автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.06, диссертация на тему:Повышение эффективности грунтовых насосов гидротранспортных систем на горных предприятиях регулированием режимов их работы

004608019

ДЕМЬЯНОВ Сергей Евгеньевич

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ

ГРУНТОВЫХ НАСОСОВ ГИДРОТРАНСПОРТНЫХ СИСТЕМ НА ГОРНЫХ ПРЕДПРИЯТИЯХ РЕГУЛИРОВАНИЕМ РЕЖИМОВ ИХ РАБОТЫ

Специальность 05.05.06 - Горные машины

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

-О СЕН 7010

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2010

004608019

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Санкт-Петербургском государственном горном институте имени Г.В.Плеханова (техническом университете).

Научный руководитель -

доктор технических наук, профессор

Александров Виктор Иванович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор

Фомин Константин Владимирович,

кандидат технических наук

Пироженко Владимир Петрович

Ведущее предприятие - ЗАО «Механобр инжиниринг».

Защита диссертации состоится 30 сентября 2010 г. в 14 ч 30 мин на заседании диссертационного совета Д 212.224.07 при Санкт-Петербургском государственном горном институте имени Г.В.Плеханова (техническом университете) по адресу: 199106 Санкт-Петербург, 21-я линия, д.2, ауд.7212.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного горного института.

Автореферат разослан 27 августа 2010 г.

УЧЕНЫЙ СЕКРЕТАРЬ диссертационного совета доктор технических наук, профессор

В.В.ГАБОВ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. При проектировании гидротранспортных систем (ГТС) на горно-обогатительных комбинатах возникает необходимость определения характерных параметров гидравлического транспорта, на основании которых будет выбрано насосное оборудование, соответствующее требуемой производительности ГТС по твердым хвостам обогащения и необходимому напору для преодоления сопротивлений по длине трубопровода.

Разработанные в разные годы расчетные эмпирические методики определения параметров гидравлического транспорта, базирующиеся на трудах Покровской В.Н., Смолдырева А.Е., Аксенова Н.И., Войтенко В.И., Дмитриева Г.П., Евдокимова П.Д., Кнорозы B.C., Коберника С.Г., Криля С.И., Мельникова Т.Н., Сазонова Г.Т., Силина H.A., Подкорытовой B.C. и др. охватывают практически весь возможный диапазон изменения характеристик гидросмесей хвостов обогащения, но каждая из них в отдельности справедлива лишь для ограниченного диапазона параметров гидросмеси, и приводит к неадекватным расчетным результатам за пределами этого диапазона. В связи с этим проектные решения по расчетным характеристикам гидравлического транспорта и режимам работы грунтовых насосов требуют значительной корректировки при эксплуатации ГТС, что приводит к повышению энергозатрат, значительному водопотреблению и снижению КПД применяемых грунтовых насосов.

В связи с увеличением выхода твердых хвостов обогащения с крупностью частиц до 80-90 % класса -0,044 мм сформировались две фракции твердых частиц гидросмесей хвостов обогащения по крупности на два основных класса: мелкозернистые (средний размер частиц 0 < dcp < 0,1 мм) и крупнозернистые (средний размер частиц 0,1< dcp < 1,0 мм). Теоретически и экспериментально обоснованных расчетных методик для определения параметров гидравлического транспорта мелкозернистых и крупнозернистых хвостов обогащения к настоящему времени не создано.

Применяемые в практике гидравлического транспорта хвостов обогащения способы регулирования режимов работы грунтовых на-

\

сосов направлены в основном на обеспечение необходимого расхода, при котором достигается максимальный КПД насосной установки. При этом концентрация твердой фазы в потоке пульпы при регулировании не учитывается, и грунтовый насос в системе гидротранспорта работает неэффективно с переменными значениями расхода твердой фазы и, соответственно, развиваемого напора.

Из сказанного следует, тго разработка способа регулирования режимов работы грунтовых насосов и методик расчета параметров гидротранспорта мелкозернистых и крупнозернистых гидросмесей хвостов обогащения является актуальной задачей и требует дополнительных теоретических и экспериментальных исследований.

Цель работы - разработка способа регулирования работы грунтовых насосов по величине расходной концентрации твердой фазы на основе обобщенной методики расчета гидротранспортных систем горных предприятий при перекачке мелкозернистых и крупнозернистых продуктов переработки минерального сырья.

Основные задачи:

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

- выполнить сравнительный анализ энергетических характеристик гидротранспортных систем и способов регулирования грунтовых насосов при перекачке мелкозернистых и крупнозернистых продуктов переработки минерального сырья;

- провести теоретический анализ рациональной области применения существующих расчетных методик параметров гидротранспорта и оценить адекватность расчетных результатов для заданного диапазона изменения кинематических характеристик перекачиваемых гидросмесей;

- разработать метод расчета параметров гидротранспорта мелкозернистых и крупнозернистых гидросмесей продуктов переработки минерального сырья на основе обобщенных характеристик гранулометрического состава и коэффициента крупности твердой фазы;

- обосновать способ регулирования режимов работы гидротранспортных систем по величине расходной концентрации

твердой фазы и разработать передаточную функцию грунтового насоса как объекта управления динамической системы;

- провести экспериментальные исследования энергетических характеристик гидротранспортных систем при перекачке мелкозернистых и крупнозернистых гидросмесей в условиях горного предприятия и оценить адекватность теоретических зависимостей и математических моделей;

- разработать программу компьютерного моделирования для расчета и проектирования гидротранспортных систем предприятий горной промышленности.

Идея работы - режим работы грунтового насоса необходимо регулировать с учетом соответствия его гидромеханических характеристик расчетным параметрам потока гидросмеси по величине расчетной концентрации твердой фазы и заданному расходу пульпы, а параметры потока гидросмеси при гидравлическом транспорте мелкозернистых и крупнозернистых гидросмесей рудных хвостов обогащения следует определять на основе расчетных методик.

Методы исследований - включают теоретический анализ существующих расчетных методик с использованием математического аппарата, экспериментальные исследования по определению основных параметров гидротранспорта и КПД насоса в лабораторных и промышленных условиях, обработку результатов методами математической статистики.

Научная новизна:

- получена зависимость частоты вращения рабочего колеса грунтового насоса от номинальной концентрации твердой фазы в объеме перекачиваемой гидросмеси;

- установлено, что потери напора при гидротранспорте твердой фазы гидросмесей рудных хвостов обогащения пропорциональны концентрации твердой фазы в степени 0,67 и величине обобщенного коэффициента крупности, значение которого зависит от средневзвешенного диаметра твердых частиц мелкозернистых и крупнозернистых гидросмесей.

Защищаемые научные положения:

1. С целью достижения наибольшей эффективности гидравлического транспортирования и максимизации КПД грунтового насоса необходимо использовать регулирование гидромеханических характеристик и частоты вращения рабочего колеса грунтового насоса по величине отклонения расходной концентрации твердой фазы от расчетных номинальных значений и расходу пульпы на основе разработанной математической модели грунтового насоса.

2. В процессе гидравлического транспортирования твердой фазы в режиме критической скорости во всем диапазоне гранулометрического состава твердых частиц потери напора следует определять с учетом обобщенного коэффициента крупности, линейно зависящего от средневзвешенного диаметра твердых частиц, и принимающего соответствующие значения для мелкозернистых и крупнозернистых гидросмесей рудных хвостов обогащения, учет которого позволяет повысить точность расчета потерь напора при транспортировании твердой фазы.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждена теоретическими исследованиями, результатами лабораторных экспериментов, сопоставлением результатов теоретических и экспериментальных исследований с применением методов математической статистики и регрессионного анализа. Среднеквадратичное отклонение фактических от расчетных значений параметров не превышает 2-5%.

