又得δ=67°.则可确定δ=60°,ƒ_cc=8.5kPa,γ=2120kg/m³.
    (7)避免(锥形仓斗)结拱的最小卸料口宽度按公式计算：