这就是水煤浆输送管道的年磨损率表达式。 2.5管道磨损模型的应用 综合考虑到本文前述的水煤浆在管内的流动状态及煤颗粒在管壁上的滑滚运动特点，取 n值为10c5J。钢管的弹性模量E,远远大于煤粒的弹性模量E2(E:=210MPa,E2=6.5MPa, Y1=0.3,y2=0.2)所以综合弹性模量E接近煤粒的弹性模量，把有关数据代入式(17)可 得： I:=1.65×10-12CpV,P2(4m/a) (18) 式(18)中Cm为水煤浆的浓度。 对于现行的工业输浆管道，式(18)中的的参数取值范围为：Cg为60%一70%，V为 0.5一1.2m/s,P为0.5一5MPa,由此可计算得到输浆管道的年磨损率I,为0.124一 34.65um/a。可以看出，水煤浆对其输浆管道的磨损是很小的。 了减少输浆管道磨损的措施 3.1控制输送压力 水煤浆在管内流动，压力沿管长逐渐降低，管道前部压力高，磨损较快；后部压力低， 磨损很小。管道越长，前后端的压力差越大，输浆泵的功率要求很高，而且管道前部磨损较 大。对于长距离输浆管道，可以建立恰当数目的中间泵站，进行分级泵送，这样保证输浆压 力不会很高，因而把磨损量控制在一定限度内。 3,2设计合理的输浆速度 过去在选取管道输浆的浆体流速时，主要是控制流动阻力，从而得出了经济管径和经济 流速。在磨损较大的远程高压输送时，最佳经济管径的选取不仅要使流动阻力减小，而且还 应考虑到控制磨损量最小。一般来说，煤浆的管内流速控制在0,5一1.0m/s比较合理。 3.3选取最佳的输送浓度 水煤浆作为一种不脱水即可直接燃用的燃料，在制备时都有一定的浓度要求，以满足各 工艺过程的温度要求。但是，从磨损的角度来看，煤浆浓度越高，对管道的磨损将加重。为 了控制管道磨损，煤浆只要能满足工业需要的发热量要求，其管道输送的浓度较低为好。综合 考虑发热值、输送阻力及磨损问题，将长距离水煤浆管道输送的浓度控制在(62一63)%左右 比较合理。 3,4提高引起材料疲劳破坏的循环次数 从公式(17)可以看出，提高引起材料疲劳破坏的循环次数r可以显著地降低磨损。n值的 大小主要取决于磨粒与壁面的受力情况、接触状态以及双方的材料性能。例如加人润滑剂改 变磨粒与壁面间的摩擦系数，增加润滑，提高”值，进而减小磨损，这是今后值得进一步探索 的问题。 88这就是 水煤 浆输送管道 的年磨损率 表 达 式 。 2 . 5管道 磨损模型 的应 用 综合考虑到本文前述的水煤浆在管内的流动状态 及煤颗 粒在管壁上的滑滚运 动特 点 , 取 。 值为 1 0 。 〔 弓 〕 。 钢管的弹性模量E ,远远 大于 煤 粒的 弹性模 量E Z ( E , 二 2 10 M P a , E Z = 6 . S M aP , 夕、 = 。 . 3 , 夕2 = 0 . 2) 所 以综合弹性模量 E 接近煤粒 的 弹性模量 , 把有关数据代 入 式 ( 1 7 ) 可 得 : I : = 1 。 6 5 x 1 0 一 1 2 C , 一 厂 一 P Z (声 m / a ) ( 1 8 ) 式 (1 8) 中 C 二为水煤桨的 浓度 。 对于现行 的工业输浆管道 , 式 ( 1 8 ) 中的的 参 数 取 值 范 围 为 : C , 为 60 写一 70 % , V 为 0 . 5一1 . 2 m / s , 尸 为。 。 5一 S M P a , 由 此 可 计 算 得 到 输 浆 管 道 的 年 磨 损率 I ,为 。 . 1 24 一 3 4 . 6 5声 m / a 。 可以看出 , 水煤浆对其输浆管道的磨 损是很小 的 。 3 减少输浆管道磨损 的措施 3 . 1 控制输送压 力 水煤浆在管内流动 , 压力沿管长逐 渐降低 , 管道前部压力高 , 磨 损较快 ; 后部压力低 , 磨损很小 。 管道 越 长 , 前后端的 压力差越大 , 输浆泵的 功率要求很高 , 而且管道前部磨 损较 大 。 对于长距离输浆管道 , 可以建立恰 当数 目的 中间泵站 , 进行分级泵送 , 这样保 证输 浆压 力不会很高 , 因 而把磨损量控制在一定限度内 。 3 . 2 设计合理 的输桨速度 过去在 选取管道输 浆的浆体流速时 , 主要是控制流动阻力 , 从而得 出了经济管径和经 济 流速 。 在磨 损 较大 的 远程高压输送时 , 最 佳经济 管径的 选取不仅 要使流动阻 力减小 , 而且还 应 考虑到 控制磨损 量最小 。 ’ 一般来说 , 煤桨的管内流速控制在 0 . 5一 1 。 o m s/ 比较合理 。 3 。 3 选取最佳 的输送浓 度 水煤浆 作为 一种不 脱水即可 直接燃用 的燃料 , 在制备时 都有一定的浓度要求 , 以满足各 、 工艺过程 的温度要求 。 但是 , 从磨损 的 角度来看 , 媒浆浓度越高 , 对 管道 的磨损将加 重 。 为 了控制管道 磨损 , 煤浆只要能满足 工业需要的发 热量要 求 , 其管道输送 的浓度较低为好 。 综合 考虑发 热值 、 输 送阻 力及 磨损问 题 , 将长 距离 水煤桨管道 输送 的 浓度控制在 ( 62 一 63 ) % 左右 比较合理 。 3 . 4 提高 引起材 料 疲劳破 坏 的循环次数 从公 式 ( 1 7) 可 以看出 , 提高引起材料疲劳 破坏的循 环 次数 n可 以显 著地降低磨损 。 。 值的 大小 主要取决 于磨粒与 壁面的 受力 情况 、 接触状态以 及双方的 材料性能 。 例如加人润滑剂改 变磨粒与 壁 面间的摩擦系数 , 增加润滑 , 提高 。 值 , 进而 减小磨损 , 这是今后值得进一步探索 的问题 。 妙冲