高浓度粘稠物料管道输送系统压力测试及其装置.doc

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1、高浓度粘稠物料管道输送系统压力测试及其装置赵学义1路鹏2 吴淼1<1.中国矿业大学<北京）机电学院  北京 100083；2.北京中矿机电工程技术研究所北京100083）b5E2RGbCAP摘要：高浓度粘稠物料存在于工业领域的各个行业，本文从开展对高浓度粘稠物料的流变学特性和管道输送特性的研究出发，设计制造了适合此类非牛顿流体的管道输送压力测试装置。文中详细介绍了测压装置的结构组成、主要功能以及测试方法，并对该装置的静态标定和动态标定过程及其结果做了分析，通过对多种高浓度粘稠物料的实验测定，表明该测压装置安装位置合理、测试数据全面、测试精度和性能可靠，测压装置的

2、结构紧凑，安装方便，完全适用于测量高浓度粘稠物料的管道压力。p1EanqFDPw关键词:高浓度粘稠物料；管道输送；压力；标定 PressureTestandDeviceofPipelineTransportationSystemforViscousandDenseMaterialsWithHighConcentrationDXDiTa9E3dAbstract:Buildontherheologicalpropertiesandpipelinetransportationresearchofviscousanddensematerialswithhighconce

3、ntration,apipelinetransportationpressuretestdevicewhichisfitfortheNon-Newtonianfluidhasbeendesignedandbuilt.Thisissuepresentsthestructure,mainfunctionandtestmethodindetail,andanalysestheprocessandtheoutcomeofstaticanddynamiccalibration.Itshowsthatthetestpointofthisdevicechoosesration

4、ally,thetestingdataiscomprehensive,testingprecisionandperformancearecredible,andthestructureiscompact,sothisdeviceiswellfitformeasuringthepipelinepressureofviscousanddensematerialswithhighconcentration.RTCrpUDGiTKeywords:Highviscousmaterial。pipelineTransportation。pressure。calibration

5、5PCzVD7HxA 1概述   高浓度粘稠物料存在于工业领域的各个行业，最常见的有煤矿洗煤产生的原生煤泥、化工行业的电石泥、城市污水处理厂的城市污泥和造纸行业的造纸废渣污泥等，此类物料的共同特点是浓度高、粘度大、高凝聚性，难于搅拌和输送。传统的皮带机、刮板输送机属于开放式输送设备，虽然可以输送，但容易造成二次污染，而通过管道输送此类物料，既可以减少输送环节，又能达到环保节能的目的。目前，对管道输送高浓度粘稠物料的研究刚刚开始，而测试管道输送压力及压力降是研究管道输送理论的关键。jLBHrnAILg2问题的提出及解决方案   高粘稠物料由于其本身固有的高浓度、高

6、粘性、高磨损性等物理特性，一般的传感器不能适用此类物料的压力测试，如油压传感器的引压孔较小，物料无法进入引压孔；膜片式压力传感器的金属膜片很薄，强度及耐冲击性差，很容易被磨破或大颗粒物质击穿等。xHAQX74J0X为了解决高浓度粘稠物料在管道输送中的压力测试问题，特别设计了一种适用于该物料的管道压力传压装置，通过该装置将介质的压力转换为液压油的压力，采用普通的压力变送器对液压油的压力测试就能得到管道输送的压力，如图1所示。LDAYtRyKfE压力传感器的测试原理如下：高粘稠物料经过短管1时，物料会充满短管，在压力作用下挤压橡胶隔膜2，橡胶隔膜把压力传递给油缸3内

7、的液压油，再用压力变送器4测出油缸内的油压，即将管道内物料的压力转换为油压而间接测出物料的压力。Zzz6ZB2Ltk 1.短管 2.传压膜 3.油缸 4.压力变送器图1高浓度粘稠物料管道压力传感装置4/4Fig.1Pressure-measuringdeviceforviscousanddensematerialswithhighconcentrationdvzfvkwMI1   该压力传感器自安装使用2年多来，共测试了近10种物料，做实验15次，测试得出的数据、曲线与理论值基本相符，为高浓度粘稠物料在管道内输送机理和物料的流变特性研究提供了最原始的测试数据，为

8、研究物料的力学性质奠定了