Способ защиты от износа трубопроводов для гидротранспорта сыпучих материалов Советский патент 1981 года по МПК B65G53/52 

На фиг. 1 изображена эпюра износа труб при заиленном режиме; на фиг. 2 - то же, при режиме со взвешенными частицами.

Способ заключается в следующем.

При транспортировании гидросмеси со скоростью ниже критической в потоке появляется слой заиленных твердых частиц и нижняя, стенка трубопровода защищена от соп эикосновения движущихся абразивных частиц, т. е. от износа. В таком случае интенсивному износу подвержены стенки трубы, расположенные выше слоя заиления. Высоту заиленного слоя, являющуюся функцией скорости потока, можно регулировать изменением последней. Соответственно будут меняться места максимального износа стенок труб.

В дальнейшем с увеличением скорости до выше критической, достигается полное взвешивание частиц твердого в толще потока. Однако при скоростях гидросмеси, обычно принятых в практике эксплуатации гидротранспортных систем (1/,р 1Л - 1,5 1/кр) и являющихся наиболее рациональными по гидравлическим потерям, а также гидроабразивному износу, основная часть твердых частиц транспортируется у нижней стенки трубы, вызывая ее интенсивный изиос. Сектор максимального износа в зависимости от скорости транспортирования в таких Зсловиях (при ,;р) можно определить экспериментально или известными зависимостями. Соответственно регулированием скорости транспортирования можно достичь регулирования области (сектора) максимального износа и в этих случаях.

Таким образом, регулируя скорость транспортирования гидросмеси, можно добиться, чтобы в начале интенсивному износу подвергалась одна половина периметра (например, верхняя при заиленном режиме), а потом другая (например, нижняя при режиме с полной взвесью частиц). Это дает возможность минимум в два раза увеличить срок службы трубопроводов, полностью исчерпать ресурс металла труб и сэкономить эксплуатационные затраты на проведение профилактических работ.

Предлагаемый способ реализован на гидротранспортной системе ЦОФ «Павлоградская ПО «Донецкуглеобогащение, представленной двумя параллельными линиями стальных трубопроводов. Перекачка твердых отходов обогащения производилась углесосами 10У4 (Q 400 -400 , Н -- 140 м вод. ст.) и 10У5 (Q 600 , Я 180 ж вод. ст.).

По трубопроводам транспортировалась гидросмесь со следующими параметрами: средняя объемная консистенция 5 0,11; плотность твердого рт L800 крупность частиц аср -0,4 мм. При работе углесоса 10У4 на первой линии со скоростью пульпы ниже критической в нижней части труб появляется слой заиления и износ интенсивно развивается в верхней половине периметра трубы (см. фиг. 1). При работе углесоса 10У5 на второй линии трубопроводов со скоростью пульпы выще критической частицы в основном взвешены в толще потока и интенсивный износ уже развивается на нижней половине периметра трубы (см. фиг. 2). Замеры толщины стенок труб производились ультразвуковым измерителем толщины «Кварц-6. При переключении углесоса 10У5 на первой линии в трубопроводах скорость повысилась выше критической и интенсивно изнашивалась уже нижняя половина труб. Соответственно при переключении углесоса 10У4 на второй линии начался интенсивный изиос в верхней

половине окружности, а изношенная часть труб оказывалась под слоем заиления.

Изобретение исключает загрязнение окружающей среды щелочными или кислыми реагентами и позволяет значительно повысить долговечность эксплуатации труб при значительном снижении эксплуатационных затрат.

Формула изобретения

Способ защиты от износа трубопроводов для гидротранспортирования сыпучих материалов, заключающийся в том, что по

трубопроводу пропускают поочередно гидросмеси с различными характеристиками для нанесения на стенки трубопровода защитного слоя, отличающийся тем, что, с целью снижения эксплуатационных

затрат, у пропускаемых по трубопроводу гидросмесей меняют величину скорости потока от ниже критической до выще критической.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Турчанинов С. П. Долговечность гидротранспортных трубопроводов. М.,

«Недра, 1973.

2.Авторское свидетельство СССР NO 239752, кл. С 23 F 11/10 1969 (прототип).

и

8

/f

/