基于VB語言的尾礦輸送水力計算程序的研究與開發(fā)

張樹茂，崔 旋

(1.北京礦冶科技集團有限公司，北京 100160； 2.金屬礦山智能開采技術北京市重點實驗室，北京 102628)

金屬和非金屬礦山開采出的礦石，經選礦廠破碎和選別，選出有價值的精礦以后，大量的尾礦需要排放到尾礦庫，以免污染環(huán)境[1]。目前尾礦排放主要有濕排和干排兩種方式，濕排由于工藝成熟、工程實例多、輸送量大、長期運行費用低等特點被許多礦山采用[2]，因此選用合理的輸送設備和管道對選礦廠的正常生產起到非常關鍵的作用，而選型的前提是要有完善的尾礦漿體水力計算體系。對此國內外學者做了大量的試驗工作，得出了不同形式的經驗公式[3-4]。本文從節(jié)約計算時間、減輕工作量，方便、準確、快捷解決問題的角度出發(fā)，采用Visual Basic語言，將尾礦輸送理論在計算機上得到了程序化實現，同時為后續(xù)尾礦輸送的研究和設計提供了一種簡便實用的計算工具。

1 尾礦輸送理論介紹

尾礦輸送水力計算，首先確定尾礦漿體的正常流量，然后對其流態(tài)特性進行判別，進而計算其臨界流速以及對應的臨界管徑，最后確定輸送管路的摩阻損失，以便根據流量和揚程對輸送設備進行選型和設計。本文編程用到的輸送計算理論及公式全部參考《尾礦設施設計規(guī)范》(GB50863-2013)[5]和《漿體與粒狀物料輸送水力學》[6]。

1.1 流量計算

(1)

(2)

式中：Qk—尾礦漿體正常流量，m3/s；W—尾礦固體質量，t/d；m—水固比；ρg—尾礦顆粒密度，t/m3；ρs—水密度，t/m3；CW—尾礦漿體質量濃度，以小數計。

1.2 流態(tài)判別

(3)

1.3 臨界流速

目前尾礦漿體輸送臨界流速計算主要有以下幾個經驗公式：