Практическая значимость работы:

- разработан алгоритм управления ГТС и способ регулирования гидромеханических характеристик и частоты вращения рабочего колеса грунтового насоса по отклонению величины расходной концентрации от расчетных номинальных значений, соответствующих заданной производительности ГТС по твердому материалу;

- разработана методика инженерного расчета параметров гидротранспорта мелкозернистых и крупнозернистых гидросмесей рудных хвостов обогащения, алгоритм и программа компьютерного моделирования ГТС горно-обогатительных комбинатов.

Апробация работы. Результаты исследований и основные положения диссертационной работы обсуждались на межрегиональной

научно-практической конференции «Освоение минеральных ресурсов Севера: проблемы и решения» (Воркута, 2009), научной конференции молодых ученых «Полезные ископаемые России и их освоение» (Санкт-Петербург, 2006, 2007, 2009); 14-ой Международной конференции "Transport and Sedimentation of Solid Particles", 21-27 июня 2008 г.; межкафедральных семинарах горно-электромеханического и нефтегазового факультетов Санкт-Петербургского государственного горного института (технического университета), (2007, 2008), на заседаниях кафедры транспорта и хранения нефти и газа СПГГИ (ТУ).

Личный вклад соискателя:

• разработан способ регулирования гидромеханических характеристик грунтового насоса и алгоритм управления гидротранспортной системой, основанный на изменении концентрации твердых частиц в потоке гидросмеси;

• разработана методика расчета параметров потока мелкозернистых и крупнозернистых гидросмесей;

• разработан стенд и методики проведения экспериментальных исследований.

Публикации: по теме диссертации опубликовано 7 научных работ, в том числе 3 работы в журналах, рекомендованных ВАК.

Структура и объем работы: диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, изложенных на 217 страницах, содержит 58 рисунков, 17 таблиц, список литературы из 95 наименования и приложений.

Автор выражает искреннюю благодарность коллективу кафедры транспорта и хранения нефти и газа СПГГИ(ТУ), а также к.т.н. Кибиреву В.И., к.т.н. Чеснокову П.С., Виногородскому Э.Б. за помощь и консультации в процессе выполнения работы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы работы и необходимость проведения теоретических исследований существующих инженерных методик для разработки алгоритма расчета параметров гидравлического транспорта мелкозернистых и крупнозернистых хвостов обогащения и экспериментальных исследований для определения спо-

соба регулирования гидромеханических характеристик грунтового насоса.

В первой главе проанализированы различные способы регулирования гидромеханических характеристик грунтовых насосов, проведено их сравнение и даны рекомендации по выбору наиболее эффективного способа. Рассмотрен ряд наиболее известных инженерных методик для расчета параметров потока гидросмеси. Уделено внимание изученности и состоянию процесса гидравлического транспортирования. На основе выполненного анализа были сформулированы цель и задачи исследования.

Во второй главе определен вид обобщенной функции мощности установки грунтового насоса в системе гидротранспорта от концентрации твердых частиц в потоке гидросмеси, проведен анализ рассматриваемых расчетных методик, в ходе которого выделены две - для мелкозернистых и крупнозернистых хвостов обогащения, расчетные параметры которых наиболее адекватны промышленным данным.

В третьей главе представлены результаты экспериментальных исследований, в ходе которых установлена зависимость КПД насосного агрегата от переменных параметров гидросмеси и определена функциональная зависимость удельных потерь напора и критической скорости потока гидросмеси хвостов обогащения железной руды от концентрации мелкозернистых и крупнозернистых твердых частиц в объеме гидросмеси, гранулометрического состава хвостов обогащения и диаметра трубопровода.

Исследования проводились на опытно-промышленной гидротранспортной установке в условиях ОАО "Качканарский ГОК "Ванадий".

В четвертой главе представлен способ регулирования гидромеханических характеристик грунтового насоса и методики расчета параметров гидравлического транспорта мелкозернистых и крупнозернистых хвостов обогащения с учетом полученной зависимости обобщенного коэффициента крупности от заданного гранулометрического состава твердой фазы.

В Заключении приведены основные выводы и рекомендации по результатам диссертационной работы.

НАУЧНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ

1. С целью достижения наибольшей эффективности гидравлического транспортирования и максимизации КПД грунтового насоса необходимо использовать регулирование гидромеханических характеристик и частоты вращения рабочего колеса грунтового насоса по величине отклонения расходной концентрации твердой фазы от расчетных номинальных значений и расходу пульпы на основе разработанной математической модели грунтового насоса.

Рассмотренные способы регулирования режимов работы насосов с той или иной эффективностью используются при работе насосных установок на чистых (гомогенных) жидкостях, таких как вода, нефть, химические жидкости и растворы. В этом случае задачей регулирования является обеспечить необходимый расход перекачиваемой жидкости при наименьших энергетических затратах. При работе на гидросмеси, представляющей собой неоднородную жидкую среду (гетерогенную), основное влияние на режимы работы насоса оказывает твердая фаза, от свойств которой зависят как производительность всего технологического оборудования гидротранспортной системы, так и его энергетические характеристики, определяемые удельными потерями напора. Это влияние было исследовано опытным путем на экспериментальной гидротранспортной установке (рис. 1).

Расходный бак Перекидной гофрированный патрубок

Промыво1

/ 50000 Насос грунтовый 5ГрТ-8 / <--

0= 160м3/ч,Н =31 м

Рис. 1. Схема экспериментальной гидротранспортной установки

Анализ экспериментальных данных по определению КПД грунтового насоса показывает, что КПД насосного агрегата, а, следовательно, и насоса, возрастает с увеличением концентрации твердой фазы. С уменьшением концентрации и увеличением расхода пульпы, при постоянной производительности трубопровода по твердому материалу, КПД насосного агрегата (и насоса в отдельности) уменьшается. Опытные данные по определению удельных потерь напора показывают, что дополнительные потери напора зависят от крупности твердых частиц. Установлено, что значение удельных потерь напора возрастает с увеличением концентрации твердых частиц в потоке гидросмеси, как для крупнозернистых гидросмесей, так и для мелкозернистых. Полученные эксперименты по критической скорости показывают ее зависимость от величины исходной концентрации твердой фазы в потоке пульпы.

В связи с этим, концентрация перекачиваемой пульпы при работе грунтовых насосов должна рассматриваться как регулируемый параметр, который в совокупности с необходимым расходом пульпы, должен обеспечить расчетные или номинальные энергетические и гидромеханические характеристики, как самого насосного агрегата, так и всей гидротранспортной системы.

Для обеспечения номинальных расчетных гидромеханических характеристик выражение для гидравлической мощности N было преобразовано к виду

Лг = (1)

8*7 Р0

где рш,р0 - плотности гидросмеси и несущей среды соответственно, кг/м3; Ь - длина трубопровода, м; V - средняя скорость потока гидросмеси, м/с; ц - механический КПД.

Здесь можно выделить два типа параметров: постоянные и те, значения которых изменяются в процессе гидравлического транспорта. К постоянным относятся диаметр трубопровода /), плотность р0чистой жидкости (воды), длина ¿трубопровода, механический КПД (77), т.е.

Тогда мощность насосной установки запишется в следующем виде

АГ = А-^,рУ = А-В, (3)

где В = Л,р1У

кгг

мъ-г

- переменный параметр, являющийся функ-

цией концентрации гидросмеси, т.е. В - / (соб).

Используя теорию подобия гидравлических машин, приходим к соотношению, которое можно принять за управляющую функцию в системах гидротранспорта при регулировании рабочих режимов центробежных насосов.

(4)

где с0 - номинальная (расчетная) концентрация твердой фазы в потоке гидросмеси; с* - текущая (расходная) концентрация твердой

фазы

с, = —- , Р, - расходная плотность гидросмеси, рт

\

заданная плотность твердого материала.

В итоге формула для регулирования частоты вращения может быть представлена в виде выражения:

Щ=п0с0£^- . (5)

Здесь п0 - номинальная частота вращения рабочего колеса грунтового насоса. Измеряемым параметром системы регулирования частоты вращения рабочего колеса грунтового насоса является плотность перекачиваемой пульпы - р1.

