選礦作業(yè)中砂泵各個參數(shù)的計算方法
砂泵是選礦作業(yè)中常見的機械設(shè)備之一,其各個參數(shù)的正確設(shè)計與計算與砂泵的工作效率有密切關(guān)系。為了提高砂泵的工作能力,增加經(jīng)濟效益,要合理選擇砂泵的各參數(shù)。下面介紹各參數(shù)的計算方法。
(1)計算砂泵出口管徑。砂泵出口管徑按下式計算:……①,式中V是所需輸送的礦漿量(m3/h);K是礦漿波動系數(shù),取1.1~1.2;d是砂泵出口管徑(m);v是礦漿臨界流速(m/s)。
計算出的砂泵出口管徑往往不是標準管徑。當選用管徑比計算管徑小時,則流速較大,水頭損失和管壁磨損增大;當選用管徑比計算管徑大時,則會產(chǎn)生局部沉淀。為了使管道流暢,在確定標準出口管徑后,必須對礦漿臨界流速按公式①進行驗算,且不得小于規(guī)定的壓力管內(nèi)礦漿最小流速。
(2)計算砂泵揚送礦漿需要的總揚程
……②,式中Hj是砂泵揚送礦漿,折合為清水后所需總揚程(m);H是需要的幾何高差(m);L是包括接頭、彎頭、閥門、三通管等阻力損失折合為直管的總長度(m);i是管道清水阻力損失,i=AV²;δp是礦漿密度(t/m3);δw是水的密度(t/m3);A是比阻系數(shù)。
由于砂泵的性能曲線是以清水表示的,因此,應(yīng)將砂泵揚送礦漿的總揚程折合成清水總揚程。按下式計算:……③,式中Hk是砂泵由揚送礦漿折合成清水的總揚程(m);Kh是揚程降低率,Kh=1-0.25Cw;Cw是礦漿重量濃度(小數(shù)代入);Hw是由砂泵性能曲線或性能表查得的清水揚程(m)。計算結(jié)果必須是供選擇的砂泵Hk≥所需的Hj。
(3)計算砂泵所需功率
①泵的軸功率:……④,式中N0是泵的軸功率(kW),V是揚送的礦漿量(L/s),η1是泵的效率。其他符號同前。
②電動機功率:N=KN0/η2……⑤,式中N0是泵的軸功率(kW),η2是傳動效率,皮帶傳動取0.95,直接傳動取1.0;K是安全系數(shù)。
(4)砂泵性能調(diào)節(jié)
當泵的揚程、揚量不能滿足設(shè)計要求時,可通過改變泵的轉(zhuǎn)數(shù)(或出口管徑)進行調(diào)節(jié),但調(diào)節(jié)范圍不能超過產(chǎn)品樣本給定的允許范圍。