粒狀物料的漿體管道輸送

本書從理論和實(shí)踐的結(jié)合上綜述了國(guó)內(nèi)外在粒狀物料漿體管道輸送研究的有益成果，同時(shí)又對(duì)若干在學(xué)術(shù)上和技術(shù)尚未統(tǒng)一認(rèn)識(shí)的問(wèn)題，提出了作者的觀點(diǎn)和意見，本書用較大篇幅研究了現(xiàn)代的理論“優(yōu)化設(shè)計(jì)理論和系統(tǒng)工程理論”在漿體管道輸送設(shè)計(jì)工作的應(yīng)用。全書共十七章，包括梗概、基本理論、輸送系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安全運(yùn)行、無(wú)壓自流輸送、尾礦輸送、技術(shù)經(jīng)濟(jì)、運(yùn)行管理等內(nèi)容。既有理論分析、也有設(shè)計(jì)施工和管理的實(shí)際知識(shí)，黑色冶金、有色冶金、煤炭、化工、電力、水利、城市建設(shè)等部門進(jìn)行各種業(yè)精礦和尾礦、礦石、灰渣、粉煤、泥沙、城市污泥等漿體的管道輸送和水力提升建設(shè)工程。

本書可供從事漿體管道輸送和水力提升方面的試驗(yàn)、設(shè)計(jì)、施工和管理工作的科技人員閱讀，也可供高等院校相近專業(yè)師生課外參考。

第一章 緒論

第一節(jié) 概述

第二節(jié) 漿體管道輸送系統(tǒng)的三大環(huán)節(jié)

第三節(jié) 設(shè)計(jì)文件的編制原則

第二章 理論基礎(chǔ)

第一節(jié) 物料和漿體的基本性質(zhì)

第二節(jié) 漿體的輸送機(jī)理

第三節(jié) 漿體的流型及其特征

第四節(jié) 流變參數(shù)的確定

第三章 固體顆粒在漿體中的沉降

第一節(jié) 單體顆粒在靜止液體中的沉降

第二節(jié) 群體顆粒沉降的基本概念

第三節(jié) 濃縮池的固液分離

第四章 漿體管道的摩阻損失

第一節(jié) 固體物料在管道中的分布

第二節(jié) 最佳輸送粒度

第三節(jié) 均質(zhì)流與非均質(zhì)流的流動(dòng)特性

第四節(jié) 漿體管道摩阻損失計(jì)算的特殊性

第五節(jié) 漿體管道摩阻損失的物理圖形和數(shù)學(xué)模型

第六節(jié) 漿體管道的減阻措施

第七節(jié) 通用流型的摩阻損失計(jì)算

第八節(jié) 垂直管道的摩阻損失計(jì)算

第五章 臨界流速與輸送流速

第六章 漿體的濃縮

第七章 經(jīng)濟(jì)濃度與運(yùn)行制度

第八章 主泵壓力與管道壁厚

第九章 漿體管道輸送系統(tǒng)的熱工計(jì)算

第十章 泵型選擇與泵站設(shè)計(jì)

第十一章 加速流與水擊的防護(hù)

第十二章 漿體的無(wú)壓自流輸送

第十三章 尾礦粉狀

第十四章 特種管道輸送

第十五章 漿體管道的設(shè)計(jì)與施工

第十六章 技術(shù)經(jīng)濟(jì)與優(yōu)化設(shè)計(jì)

第十七章 漿體管道輸送系統(tǒng)的管理

附錄1 論文選錄

附錄2 常用計(jì)量單位及換算關(guān)系

附錄3 水的動(dòng)力粘度

附錄4 常用篩制

附錄5 各種濃度、稠度的定義式和換算關(guān)系

附錄6 各種物質(zhì)的導(dǎo)熱系數(shù)

附錄7 各種土壤的導(dǎo)熱系數(shù)