Таким образом, равенство (5) можно использовать для разработки управляющей функции в системах автоматического регулирования, где р{ - управляющий параметр.

Реализация системы регулирования может быть осуществлена по следующей принципиальной схеме (рис. 2).

Рис. 2. Схема регулирования центробежного насоса в системе гидротранспорта:

1 - нагнетательный трубопровод, 2 - индукционный расходомер (ИР), 3 -радиоизотопный плотномер (ПР-2), 4 - вторичный преобразовательный прибор, 5 - линии связи системы управления, 6 - сумматор - преобразователь (микропроцессор), 7 - тахогенератор (тиристорный преобразователь), 8 -асинхронный электродвигатель, 9 - предохранительная муфта, 10 - центробежный насос, 11 - всасывающий трубопровод, 12 - задвижка, 13 -зумпф гидросмеси, 14 - датчик уровня гидросмеси в зумпфе, 15 - исходный поток пульпы

Основными элементами системы управления являются индукционный расходомер 2; радиоизотопный плотномер 3 с вторичным преобразовательным прибором 4, сумматор-преобразователь, выполненный в виде микропроцессора 6; тахогенератор или тиристорный преобразователь частоты 7.

Система работает следующим образом: исходный поток пульпы 15 поступает в зумпф 13 из технологического процесса обогащения полиметаллической руды и подается в центробежный насос 10 через всасывающий трубопровод 11 при открытой управляющей задвижке 12. На вертикальном участке нагнетательного трубопровода 1 установлен радиоизотопный плотномер 3 типа ПР-2 или ПЖР (гамма-консистометр с элементом гамма излучения Со60) и вторич-

ный преобразователь 7, фиксирующий интенсивность величины поглощения гамма-излучения и преобразующий значение плотности гидросмеси в соответствующее значение силы тока. Усиленный сигнал управления поступает по линиям связи 5 в сумматор-преобразователь. Сюда же поступает сигнал от индукционного расходомера 2, установленного на горизонтальной части нагнетательного трубопровода 1. Обработанный и преобразованный в соответствии с функцией (5) сигнал поступает на вход тахогенератора или высокочастотного преобразователя 7, подключенного к асинхронному электродвигателю 8 и модулирует требуемую частоту вращения ротора и соответственно рабочего колеса насоса, соединенного с электродвигателем через упругую муфту 9.

Данную структурную схему рекомендуется использовать для управления грунтовыми насосами в системах гидротранспорта химической, перерабатывающей промышленности и обогатительных фабрик горной отрасли.

2. В процессе гидравлического транспортирования твердой фазы в режиме критической скорости во всем диапазоне гранулометрического состава твердых частиц потери папора следует определять с учетом обобщенного коэффициента крупности, линейно зависящего от средневзвешенного диаметра твердых частиц, и принимающего соответствующие значения для мелкозернистых и крупнозернистых гидросмесей рудных хвостов обогащения, учет которого позволяет повысить точность расчета потерь напора при транспортировании твердой фазы.

Основная часть известных методик расчета гидротранспорта построена на эмпирических зависимостях основных параметров взвесенесущего потока от крупности транспортируемого материала, его плотности, концентрации твердых частиц и производительности системы. К основным параметрам относятся: критическая скорость потока пульпы, диаметр трубопровода и гидравлический уклон в режиме критической скорости.

Определяющей характеристикой транспортируемой гидросмеси является гранулометрический состав твердой фазы или крупность частиц материала. В зависимости от крупности частиц изменяются гидравлические характеристики трубопроводов. Известны

различные классификации гидросмесей по крупности твердой фазы, которые можно свести к двум широким группам:

-мелкозернистые гидросмеси (крупность частиц менее 0,1 мм), - крупнозернистые (крупность частиц в диапазоне 0,1 - 0,5 мм).

Кривые потерь напора потоков мелкозернистых гидросмесей, подобны кривым для потоков чистой жидкости (воды). Эпюра скоростей практически симметрична продольной оси трубопровода. Распределение концентрации в потоке совпадает с эпюрами скоростей. В центральной части трубы формируется ядро течения с максимальной концентрацией. При удалении от оси трубы концентрация частиц равномерно уменьшается до нуля у стенки трубопровода.

Потери напора для крупнозернистых гидросмесей (0,1-0,5 мм) при увеличении скорости располагаются выше кривой для чистой воды. С увеличением крупности частиц кривые все более отодвигаются одна от другой. С увеличением скорости кривые приближаются к кривой для воды.

Таким образом, для одного и того же твердого материала, одной плотности, но различного гранулометрического состава наблюдаются различные потери напора, определяющие затраты энергии на транспортирование гидросмеси. На основании значений потерь напора и производительности определяется типоразмер насоса. В случае неверного выбора расчетной методики, результаты которой не будут соответствовать действительности или иметь высокую погрешность, насос будет выбран неправильно. Тем не менее насос с трубопроводом, как динамическая система, в итоге придут в равновесное состояние, но при этом не будут соблюдены номинальные характеристики по расчетным значениям параметров гидротранспорта.

В связи с явной неопределенностью существующих расчетных методик по области их применения в работе была выполнена проверка и установлена их адекватность для двух типов гидросмесей: мелкозернистых и крупнозернистых.

В результате были выбраны 2 методики - ВНИИГ им. Веденеева и института Механобр - ИГМ УССР, которые во всем диапазоне изменения условий гидротранспорта дают результаты адекватные фактическим значениям.

Область применения выбранных методик определяется следующим диапазоном исходных параметров: производительность систем гидротранспорта - (¡)тв - 200-^3000 т/ч; плотность твердой фазы - ртв = 2,6 + 3,3т/м3; массовая концентрация твердых частиц -ср = 4 -г- 59% ( Т: Ж = 1:24,5 +1:0,82); средневзвешенная крупность твердых частиц - 6. =0.037^0.46 мм.

Для определения параметров гидравлического транспортирования мелкозернистых гидросмесей в работе используется методика института Механобр-ИГМ УССР, а для крупнозернистых гидросмесей - методика ВНИИГ им. Веденеева. Диаметр трубопровода определяется, исходя из условия, что средняя скорость течения гидросмеси совпадает с критической скоростью потока, то есть V = V

у ср *кр-

Определение общих потерь напора на гидравлический транспорт 1сч складывается из двух составляющих - потерь напора

несущей среды 1ис и потерь напора на транспортирование твердого

материала Д/Ив(табл. 1).

4, ='„ + ¿4™- (б)

Существующий метод и расчетные формулы требуют предварительно найти параметр 3, который определяется по справочным таблицам в зависимости от средневзвешенного диаметра твердых частиц и диаметра трубопровода. Так как диаметры трубопроводов заданы в некотором диапазоне, приходится применять линейную экстраполяцию, для конкретного значения диаметра.

3(1

Кроме этого, коэффициент разнозернистости ] = ——, кото-

(190

рый принимается по графику гранулометрического состава. Здесь также имеем неопределенность в расчете.

После ряда математических преобразований были исключены неопределенности с ко эффициентами 3 и ] путем замены этих

параметров обобщенным коэффициентом крупности Коб, линейно зависящего от средневзвешенного диаметра твердых частиц.

Таблица 1

Формулы расчета потерь напора

Методика института Механобр-ИГМ УССР Методика ВНИИГ им. Веденеева

Л ^ 2gD

АIme=S-A-dcp-F-cofi- -В- г г У" Об У

Примечание: Лд - коэффициент гидравлических сопротивлений при течении воды; Vkp - критическая скорость, м/с; g - ускорение свободного

падения, м/с2; D - диаметр трубопровода, м; 5 - коэффициент относительной крупности; Д - коэффициент разнородности твердых частиц; dcp- средневзвешенный диаметр твердых частиц, мм; соб- объемная

концентрация твердых частиц в потоке пульпы; ß - коэффициент формы твердых частиц; F - коэффициент, учитывающий влияние мелких частиц на снижение энергозатрат при гидротранспорте; j - коэффициент разно-зернистости.

