复杂工况下长距离浆体管道输送沿程压力计算与分析

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2、文；(4)学位论文作者授权学校向中国科技信息研究所及其万方数据电子出版社和中国学术期刊(光盘)电子出版社提交规定范围的学位论文及其电子版并收入相应学位论文数据库，通过其相关网站对外进行信息服务。同时本人保留在其他媒体发表论文的权利。本人承诺：本人的学位论文是在中央民族大学学习期间创作完成的作品，并已通过论文答辩；提交的学位论文电子版与纸质本论文的内容一致，如因不同造成不良后果由本人自负。本人同意遵守上述规定。作者暨授权人签字：蓉浮饮，，1’’一20Jf妒年r月沙日学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论

3、文，是本人在导师指导下进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签字：暮谗及20，p年厂月沙日摘要浆体管道输送在实际运行中由于地形、介质密度等差异会导致部分管段的势能与管道内部压力之和大于阻力，出现加速流现象，进而形成负压，产生空化、空蚀等危害，对管道造成较大的伤害，甚至引发事故。这就

4、需要对浆体管道输送过程中管线的沿程压力进行准确的计算，在预测可能发生加速流现象的管段采取防护措施，减少其不利影响。因此，浆体管道输送整个过程中沿程压力变化的计算和分析具有十分重要的意义。本文详细分析了浆体管道输送沿程压力的主要影响因素一临界流速和摩阻损失。在总结前人有关浆体管道输送的临界流速和摩阻损失的经验公式的基础上，归纳出了临界流速和摩阻损失的计算方法。并且，根据能量守恒定律，提出了计算浆体管道沿程压力的公式。将浆体管道输送的整个过程分为四个阶段：试运行(清洗)阶段、开始运行(由水过渡到浆)阶段、运行(浆

5、体输送)阶段和停止运行(由浆过渡到水，再次清洗)阶段。深入分析了四个阶段中浆体管线沿程压力的变化情况。其中开始运行阶段和停止运行阶段的情况最为复杂。因为管道中同时存在两种输送介质：一部分是水，另一部分是浆体。水和浆的密度、浓度、粘度等参数的差别使得输送介质为水的管段所需的压力较小，而输送介质为浆的管道所需的压力较大。如果处理不当，则同时会出现负压和高压的状况，极易出现加速流、空化、空蚀、爆管等不利情形。另外，压力的不同导致流体流速变化较大，容易产生水击现象，对管道系统造成巨大伤害。用工程计算最常用的Fortr

6、an语言，根据上述得到的沿程压力计算公式，编写了计算程序。运用此程序来计算和分析研究案例中管线的沿程压力的变化。发现在管道运行的整个过程中，需要提供最大压力才能将压力线提高至管道高程的地方均出现在桩号49．71km处。管内压力高出管道高程最多的地方均出现在桩号81．05km处。这两处坡度小，地势陡峭，极其容易发生加速流现象，进而产生空化、空蚀等危害，需要采取能量调节、能量消除等防护措施。最后总结了防止加速流、空化、空蚀等危害的常用措施，并给出研究案例的具体的防护建议。关键词：浆体输送；沿程压力；摩阻损失；临界

7、流速AbstractInpractice，it’Seasytoappeartheaccelerationinsomepipelinesegmentbecauseofthevariesterrainsandthedifferenceofdensitiesoftheconveyedmaterials．Then，theaccelerationmayresultinnegativepressure，cavitationerosion，evenaccident．Hence，it’Snecessarytocalculat

8、ethepressureofthepipelineaccurately,andcarryoutsomeprotectionmeasuresforthepredictedsegmentpipelinewhichmayappearacceleration．It’Sveryimportanttotheoperationofthepipelinetransportation．Here，weanalyzeth