Магистральный трубопровод гидротранспортной системы Советский патент 1979 года по МПК B65G53/52 

. . 1

Изобретение относится к промышленному транспорту, а именно к магистральньам трубопроводам гидротранспортной системы, и может применяться .для гидротранспортирования на дальние расстояния рудных и нерудных тве;рдых сыпучих материалов.

Известны магистральные трубопроводы гидрот.ранспортной системы, содержащиетрубы с уменьшающейся толщиной стенки в направлении транспортирования 1 .

В этих трубопроводах внутренние .диаметры ступенчато увеличивается в направлении потока, а толщина стенки при этом уменьшается.

Такие трубопров оды при движении гидросмеси подвергаются неравномерному износу, а ступенчатое увеличенйе диаметра с одновременным уменьшением толвщны стенки труб приведет к заиливарию, а может бытьи к за- . купорке трубопровода.

Цель изобретения - повьлаенйе надежности и долговечности гидротранспортной системы при перекачивании абразивных гидросмесей.

Указанная цель достигается тем, что трубы имеют одинаковый внутренНИИ диаметр а толщина стенки каждой

трубы выполнена переменной как по длине трубы, таки по ее периметру, и определяется по формуле:

S- бнац иан ь

о. PDK

где нач- „.. - минимальная допустимая тЪлщина стенки трубопровода, м;

Р - статическое давление

0 в рассматриваемЪм сечении, кгс/см ,

Д - трубы, м;

К - коэффициент запаса прочности трубы и перегрузки давления;

5

6 - сопротивление материала трубопровода на разрыв,

кгс/см ;

п - коэффициент -учитывающий неравномерность износа стенок

0 трубы по дл-ине маг ютрали, который определяется по формуле

Y

(i-.cr expbji кр/ (4)

кр где а,в.,с - коэффициенты, зависящие от физико-механических свойств абразива и условий контактирования со стенками труб (определяются экспериментально) ; L - длина магистрали, кра 5«зн §нгойб(5.К,. начальная тол щина стенки трубопровода на высо те у от нижней стенки трубы, учиты вающая износ трубопровода, мм; . S - средняя объемная консис тенция гидросмеси; KI - эмпирический коэффициен - критическая скорость движений потока гидросмеси м/сек V - средняя скорость движения потока гидросмеси м/сёк. Эксцёнтриситет в мор ас пол ожени центров наружной и внутренней окруж ностей труб определяется по формуле р Т где Of, - утолщение нижней стенки тр бы - максимальное утрлгаение, мм; Ь утолщение верхней стенки трубы -мйнймальноёутолщение, Мм, а радиус наружной окружности 2 -нач (где г - радиус внутренней окружности) На фиг, 1 изображен магистральны трубопровод в разрезе; на фи.г. 2 - сеч ,, А-Ана фиг, 1; на фиг, 3 - кри вая изменения износа труб по длине трубопровода; на фиг, 4 -.кривая из менения износа труб попериметру; на фиг, 5 - эпюра утолщений, Магистральный трубопровод содержит сЗтдельйыё трубы 1,2, и 3 толщин которых меняется как по периметру, так и по длине, в зависимости от ст пени, износа. Внутренний ди.аметр тру по всей длине одинаков, . . Практически предложенный магистральный трубопровод осуществляется следующим образом. Для конкретной гидротрансп.ортной системы определяе ся внутренний диаметр труб, обеспечивающий пропуск необходимого расхо да при незаиленном режиме, а также минимальная допустимая толщина из услов 1й прочности, в соответствии рабочему давлению. Далее по формуле нач °игн опр эделяются утолщения стенок труб по периметру трубы. Эти же утолщени определяются по графикам приведенны на фиг, 4, По полученным данным, строят зпю15у утолщения, т,е, вокру вНутрёММих диамет зов, на сЬотвётст вующих высотах У, относительно ниж стенки, по диаметру наносят точки соотвётствующие утолщениям в этих сечениях (см, фиг, 5) , ПослеST ofO определяют форму наружной окружнос .трубы. Для практического изготовле ния. Далее по формуле нак §изн и определяют изменения толщины труб 94 Эти же изменения по длине магистрали, можно определить по графикам,приведенным на рис,3. Такое выполнение магистрального трубопровода обеспечивает его эксплуатацию, без каких-либо дополнительных мероприятий, до полного исчерпания его ресурсов, так как до Минимального значения толщины стенок трубы будут изнашиваться одновременно; как по периметру (диаметру) , так и длине магистрали, Формула изобретения 1,Магистральный трубопровод гидротранспортной системы, содержащий трубы с уменьшающейся толщиной стенки в направлении транспортирования, о т л и чающийся тем, что, с целью пойышения надежности rf дояговечиости гидротранспортной системы, при перекачивании абразивных гидросмесей, трубы имеют одинаковый внутрё.ннйй диаметр h, а толщина Стенки каждой трубы выполнена переменной как по длине трубы, так и по ее пе№метру, и определяется по формуле: , PD.K -. где нач- минимальная допустимая толщина стенки трубопровода; м; Р - статическое давление в рассматриваемом сечении, кгс/см Д - диаметр трубы, м; К - коэффициент запаса прочности трубы и перегруз.ки давления6 - сопротивление мате- g риала трубопровода На разрыв, кгс/см Пц - коэффициент учитывающий неравномерность износа стенок трубы по -длине магистрали, который определяется по формуле (i-a)expb( - цр/ где а,в,с - эксплуатационные коэффициенты, зависящие от физико-механических свойств абразива и условии контактирования со стенками труб; L- длина магистрали, (м) , ,иан 5нНа{5 «1 -- ь . толщина стенки трубопровода на высо.те У от нижней стенки трубы, учитывающая гидрообразивный износ трубы; 8, - начальная толщина ниж- ней стенки трубы, учитывающая износ трубопровода (мм), S - средняя объемная консистенция гидросмеси; - эмпирический коэффициент; критическая скорость движения потока гидросмеси, м/сек; V - средняя скорость движения потока гидросмеси (м/сек), Источники информации, принятые, во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР № 130298, кл, F 17 D 1/08, 27,04.59,

Ригг

о.е

O.S