Причем для мелкозернистых гидросмесей обобщенный коэффициент крупности определяется по формуле

=k„=S-s = 0,008 + 0,077 ■ dcp, (7)

где кш - обобщенный коэффициент крупности для мелкозернистых гидросмесей; s - относительная плотность твердой фазы.

Область применения этой формулы ограничена максимальным средневзвешенным диаметром твердых частиц dcp <0,2 мм.

Для крупнозернистых гидросмесей обобщенный коэффициент крупности Коб имеет вид:

Коб=кк1=Я-/-25 =0,254.^-0,037,

(8)

где кк1 - обобщенный коэффициент крупности для крупнозернистых гидросмесей.

Нижняя граница применения этой формулы определяется средневзвешенным диаметров твердых частиц <1ср> 0,2 мм.

Графическое представление зависимости обобщенного коэффициента крупности от средневзвешенного диаметра твердых частиц для мелкозернистых и крупнозернистых гидросмесей хвостов обогащения представлено на рис. 3.

Исходя из выше сказанного приходим к тому, что дополнительные потери напора при гидравлическом транспорте твердой фазы в режиме критической скорости во всем диапазоне гранулометрического состава твердых частиц пропорциональны обобщенному коэффициенту крупности, линейно зависящего от средневзвешенного диаметра твердых частиц в областях, ограниченных мелкозернистыми и крупнозернистыми частицами.

То есть в формуле потерь напора (6), выражение для дополнительных потерь напора запишется в следующем виде:

Таким образом, выражение для общих потерь напора будет выглядеть следующим образом:

АI = К -с

та /

-С ^ .

оо об

,0,67

(9)

Г __ Т , ^ ..0,67

1 гкл 1 иг

см

НС

(10)

0,1

0,08

0,ОБ

0,04

0,02

Т............................Г..... ,1 т—г......11.......г т......г

I рут юзернист ы< 1

- тН

_ .1

— - - - ... - - — _

... - 1

1 г

- кмз= 0,008 + 0,077^

\

1 \ 1 \

V 1 >

\ 1

- \ 1 \

\ И

___ * 1 ^КЗ = 0,254с1Ср- 0,037

С<с +

_ 1 -

1

О 0,12 0,24 0,36 0,48 0,6

Средневзвешенный диаметр твердых частиц, мм

Рис. 3. Зависимость обобщенного коэффициента крупности от средневзвешенного диаметра твердых частиц для мелкозернистых и крупнозернистых гидросмесей хвостов обогащения

Заключение

В диссертации, представляющей собой законченную научно-квалификационную работу, на базе выполненных теоретических и экспериментальных исследований была решена актуальная научно-практическая задача разработки методик и алгоритма расчета параметров гидравлического транспорта хвостов обогащения и способа регулирования расходно-напорных характеристик грунтовых насосов.

Основные научные результаты и практические рекомендации, заключаются в следующем:

1. Установлена и обоснована зависимость частоты вращения рабочего колеса грунтового насоса от концентрации твердых частиц в потоке гидросмеси, рекомендуемая к применению в качестве передаточной функции при проектировании автоматических

систем управления для частотного регулирования режимов работы гидротранспортных систем по величине расходной концентрации твердой фазы Предложена принципиальная схема регулирования управления частотой вращения рабочего колеса грунтового насоса.

2. Выполнен сравнительный анализ режимных энергетических характеристик гидротранспортных систем и способов регулирования грунтовых насосов при перекачке мелкозернистых и крупнозернистых продуктов переработки минерального сырья. Установлено, что наиболее эффективным способом регулирования из существующих способов является частотное регулирование.

3. Выполнен теоретический анализ рациональной области применения существующих расчетных методик параметров гидротранспорта, и оценена адекватность расчетных результатов для заданного диапазона изменения кинематических характеристик перекачиваемых гидросмесей на основе промышленных данных по гранулометрическому составу и основным характеристикам рудных хвостов обогащения. В итоге отобраны две методики для расчета параметров гидротранспортирования крупнозернистых и мелкозернистых гидросмесей.

4. Разработана методика расчета параметров гидротранспорта мелкозернистых и крупнозернистых гидросмесей продуктов переработки минерального сырья на основе обобщенных характеристик гранулометрического состава и коэффициента крупности твердой фазы, который заключается в повышении точности и упрощении расчета удельных потерь напора на транспортирование твердой фазы.

5. Разработана компьютерная программа для расчета основных параметров гидротранспорта и выбора насосного оборудования. Расчетные методики и программа были внедрены и рекомендованы к использованию при проектировании хвостовых хозяйств в ЗАО "Механобр инжиниринг".

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Демьянов С.Е. Моделирование трубопроводного транспортирования пастообразных пульп // Записки Горного института. СПб, 2009. №182. С.74-77.

2. Демьянов С.Е. Обоснование параметров технологического оборудования при гидравлическом транспортировании высококонцентрированных гидросмесей // Записки Горного института. СПб, 2007. №173. С.75-79.

3. Demyanov S. Mathematical simulation of viscous-plastic flow of paste pulps with variable parameters // Materialy XLVIII Sesji Pionu Gorniczego. - Krakow, 2007. P.175.

4. Демьянов С.Е. Влияние тонко дисперсных фракций на гидрокрупность твердых частиц хвостов обогащения медной руды // Записки Горного института. СПб, 2006. №167, ч.1. С. 168-170.

5. Демьянов С.Е. Математическая модель гидравлического транспортирования пастообразных пульп / С.Е. Демьяноа, В.И. Александров // Труды 6-ой межрегиональной научно-практической конференции "Освоение минеральных ресурсов Севера: проблемы и решения". - Воркута, 2008. - С.367-371.

6. Demijanov S. The rheological properties of high concentration slurry at pipeline transportation on example of copper-nickel ore tailings / Demijanov S., Alexandrov V., Ivanov S., Asatur K. // Materials of 14th International Conference on Transport & Sedimentation of solid particles. -Saint-Petersburg, 2008. - P.23-32.

7. Демьянов С.Е. Влияния концентрации твердой фазы на энергоемкость процесса гидравлического транспорта / С.Е. Демьянов, О.В. Козачок // Труды XIV Международного симпозиума имени академика М.А. Усова студентов и молодых ученых "Проблемы геологии и освоения недр" / Изд-во Томского политехнического университета. - Томск, 2010. - С.447-449.

РИЦ СПГГИ. 24.08.2010. 3.492 Т. 100 экз. 199106 Санкт-Петербург, 21-я линия, д.2

Введение

I. Изученность и состояние вопроса регулирования режима работы грунтового насоса и расчета параметров гидротранспорта 10 хвостов обогащения

1.1 Общая характеристика систем гидротранспорта на горных предприятиях

1.2. Общие сведения о грунтовых насосах

1.3 Регулирование грунтовых насосов

1.4 Анализ существующих методов расчета параметров гидротранспорта

1.5 Обобщение результатов анализа, цель и задачи исследования

II. Теоретический анализ инженерных методик расчета процесса гидравлического транспортирования и способа управления 45 грунтовым насосом

2.1 Анализ методик расчета гидротранспорта

2.1.1 Оценка гранулометрического состава мелкодисперсных и крупнодисперсных хвостов 46 обогащения

2.1.2 Численный анализ расчетных методик(крупнозернистые гидросмеси хвостов 47 обогащения)

2.2 Параметрический анализ расчетных методик

2.2.1 Обобщение результатов расчетов гидротранспорта мелкозернистых гидросмесей - гранулометрический состав 55 «А»

2.3 Численный анализ расчетных методик для мелкозернистых гидросмесей - гранулометрический состав - «В»

2.4 Сравнение расчетных результатов с фактическими данными на действующих гидротранспортных системах горно- 63 обогатительных комбинатов

2.4.1 Результаты расчетов по данным действующих гидротранспортных систем горно-обогатительных 64 предприятий

2.5 Зависимость диаметра трубопровода, критической скорости и потерь напора от крупности твердой фазы

