МАРТЫНЕНКО АНДРЕЙ ПЕТРОВИЧ

Для установления экспресс оценки эрлифтных установок автором была разработана программа, позволяющая определить основные параметры эрлифта. За основу расчётных формул (Приложение А) была взята методика Гейера В.Г. [1] со следующими ограничениями и допущениями:

• величина среднего диаметра твердого материала не должна превышать 1/3 диаметра подъемной трубы;
• плотность пульпы не должна превышать 1350 кг/м³;
• начальная скорость движения гидросмеси не должна превышать 0,5 м/с;
• относительное погружение смесителя должно находиться в интервале 0,1 - 0,5.

Кроме вышеперечисленного разработчиком были учтены возможности использования различных компоновок эрлифтного снаряда (диаметры труб, толщина стенок, длины труб, типов их соединений и т.п.), реальные условия работы установок, в зависимости от типов применяемых растворов и пород.
Графический интерфейс программы приведен на рис.1.

Рис.1 – Графический интерфейс программы

Приложение А

Расчетные формулы, используемые программой, для определения основных параметров эрлифтных установок:

1. Необходимое пусковое давление определяется по формуле (2.11):
   • где ρ – плотность рабочей жидкости, кг/м³;
   • g – ускорение свободного падения, м/с²;
   • h – геометрическое погружение смесителя, м;
   • dв – диаметр воздухопровода, м;
   • Dп – диаметр подъемной трубы, м.
   
   
2. Рабочее давление эрлифта определяется по формуле (3.2):
   • где ρп – плотность пульпы, кг/м³;
   • Hm – высота столба жидкости, м;
   • ΔРподв – потери давления в соединениях и трубах, Па;
   
   
3. Удельный расход воздуха определяется по формуле (2.32):
   • где α – относительное погружение смесителя, м;
   • Ра – атмосферное давление, Па (Ра=101325 Па).
   
   
4. Подача эрлифта определяется по формуле (2.41):
   • где φ – коэффициент сопротивления;
   • Dп – диаметр подъемной трубы эрлифта, м.
   
   
5. Расход воздуха определяется по формуле (4.3):
   
6. Возможная высота подъема жидкости определяется по формуле (3.1):
7. Скорость гидросмеси в подъемной трубе определяется по формуле (4.15):
   • где Uн – начальная скорость движения гидросмеси, м/с;
   • Кз – коэффициент запаса;
   • dm – максимальный размер твердой фазы, м;
   • Dn – диаметр подъемной трубы, м;
   • Cтр – коэффициент сопротивления движению твердого тела при транспортной скорости гидросмеси;
   • ρт – плотность твердого материала (породы), кг/м³.
   
   
8. Скорость в подводящем трубопроводе определяется по формуле (4.18):
   • где С – коэффициент сопротивления при движении твердого тела в воде.
   
   
9. Коэффициент полезного действия эрлифта определяется по формуле (2.33):

• Эрлифтные установки: Учебное пособие / Гейер В.Г., Козыряцкий Д.О., Ващенко В.С., Антонов Я.К. – Донецк: ДПИ, 1982, – 64 с.