Hidrológiai Közlöny 1963 (43. évfolyam)

2. szám - Szivák Attila–Pásztor Dezső: A hidraulikus anyagszállítás néhány hidraulikai kérdésének kísérleti vizsgálata

Hidrológiai Közlöny 1963. 2. sz. 146 A hidraulikus anyagszállítás néhány hidraulikai kérdésének kísérleti vizsgálata SZITÁI ATTILA* és PÁSZTOR DEZSŐ" A hidraulikus anyagszállítóberendezések hidraulikai méretezéséhez szükséges számítások elvégzése alapján a szerzők megállapították, hogy a jelenleg ismert összefüggésekből származó hidraulikai jellemzők pontossága nem kielégítő. Ezért 1960-ban a szerzők az üzemi méreteknek megfelelő átmérőjű csővezetékekben (A = = 1) kísérleteket végeztek. A kapott eredményeket a tanulmányban foglalják össze. 1. A berendezés tervezésének előzményei Az anyagszállítóberendezés tervezéséhez a feltételezés szerint az 1. ábrán levő szemeseeloszlású meddőt***~l:3,5 szilárd (Sz)': folyadék (F) súlyarányú zagy**** formájában kell folyamatosan elszállítani a meddőtározótérre. A feltételezett berendezés létesítményei állandó helyzetűek és üzemeltetésük előreláthatóan több évtizedig tart, ezért úgy véltük, ide olyan berendezés szükséges amely az anyagot a leggazdaságosabb üzemi körülmények közt szállítja és a korszerű technológiai igényeknek is megfelel. A száüítóberendezés méreteinek és teljesítőképességének megállapítása céljából néhány — az irodalomban található — számítási módszer segítségével meghatároztuk a két legfontosabb hidraulikai jellemzőt,- a szállítási határsebességet (kritikus sebességet) és a súrlódási veszteséget. Ezek ismeretében választható meg ugyanis a szállító csővezeték átmérője, a szivattyúegységek, ill. a villamosberendezések nagyságrendje és számítható ki a szállítás energiaszükséglete. A számításokat többféle csőátmérő (D) és töménység figyelembevételével végeztük, hogy ily módon gazdaságossági összehasonlításokra alkalmunk legyen. ' 1. táblázat A számítod szállítási liatársebességek (Csőátmérő 250 mm) Tabelle 1. Die berechneten Transportgeschwindigkeiten (Bohrdurchmesser 250 mm) Table 1. Calculated conveyance limit velocities (for 250 mm pipe diameter) Töménység Sz: F súlyarány Ivanov Jufin Roer Carevszkij VNIIG Intézet Töménység Sz: F súlyarány Szállítási határsebesség (m/sec) 1 : 3 1 : 4 1 : 5 0,94 0,89 0,81 1,08 1,06 1,00 1,18 1,14 1,10 1,50 1,38 1,29 1,69 1,57 1,49 ségelc alakulásáról pedig a 2. táblázat nyújt tájékoztatást. Az utóbbi táblázatban — minthogy feltételezésünk szerint a feladat adott mennyiségű szilárdanyag eltávolítása — a zagymennyiségeket úgy választottuk meg, hogy mindhárom töménységnél a szilárd rész azonos, a folyékony rész pedig a hígításnak megfelelő mennyiségű legyen. 2. táblázat X számított súrlódási veszteségek (Csőátmérő 250 mm) Tabelle 2. Berechnete Reibungsverluste ( Rohrdurchmesser 250 mm) Table 2. Calculated jriction losses (for 250 mm pipe diameter) Töménység Sz : F súlyarány Gorjunov Roer Jufin Ivanov Carevszkij Durand Töménység Sz : F súlyarány Súrlódási vesteségek (m/100 m) 1 : 3 4,00 1,00 0,90 4,50 1,35 0,50 1 : 4 3,70 1,65 1,15 4,20 2,18 0,89 1 : 5 3,10 2,50 1,60 4,00 3,20 1,20 A 3. táblázatban bemutatjuk ezokat az összefüggéseket, amelyeket az 1—2. táblázat összeállításához használtunk. A hidraulikai viszonyok és a tervezési nehézségek szemléltetése céljából bemutatjuk a 2. ábrán a zagyvezeték és a tározótér tevezett hossz-szelvényét és a számításokon alapuló, az üzemi viszonyokra jellemző ún. hidraulikai hossz-szelvényt, (feltételezve bizonyos emelőmagasságú szivattyút és 1:4 Sz : F súlyarányú töménységet). Az 1—2. táblázatból és a 2. ábrából is látható, hogy a legfontosabb hidraulikai jellemzők értékeinek Homok Homokliszt 0,1 S 17 6 S 4 3 0,0! A tervezéshez rendelkezésünkre álló különböző számítási eljárások alapján adódó szállítási határsebességekről az 1. táblázat, a súrlódási veszte* ÉM. Mélyépítési Tervező Vállalat, Búdapest. ** Uránércbánya Vállalat Tervező Irodája, Budapest. *** Meddő : az üzemek általában nagy tömegben jelentkező hulladóka, száraz anyagként értendő : (pl. hőerőműveknél ilyen a salak). **** Zagy : általában szemcsés anyagnak és folyadéknak mozgásban levő keveréke. III 7 í S 4 1 t Qf IS f t l 4 3 ŰM2 Szsmcseátméró, [logD mm] 1. ábra. A meddő szemcseösszetételi görbéje Abb. 1. Mischungskurve des tauben Gesteins Fig. 1. Partiele size distribution of the refuse