2.5.1 Диаметр трубопровода

2.5.2 Критическая скорость

2.5.3 Потери напора

2.6 Зависимость диаметра трубопровода, критической скорости и потерь напора от концентрации твердой фазы

2.6.1 Диаметр трубопровода

2.6.2 Зависимость критической скорости от концентрации твердой фазы

2.6.3 Зависимость потерь напора от концентрации твердой фазы

2.6.4 Потери напора на транспортирование чистой воды

2.6.5 Потери напора на транспортирование твердой фазы

2.7 Влияние плотности твердой фазы на параметры ^ гидротранспорта

2.7.1 Диметр трубопровода

2.7.2 Критическая скорость

2.7.3 Потери напора

2.8 Определение вида обобщенной функции мощности установки грунтового насоса в системе гидротранспорта

2.9 Выводы по результатам теоретического исследования

III. Экспериментальные исследования гидротранспорта мелкозернистых и крупнозернистых гидросмесей^ хвостов 101 обогащения

3.1 Цель и задачи опытно-промышленных экспериментальныхисследований

3.1.1 Экспериментальная установка и методика проведения экспериментов

3.1.2 Характеристики гидросмеси и твердой фазы

3.2 Потери напора

3.3 Расход гидросмеси

3.3.1 Плотность гидросмеси

3.3.2 Локальные характеристики

3.4 Эксперименты на гидросмеси различной концентрации

3.4.1 Затраты энергии и КПД насосного агрегата

3.4.2 Эксперименты на крупнозернистых гидросмесях

3.4.3 Критическая скорость гидротранспорта мелкозернистых и крупнозернистых гидросмесей

3.5 Обобщение экспериментальных результатов

IV. Разработка алгоритмов инженерных методик расчета параметров гидротранспорта мелкозернистых и 143 крупнозернистых гидросмесей и способ регулирования системой гидротранспорта

4.1 Общий вид инженерных методик

4.2 Приведение формул потерь напора при гидротранспорте мелкозернистых и крупнозернистых гидросмесей к общему 145 виду

4.3 Система регулирования гидротранспортным комплексом

Актуальность темы

При проектировании гидротранспортных систем на горнообогатительных комбинатах перед проектировщиками возникает сложная задача определения гидравлических сопротивлений движению пульпы по трубопроводу с некоторой концентрацией твердой фазы и выбору соответствующего насосного оборудования, отвечающего требуемой производительности гидротранспортной системы по4 твердым хвостам обогащения и необходимому напору для преодоления, сопротивлений по длине трубопровода. При этом принимаются решения, основанные как правило на личном опыте инженера. Такое состояние объясняется тем, что в распоряжении проектных организаций к настоящему времени имеется ряд расчетных эмпирических методик, разработанных в разные годы для различных условий гидравлического транспорта на предприятиях горной промышленности. Наиболее известными и рекомендованными из этого ряда являются методики: Войтенко-Коберника, Смолдырева, Дмитриева, Криля, Силина, Кнороза-Евдокимова, Мельникова, Аксенова-Подкорытовой, ЛГИ, Института Гидромеханики'УССР и Механобра, ВНИИГ им. Веденеева и др.

Расчет параметров гидравлического транспорта по перечисленным и рекомендованным методикам приводит к противоречивым и несовпадающим между собой результатам. В связи с этим проектные решения по параметрам гидравлического транспорта (критическая скорость потока пульпы, диаметр трубопровода, удельные потери напора, концентрация твердой фазы) и режимам работы грунтовых насосов (частота вращения, КПД, развиваемый напор и мощность) требуют значительной корректировки при эксплуатации гидротранспортных систем. Такие корректировки сопряжены со значительными экономическими затратами, и часто не приводят к результатам, отвечающим наибольшей эффективности гидравлического транспорта, так как в производственных условиях сложно осуществить перекладку трубопровода, заменить проектные грунтовые насосы, изменить тип и конструкцию сгустителя и т.п. В конечном итоге, системы гидротранспорта рудных хвостов обогащения работают на неэффективных режимах, характеризуются высокой энергоемкостью, значительным водопотреблением, низким КПД применяемых грунтовых насосов.

Отличительной и положительной стороной существующих методик является то, что в совокупности они охватывают практически весь возможный диапазон изменения характеристик гидросмесей хвостов обогащения. При этом, каждая из них в отдельности, справедлива лишь для ограниченного диапазона характеристик гидросмеси, и приводит к неадекватным расчетным результатам на параметрах, выходящими за пределы этого диапазона.

В связи с истощением месторождений богатых полезным ископаемым, горная промышленность стоит перед необходимостью вовлечения в переработку все возрастающих объемов бедных и забалансовых руд. Содержание полезного минерала в этих рудах составляет не более 1-2%. Это приводит к увеличению выхода твердых хвостов обогащения с крупностью частиц до 80-90 % класса -0,044 мм, и возрастает нагрузка на гидравлический транспорт, так как практически весь объем хвостов обогащения транспортируется гидравлическим способом. По крупности твердых частиц гидросмеси хвостов обогащения в существующих технологиях обогащения подразделяются на два основных класса: мелкозернистые (средний размер частиц 0 < с1ср < 0,1 мм) и крупнозернистые (средний размер частиц 0,1< с1ср < 1,0 мм). Теоретически и экспериментально обоснованных расчетных методик для определения параметров гидравлического транспорта мелкозернистых и крупнозернистых хвостов обогащения к настоящему времени не создано. Поэтому теоретические и экспериментальные исследования по разработке таких методик являются актуальными и своевременными.

Для обеспечения необходимой эффективности и наименьшей энергоемкости гидравлического транспорта хвостов обогащения мелкозернистых и крупнозернистых хвостов обогащения необходимо, чтобы режимы работы грунтовых насосов соответствовали расчетным характеристикам перекачиваемой пульпы во всем диапазоне расчетных концентраций твердой фазы и потерь напора в гидротранспортном трубопроводе. Применяемые в практике гидравлического транспорта хвостов обогащения способы регулирования грунтовых насосов направлены в основном на обеспечение необходимого расхода, при котором достигается максимальный КПД насосной установки. При этом колебания содержания твердых хвостов обогащения, т.е. концентрации твердой фазы, при регулировании не учитываются. В связи с этим грунтовый насос в системе гидротранспорта работает с переменными значениями расхода твердой фазы и, соответственно, развиваемого напора. Для обеспечения номинальных расчетных гидромеханических характеристик необходимо разработать способ регулирования грунтовых насосов по величине концентрации твердой фазы в перекачиваемом потоке, и обосновать эффективные режимы работы.

Из сказанного следует, что разработка методик и алгоритма расчета параметров гидротранспорта мелкозернистых и крупнозернистых хвостов обогащения и способа регулирования расходно-напорных характеристик грунтовых насосов является актуальной задачей и требует специальных теоретических и экспериментальных исследований.

Цель работы

Разработка способа регулирования работы грунтовых насосов1 по величине расходной концентрации твердой фазы на основе обобщенной методики расчета гидротранспортных систем горных предприятий при перекачке мелкозернистых и крупнозернистых продуктов переработки минерального сырья.

Идея работы

Режим работы грунтового насоса необходимо регулировать с учетом соответствия его гидромеханических характеристик расчетным параметрам потока гидросмеси по величине расчетной концентрации твердой фазы и заданному расходу пульпы, а параметры потока гидросмеси при гидравлическом транспорте мелкозернистых и крупнозернистых гидросмесей рудных хвостов обогащения следует определять на основе расчетных методик.

Научная новизна

1. Получена зависимость частоты вращения рабочего колеса грунтового насоса от номинальной концентрации твердой фазы в объеме перекачиваемой гидросмеси.