附錄8 函數(shù)表k=f（a）

參考文獻(xiàn)與資料

后記

王紹周，1931年1月6日生于遼寧省鞍山，在冶金部鞍山冶金設(shè)計(jì)研究院工作，教授級(jí)高級(jí)工程師。1954年畢業(yè)于現(xiàn)東北大學(xué)，國(guó)家級(jí)有突出貢獻(xiàn)專家，享受政府特殊津貼?！吨袊?guó)工程師名人大全》、《當(dāng)代中國(guó)科學(xué)家與發(fā)明家大辭典》、《中國(guó)專家人名辭典》入編人。獲全國(guó)科學(xué)大會(huì)獎(jiǎng)一項(xiàng)、部級(jí)科技成果獎(jiǎng)兩項(xiàng)、部級(jí)優(yōu)秀設(shè)計(jì)獎(jiǎng)五項(xiàng)、發(fā)明專利四項(xiàng)。參加編寫《鋼鐵企業(yè)給水排水設(shè)計(jì)》、《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》《尾礦設(shè)施設(shè)計(jì)》等書，與孫立堯共同編著《管道工》一書，獲優(yōu)秀圖書獎(jiǎng)。長(zhǎng)期從事粒狀物料漿體管道輸送的科研設(shè)計(jì)工作，發(fā)表論文近50篇，其中一篇在國(guó)際學(xué)術(shù)交流會(huì)上交流，部分論文被相用在高等院校教材，設(shè)計(jì)手冊(cè)和有關(guān)著作中。

王維春，1961年4月13日生于遼寧省鞍山，在機(jī)電部大連組合機(jī)床研究所工作，高級(jí)工程師。1982年畢業(yè)于沈陽(yáng)工業(yè)學(xué)院，1989年畢業(yè)于上海交通大學(xué)（碩士研究生），1993年至1994年受國(guó)家派遣赴日本作訪問(wèn)學(xué)者。任研究所技術(shù)委員會(huì)委員，有發(fā)明專利兩項(xiàng)，在國(guó)家級(jí)刊物《組合機(jī)床加工與自動(dòng)化》發(fā)表論文3篇。主要從事機(jī)器人和液壓傳動(dòng)方面的研究設(shè)計(jì)工作，對(duì)漿體管道輸送設(shè)備油隔離泥漿泵有深入研究，發(fā)明了隔板式油隔罐、隔板式空氣室及其自補(bǔ)氣裝置，可大幅度降低油耗、實(shí)現(xiàn)自動(dòng)補(bǔ)氣。

均質(zhì)流漿體流動(dòng)時(shí)與管道邊壁摩擦而消耗的能量。管道中漿體流動(dòng)的摩阻損失常用水力坡度(即管道單位長(zhǎng)度的摩阻損失)表示。均質(zhì)流漿體相當(dāng)于粘滯性和比重都比水大的單相流體 。2100433B

又稱漿液管道。漿體管道主要用于輸送煤、赤鐵礦、磷礦、銅礦、鋁礬土和石灰石等礦物。20世紀(jì)50年代中期世界上開始建設(shè)長(zhǎng)距離、大輸量的漿體管道。著名的美國(guó)黑梅薩煤漿管道于70年代建設(shè)，該管道全長(zhǎng)439千米。1988年蘇聯(lián)建成別洛沃至新西伯利亞的工業(yè)性試驗(yàn)高濃度煤漿管道（見別洛沃—新西伯利亞煤漿管道）。1980年巴西投產(chǎn)的VALEP磷酸鹽漿液管道是世界上第一條輸送磷酸鹽漿液的長(zhǎng)輸管道。該管道長(zhǎng)120千米，管徑200毫米。薩馬科鐵礦漿管道是世界上最長(zhǎng)的鐵礦石漿液管道，全長(zhǎng)394千米。隨著漿體管道在技術(shù)上逐漸成熟，漿體管道運(yùn)輸正在日益發(fā)展。漿體管道可按所輸物質(zhì)分為煤漿管道（見圖）、鐵礦漿管道等；按所用的載體，可分為液送管道、風(fēng)送管道等。液送管道的載體一般用水，也正在發(fā)展用甲醇等其他液體作載體。風(fēng)送管道用壓縮空氣作為載體。長(zhǎng)距離、大輸量的漿體管道一般都采用漿液輸送工藝。漿體管道的工藝主要包括三個(gè)過(guò)程。①制漿。將所要輸送的固體破碎到要求的粒度范圍，然后配制成符合管道輸送要求質(zhì)量的漿液。②管道輸送。將管道中的固液二相的混合物安全、穩(wěn)定地送至終點(diǎn)。在管道中流動(dòng)的固液二相的混合物，其流態(tài)多變，必須在一定的流速下漿液才能穩(wěn)定流動(dòng)。在輸量降低、流速減緩的情況下，會(huì)出現(xiàn)多種不均質(zhì)流態(tài)，甚至產(chǎn)生固體沉積現(xiàn)象。為了保持漿液穩(wěn)定流動(dòng)，須確定合理的輸送工藝。③固液分離。在末站進(jìn)行脫水，以分離出固體送給用戶。