2. Установлено, что потери напора при гидротранспорте твердой фазы гидросмесей рудных хвостов обогащения пропорциональны концентрации твердой фазы в степени 0,67 и величине обобщенного коэффициента крупности, значение которого зависит от; средневзвешенного диаметра твердых частиц мелкозернистых и крупнозернистых гидросмесей:

Научные положения

1. С целью достижения наибольшей эффективности гидравлического транспортирования и максимизации КПД грунтового насоса необходимо использовать регулирование гидромеханических характеристик и частоты вращения» рабочего колеса грунтового насоса по величине отклонения расходной концентрации твердой фазы от расчетных номинальных значений и расходу пульпы- на основе разработанной математической модели грунтового насоса.

2. В процессе гидравлического транспортирования твердой фазы в режиме критической скорости во всем диапазоне гранулометрического состава твердых частиц потери напора следует определять с учетом обобщенного коэффициента крупности, линейно зависящего от средневзвешенного диаметра твердых частиц, и принимающего соответствующие значения для мелкозернистых и крупнозернистых гидросмесей рудных хвостов обогащения, учет которого позволяет повысить точность расчета потерь напора при транспортировании твердой фазы.

I. ИЗУЧЕННОСТЬ И СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА РЕГУЛИРОВАНИЯ

РЕЖИМА РАБОТЫ ГРУНТОВОГО НАСОСА И РАСЧЕТА ПАРАМЕТРОВ ГИДРОТРАНСПОРТА ХВОСТОВ ОБОГАЩЕНИЯ

Выводы и рекомендации

В диссертации, представляющей собой законченную научно-квалификационную работу, на базе выполненных теоретических и экспериментальных исследований решена актуальная научно-практическая задача разработки методик и алгоритма расчета параметров гидравлического транспорта хвостов обогащения и способа регулирования расходно-напорных характеристик грунтовых насосов.

Основные научные результаты и практические рекомендации, заключаются в следующем:

Выполнен сравнительный анализ режимных энергетических характеристик гидротранспортных систем и способов регулирования фунтовых насосов при перекачке мелкозернистых и крупнозернистых продуктов переработки минерального сырья.

Проведен анализ различных способов регулирования режима работы грунтового насоса, из которого следует что существующие способы (байпасирование, дросселирование, подрезка рабочих колес и т.д.) не следует применять при гидротранспорте гидросмесей, так как рабочая среда довольно сложная. Трудности при транспортировании гидросмесей связаны с такими факторами, как изменение гранулометрического состава, периодическое отклонение концентрации твердых частиц в потоке пульпы от расчетного номинального значения, изменение подачи. Кроме того, на сегодняшний день регулирование производится только по количественной характеристике - расходу, что не отражает всю специфику особенностей транспортирования гидросмесей. Необходимо также учитывать качественный способ регулирования - по концентрации.

Поэтому предлагается использовать комбинированный способ регулирования — и количественный и качественный, то есть и по расходу и по концентрации, что позволит полностью контролировать процесс перекачки гидросмеси, так, чтобы характеристики гидросмеси соответствовали оптимальному режиму работы грунтового насоса. Реализация данного способа возможна при использовании наиболее эффективного из всех известных способов регулирования - изменение частоты вращения рабочего колеса грунтового насоса. В зависимости от значения концентрации твердых частиц с плотномера и значения расхода с расходомера будет изменяться частота вращения рабочего колеса.

Выполнен теоретический анализ рациональной области применения существующих расчетных методик параметров гидротранспорта, и оценена адекватность расчетных результатов для заданного диапазона изменения кинематических характеристик перекачиваемых гидросмесей на основе промышленных данных по гранулометрическому составу и основным характеристикам рудных хвостов обогащения.

В результате исследований путем подробного анализа и сравнений с фактическими данными по потерям напора были выбраны 2 методики-ВНИИГ им. Веденеева и института Механобр-ИГМ УССР, которые во всем диапазоне изменения условий гидротранспорта дают результаты адекватные фактическим значениям.

Некоторые отклонения расчетных значений потерь напора в сравнении с фактическими величинами объясняется тем, что практически все трубопроводы работают в режиме заиления, что приводит к снижению общих потерь на транспортирование твердой фазы. Тем не менее, полученные результаты по расчетным методикам можно расценить, как отвечающие требуемой точности расчетов.

Область применения выбранных методик определяется следующим диапазоном исходных параметров:

- производительность систем гидротранспорта - Отв = 200 ч- 3000 т/ч;

- плотность твердой фазы - ртв = 2, б ч- 3,3 т/м3;

- массовая концентрация твердых частиц ср = 4-5-59% (Г:Ж = 1:24,54-1:0,82);

- средневзвешенная крупность твердых частиц I а =0.037 -е- 0.46 мм. ср

Разработан метод расчета параметров гидротранспорта мелкозернистых и крупнозернистых гидросмесей продуктов переработки минерального сырья на основе обобщенных характеристик гранулометрического состава и коэффициента крупности твердой фазы.

Для повышения точности и упрощения расчета параметров гидравлического транспортирования был выведен обобщенный коэффициент крупности линейно зависящий от средневзвешенного диаметра твердых частиц, причем как для мелкозернистых гидросмесей, так и для крупнозернистых. Получены соответствующие формулы для определния данного коэффициента и определена область их применения.

Пришли к выводу, что дополнительные потери напора на гидравлический транспорт твердой фазы в режиме критической скорости во всем диапазоне гранулометрического состава твердых частиц пропорциональны обобщенному коэффициенту крупности, линейно зависящего от средневзвешенного диаметра твердых частиц в области, ограниченной мелкозернистыми и крупнозернистыми частицами.

То есть в формуле для потерь напора (4.11) выражение для дополнительных потери напора будет преобразовано с учетом вводимого коэффициента. В итоге (4.11) примет вид (4.23).

Структура расчета по предложенным методикам представлена в виде блок-схемы, на основе которой разработаны компьютерные программы для расчета параметров мелкозернистых и крупнозернистых гидросмесей, которые прошли внедрение в ЗАО "Механобр инжиниринг".

Обоснован способ регулирования режимов работы гидротранспортных систем по величине расходной концентрации твердой фазы и получено выражение для регулирования частоты вращения грунтового насоса. Данная зависимость может быть использована для разработки передаточной функции при проектировании автоматических систем управления гидротраснпортных систем.

Для поддержания энергоэффективного режима работы грунтового насоса выбран частотный способ регулирования, исключающий возникновение при регулировании дополнительных потерь напора. Для данного способа регулирования разработана передаточная функция (2.64). Измеряемым параметром системы регулирования частоты вращения рабочего колеса грунтового насоса является плотность перекачиваемой пульпы.

Предложена ориентировочная структурная схема регулирования (4.3). Ее рекомендуется использовать как основу для разработки автоматической системы управления грунтовыми насосами в системах гидротранспорта химической, перерабатывающей промышленности и обогатительных фабриках горной отрасли.

Проведены экспериментальные исследования энергетических характеристик гидротранспортных систем при перекачке мелкозернистых и крупнозернистых гидросмесей в условиях горного предприятия и оценить адекватность теоретических зависимостей и математических моделей. - ' '

Анализ экспериментальных данных по определению удельных потерь напора показывают их повышательную тенденцию с увеличением концентрации твердых частиц в потоке гидросмеси. Минимальное значение удельных потерь напора наблюдалось при наименьшей в экспериментах объемной концентрации соб = 0,028 (Т:Ж = 1:10); наибольшая величина удельных потерь напора была получена при максимальной концентрации твердых частиц соС =0,082 (Т:Ж= 1:3,25).

В результате обработки экспериментальных данных по первой серии опытов была получена формула для определения дополнительных потерь напора (3.2). Сравнение результатов, полученных на основании опытов (табл. 3.7 и табл. 3.8) и результатов по формуле (3.2) показывает хорошую сходимость расчетных и экспериментальных значений, (ошибка не превышают ±10%).

Общий анализ экспериментальных данных по определению КПД , приведенных в табл. 3.7, показывает, что КПД насосного агрегата, а, следовательно, и насоса, возрастает с увеличением концентрации твердой фазы. С уменьшением концентрации и увеличении расхода пульпы, при постоянной производительности трубопровода по твердому материалу, КПД насосного агрегата (и насоса в отдельности) уменьшался.

При исследовании данных по критической скорости потока гидросмеси было отмечено, что наибольшая неравномерность распределения концентрации твердых частиц в поперечном сечении трубы соответствует минимальной скорости течения гидросмеси V = 1,0 м/с; с увеличением скорости неравномерность уменьшается, и при скорости, равной 2,5 м/с, распределение концентрации в сечении трубы можно считать практически равномерным, но с некоторым смещением к нижней части трубопровода. Характер изменения содержания твердых частиц в сечении трубы при других более высоких концентрациях имеет такой же вид, но толщина осадка при минимальной скорости увеличивается, что подтверждает вывод о зависимости критической скорости от величины исходной концентрации твердого в потоке пульпы.

Выполнена технико-экономическая оценка показателей работы системы гидротранспорта мелкозернистых и крупнозернистых хвостов обогащения и разработана компьютерная программа для расчета основных параметров гидротранспорта и выбора насосного оборудования. Расчетные методики и программа были внедрены и рекомендованы к использованию при проектировании хвостовых хозяйств в ЗАО "Механобр инжиниринг".

1. Аксенов Н.И. Исследование параметров напорного гидротранспорта хвостов рудо-обогатительных фабрик: Автореф. дис. канд. техн. наук. -Магнитогорск, 1964.

2. Аксенов Н.И., Подкорытова B.C. К определению критического диаметра пульповода для условий транспортирования шламов рудообогати-тельных фабрик // Известия ВУЗов. Горный журнал. 1965. - № 6.

3. Аксенов Н.И., Подкорытова B.C. Результаты исследований гидротранспорта хвостов рудообогатительных фабрик с различной степенью насыщения. Гидромеханизаторы делятся опытом. М.: Проектгидромеханиза-ция, 1965. - Ч. II.

4. Александров В.И. Снижение энергоемкости гидравлического транспортирования гидросмесей при высоких концентрациях твердой фазы. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. СПб, СПГГИ(ТУ), 2000.

5. Асауленко, Ю.К. Витошкин и др. Теория и прикладные аспекты гидротранспортирования твердых материалов. Киев, 1981.

6. Баранов В.А. Эффективность подрезки лопаток рабочего колеса насоса // Известия АН УзССР. Ташкент, 1947. — № 6.

7. Баранов В.А., Омелин H.H. О подрезке рабочих колес пропеллерных насосов // Труды САНИИРИ / Среднеаз. н.-и. ин-т ирригации. Ташкент, 1960.-Вып. 106.

8. Гидротранспорт (вопросы гидравлики). / H.A. Силин, Ю.К. Витошкин, В.М. Карасик, В.Ф. Очеретько. К.: Наук, думка, 1971.

9. Гончаров В.Н. Движение наносов. JI.-M.: ОНТИ, Главная редакция строит, литер., 1938.

10. Грабовский A.M., Иванов К.Ф., Пущенко Я.В. Регулирование подачи насосов впуском воздуха во всасывающий патрубок // Водоснабжение и санитарная техника (Москва). 1971. -№ 8.

11. Демьянов С.Е. Влияние тонкодисперсных фракций на гидрокрупность твердых частиц хвостов обогащения медной руды // Записки Горного института. СПб, 2006. №167, ч.1.

12. Демьянов С.Е. Моделирование трубопроводного транспортирования пастообразных пульп // Записки Горного института. СПб, 2009. №182.

13. Демьянов С.Е. Обоснование параметров технологического оборудования при гидравлическом транспортировании высококонцентрированных гидросмесей // Записки Горного института. СПб, 2007. №173. С.75-79.

14. Demyanov S. Mathematical simulation of viscous-plastic flow of paste pulps with variable parameters // Materialy XLVIII Sesji Pionu Gorniczego. -Krakow, 2007.

15. Дмитриев, Г.П. Напорные гидротранспортные системы. Справочное пособие. / Г.П. Дмитриев, Л.И. Махарадзе, Т.Ш. Гочиташвили. М.: Недра, 1991.

16. Дмитриев Г.П., Смолдырев А.Е. Гидротранспорт руд и концентратов. М.: Цветметинформация, 1966.

17. Евдокимов П.Д. Проектирование и эксплуатация хвостовых хозяйств обогатительных фабрик. Госгортехиздат, М., 1960.

18. Евдокимов П.Д., Сазонов Г.Т. Проектирование и эксплуатация хвостовых хозяйств обогатительных фабрик. М.: Недра, 1978. - 440 с.

19. Жарницкий Е.П. Экспериментальные исследования по износу рабочих колес грунтовых насосов пульпой больших концентраций. В кн.: Надежность и долговечность оборудования и трубопроводов гидротранспортных систем. Тбилиси, Мецниереба, 1981.

20. Жарницкий Е.П., Ухин В.Б., Фридман М.М. Опытная эксплуатация земснарядов с погружными грунтовыми насосами. — Специальные строительные работы. Сер. 5. М., 1982, №8.

21. Животовский JI.C., Смойловская JI.A. Лопастные насосы для абразивных гидросмесей. — М., Машиностроение, 1978.

22. Животовский Л.С., Смойловская Л.А. Техническая динамика гидросмесей и грунтовые насосы. М., Машиностроение, 1986.

23. Жуков В.П., Цурган Ф.П., Фридман М.М. Разборные земснаряды с погружным грунтовым насосом. Строительные материалы №1, 2002.

24. Канненков В.В. Снижение энергоемкости гидравлического транспортирования гидросмесей при высоких концентрациях твердой фазы. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. СПб, СПГГИ(ТУ), 2006.

25. Карасик В.М., Асауленко И.А., Витошкин Ю.К. Интенсификация 1 гидротранспорта продуктов обогащения горно-обогатительных комбинатов, j Киев, 1976.

26. Коберник С.Г., Войтенко В.И. Напорный гидротранспорт хвостов1.горно-обогатительных комбинатов. К.: Наук. Думка, 1967.

27. Кожевников H.H. Об удельных энергозатратах при гидротранспорте гидросмесей повышенной концентрации//Гидротехническое строительство. 1993. №1.

28. Козлов М.А. Эффективность внедрения систем с частотно-регулируемыми приводами / М.А. Козлов, А.И. Чистяков // «СТА», 2001. -№ 1.

29. Корецкий В.Я., Релин А.Б. Методы и устройства автоматического контроля консистеции пульп землесосных установок. Серия "Добыча угля открытым способом". Экспресс-информацияю. М. ЦНИЗИУголь, 1982. Вып.1.

30. Кремлевский П.П. Расходомеры и счетчики количества веществ. Книга 1. СПб, Политехника, 2002.

31. Кривченко Г.И. Гидравлические машины: Турбины и насосы. 2-е изд., перераб. -М.: Энергоатомиздат, 1983.

32. Криль С.И. Метод расчета критических скоростей гидротранспортирования твердых зернистых материалов по горизонтальным трубам // Гидравлика и гидротехника. -1985. Вып. 41.

33. Криль С.И. Напорные взвесенесущие потоки. К.: Наук, думка, 1990.

34. Криль С.И., Берман В.П. Об измерении расхода гидросмеси трубой Вентури // Вклн Схгдноукр. Держ. ушверситету. Сер. Промисловий транспорт. 1999. - № 2(18).

35. Криль С.И., Карасик В.М., Витошкин Ю.К., Очеретько В.Ф. Влияние мелких фракций полидисперсного твердого материала на параметры его транспортирования турбулентным потоком // Тр. конф. Ин-т гидродинамики ЧССР, Прага, 1983.

36. Jle Ван Зуинь. Усовершенствование низконапорного машинного водоподъема для мелиорации земель в условиях Социалистической Республики Вьетнам. Автореф. дис.канд. техн. наук. Ташкент, 1984.

37. Лищенко С.А. Регулирование работы насосов на водопроводных насосных станциях. -М.: Стройиздат, 1949.

38. Лобанов Л.П., Смолдырев А.Е. Гидромеханизация геологоразведочных и горных работ. М., Недра, 1982.

39. Лобачев П.В. Насосы и насосные станции. 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Стройиздат, 1983.

40. Ломакин A.A. Центробежные и осевые насосы. 2-е изд., перераб. и доп. М.-Л.: Машиностроение, 1966.

41. Ломакин A.A. Центробежные и осевые насосы. Л., Машиностроение, 1966.

42. Лямаев Б.Ф. Гидроструйные насосы и установки. Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1988.

43. Марышев А.Н. Насосные установки с гидроаккумуляторами (для систем сельскохозяйственного водоснабжения). Алма-Ата: Кайнар, 1979.

44. Мельников Т.Н. Влияние диаметра на критический гидравлический уклон пульпопроводов // Изв. ВУЗов. Горный журнал. 1965. - № 12.

45. Мельников Т.И. Вывод формулы для определения гидравлического уклона пульпопроводов // Изв. ВУЗзов. Горний журнал. 1964. - № 4.

46. Мельников Т.И. Исследование системы гидротранспорта хвостов рудообогатительных фабрик Магнитогорского металлургического комбината: Автореф. дис. канд. техн. наук. Д., 1962.

47. Мельников Т.И. К вопросу выбора оптимальной консистенции пульпы при гидротранспорте // Труды МГМИ. 1961. - Вып. 24.

48. Мельников Т.И. Опыт эксплуатации временной системы гидротранспорта хвостов Соколовско-Сарбайского ГОКа // Гидромеханизаторы делятся опытом. М., 1965. -Ч. 1.

49. Мельников Т.И. Характеристика хвостов Магнитогорский обогатительных фабрик и влияние ее на регулирование режима работы пульпопроводов // Изв. вузов. Горный журнал. 1962. - № 2.

50. Методика расчета гидротранспортных установок для транспорта и намыва хвостов железнорудных ГОКов. НИИСП Госстроя УССР. К., 1970

51. Михайлов А.К. Влияние формы выходной кромки лопаток колеса на характеристику центробежного насоса // Исследование гидромашин. М., 1960. - (Труды / ВИГМ; Вып. 25).

52. Михайлов А.К., Малюшенко В.В. Лопастные насосы. Теория, расчет и конструирование. М.: Машиностроение, 1977.

53. Можегов H.A. Автоматические средства измерения объёма, уровня и пористости материалов. М. Энергоатомиздат, Библиотека по автоматике, выпуск 674, 1990.

54. Некрасов В.И. Многофакторный эксперимент. Планирование и обработка материалов: Учеб. Пособие. Курган, изд-во Курган, гос. ун-та, 1998.

55. Нурок Г.А. Процессы и технология гидромеханизации открытых горных работ.- М., Недра, 1979.

56. Огородников С.П. Гидромеханизация разработки грунтов.-М., Стройиздат, 1986

57. Огородников С.П., Михеев И.И., Кулаков А.Е. Применение погружных осевых грунтовых насосов эффективное направление повышениявсасывающей способности земснарядов. Горный информационно-аналитический бюллетень. Гидромеханизация. М., Изд-во МГГУ, 2006.

58. П 59-72/ Инструкция по гидравлическому расчету систем напорного гидроротранс-порта грунтов. JL: Энергия, 1972.

59. Переверзев С. К. Попова Т. И. Регулирование производительности осевого насоса впуском воздуха // Труды ТИИИМСХ / Ташк. ин-т инж. ирриг. и мех. с.-х. Ташкент, 1973. — Вып. 55

60. Покровская В.Н. Исследование процесса транспортирования гидросмесей высокой консистенции. Сб. "Гидродобыча угля", ЦНИИТЭИ угля, 1968.

61. Покровская В.Н. Пути повышения эффективности гидротранспорта. Сб. "Гидродобыча угля". ЦНИИТЭИ угля, 1968, № 5.

62. Покровская В.Н. Трубопроводный транспорт в горной промышленности. М.: Недра, 1985

63. Попов B.C. Исследование режимов работы систем водоснабжения с регулируемыми насосными станциями. Автореф. дис. канд. техн. наук. -М., 1966.

64. Попов Д.Н. Динамика и регулирование гидро- и пневмосистем. М.: Машиностроение, 1976

65. Пфлейдерер К. Лопаточные машины для жидкостей и газов. Пер. с нем. -М.: Машгиз, 1960.

66. Результаты исследования увеличения подачи центробежного насоса / Переверзев С.К., Нойнхот Н., Тхепвонга С., Кингпхетмани К. // Эксплуатация насосных станций в условиях Средней Азии. Ташкент, 1989. -(Сб. научн. тр. / ТИИИМСХ).

67. Руководство по проектированию систем гидротранспорта продуктов обогащения цветной металлургии. Л.: «Механобр», 1983.

68. Силин H.A. Исследования взвесенесущих потоков высокой концентрации: Автореф. дис. д-р техн. наук. К., 1964.

69. Силин H.A. и др. Приборы для измерения параметров гидротранспортирования твердых материалов. К.: Изд-во АН УССР, 1963.

70. Силин H.A., Витошкин Ю.К. Гидротранспорт угля по трубам. -К.: Из-во АН УССР, 1964.

71. Силин H.A., Коберник С.Г. Режимы работы крупных землесосных снарядов и трубопроводов. К.: Изд-во АН Украинской ССР, 1962.

72. Смойловская JI.A., Вайсблат P.E. Повышение эксплуатационных характеристик Песковых насосов. М., Цинтихимнефтемаш, 1981.

73. Смолдырев А.Е. Гидро- и пневмотранспорт в металлургии. -М. Металлургия, 1985.

74. Смолдырев А.Е. Трубопроводный транспорт. М.: Недра, 1980.

75. Спиваковский А.О., Смолдырев А.Е., Зубакин Ю.С. Автоматизация трубопроводного транспорта в горной промышленности. М.: Недра, 1972.

76. Степанов А.И. Центробежные и осевые насосы: Пер. с англ. 2-е изд. - М.: Машгиз, 1960.

77. Степанов А.И. Центробежные насосы: теория, конструирование и применение; пер. с англ. М., Машгиз, 1960.

78. Тимошенко Т. Г. Научные основы проектирования и эксплуатации насосных установок в переходных режимах. Киев, Донецк: Вища школа, 1986.

79. Товстолес Ф.П. Гидравлика и насосы. Ч. 3.: Насосы. М.: ГОН-ТИ, 1938.

80. Фам Ши Хуан. Совершенствование режимов эксплуатации мелиоративной насосной станции применением турбинного режима. Автореф. дис. канд. техн. наук. Ташкент, 1992.

81. Хансуваров К. И., Цейтлин В.Г. Техника измерения давления, расхода, количества и уровня жидкости, газа и пара: Учебное пособие для техникумов. — М.: Издательство стандартов, 1990.

82. Черкасский В.М. Насосы, вентиляторы, компрессоры. М.: Энергия, 1977.

83. Чесноков П.С. Снижение энергозатрат в системах приготовления и гидравлического транспортирования водоугольных суспензий на горных предприятиях. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. СПб, СПГГИ(ТУ), 2006.

84. Шейпак A.A. Гидравлика и гидропневмопривод (часть 1). М.: МГИУ, 2003.

85. Шелоганов В.И. Влияние концентрации гидросмеси на энергите-ческие показатели работы гидротранспортных систем. В сб.: Механизация работ на горных предприятиях. Тула, ТулПИ,1987.

86. Шкундин В.М. Землесосные снаряды. — М., Энергия, 1973.

87. Шкундин Б.М., Жарницкий Е.П., Ухин, Б.В., Фридман М.М. Погружные грунтовые насосы (опыт применения, проблемы и перспективы). -М., Механизация строительства, №11, 1982.

88. Щавелев Д.С. Гидроэнергетические установки. Л.: Энергоиздат,1981.

89. Юфин А.П. Гидромеханизация. М., Стройиздат, 1975.