地浸采鈾井場管路阻力損失計算.pdf

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1、第34卷第2期鈾礦冶Vo1．34NO．22O15年5月URANIUMMININGANDMETALLURGYMay2015地浸采鈾井場管路阻力損失計算王海峰，湯慶四，姚光懷。，邢擁國。(1．核工業(yè)北京化工冶金研究院，北京lOl149；2．中核通遼鈾業(yè)有限責(zé)任公司，內(nèi)蒙古通遼028000；3．中核內(nèi)蒙古礦業(yè)有限公司，內(nèi)蒙古呼和浩特010010)摘要：針對一些新建礦山中出現(xiàn)的輸送能力與管路系統(tǒng)不匹配的問題，通過對井場管路和集中控制室內(nèi)管路的阻力損失計算得知：管路長度與阻力損失成正比關(guān)系，是造成沿程阻力損失增大的主要因素；集中控制室內(nèi)管路變徑

2、和彎頭產(chǎn)生的局部阻力損失也不容忽視；管路設(shè)計中必須綜合考慮地形高差、管路長度、變徑和彎頭等因素。關(guān)鍵詞：地浸采鈾；井場；管路；阻力損失中圖分類號：TL212．12；O351．2文獻標志碼：A文章編號：1000—8063(2015)02—0082—05doi：10．13426／j．cnki．yky．2015．02．005由于地浸采鈾采出的是含鈾溶液，因此液體導(dǎo)選擇正確的管徑計算公式和設(shè)計管路中必須考的管路輸送就成為地浸采鈾礦山最為重要的工序慮的各種因素，從而保證輸送液體在推薦值的范之一。液體管路輸送大量應(yīng)用在水利水電和石油圍之內(nèi)時其管路

3、阻力最小。等部門，這些部門對輸送不同介質(zhì)時的流速和管1長距離管路輸送沿程阻力損失徑的確定有嚴格的標準和規(guī)范，并具有相當成熟的經(jīng)驗。而地浸采鈾技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用時間在我1．1地浸礦山井場管路概況國相對較短，尚未建立管道內(nèi)液體流速和管路直1)1號礦山。來自配液池的浸出劑經(jīng)注液總徑計算的統(tǒng)一公式，缺乏地浸采鈾領(lǐng)域井場管路管輸送到井場后，通過注液主管分配到4個集中設(shè)計的標準和規(guī)范。在這種情況下，新建礦山井控制室，計量后經(jīng)注液支管注入礦層。浸出液經(jīng)場管道內(nèi)液體流速的確定和管路直徑的選擇很大集液支管進入集中控制室，計量后通過集液主管程度上取決于設(shè)計

4、者的理念和經(jīng)驗，因而各礦山匯集至集液池，集液池通過集液總管與水冶廠相的管理設(shè)計千差萬別。連。注液和集液總管采用公稱直徑為300mm的一般情況下，設(shè)計者在設(shè)計管路時首先假定鋼骨架復(fù)合塑料管，長度分別為650和550m。液體流速，進而根據(jù)所需輸送流量計算管路直徑。注液總管和集液總管輸送液體流量為248m。／h，這種管路選擇模式在一定條件下可行，但無法保流速為0．97m／S。證管路長度較大時的輸送能力。造成這種現(xiàn)象的2)2號礦山。硫酸由貯酸罐經(jīng)輸酸管自流進主要原因是在管路設(shè)計時忽略了阻力損失的計入配液池與吸附尾液混合，配好的浸出劑由泵通算。

5、另外，當集中控制室內(nèi)注入井數(shù)量過多時，由過注液總管、注液主管經(jīng)集中控制室，再經(jīng)注液支于管路變徑和彎頭的作用，也會造成系統(tǒng)阻力損管分配到注入井。浸出液在集中控制室匯集后由失增大。集液主管送至集液池，再由集液總管送至吸附塔。為此，筆者擬通過實例，分別計算出地浸礦山注液總管和集液總管均采用公稱直徑為300mm長距離管路輸送的沿程阻力損失和集中控制室的鋼骨架復(fù)合塑料管，長度分別為400和700m，(以下簡稱集控室)管路阻力損失，以便尋找到管輸送液體流量為385m。／h，流速為1．51m／s。路輸送液體時沿程阻力損失增大的主要因素，指3)3號礦

6、山。吸附尾液自流至配液池，泵送收稿日期：2o14—05—05作者簡介：王海峰(1948一)，男，吉林梨樹人，研究員級高級工程師，長期從事鈾礦地浸研究工作。第2期王海峰：地浸采鈾井場管路阻力損失計算83至緩沖池，再經(jīng)二次泵增壓后分流至采區(qū)各集中3)管中流體流態(tài)判別。礦山地下水年平均溫控制室。在每個集中控制室的注液主管上加注二度為14。C，運動黏度為0．01176cm。／s，計算出氧化碳氣體，在集中控制室的每根注液支管上加1～5號礦山液體在管路中流動的雷諾系數(shù)分別注氧氣，計量后注入各注入井。由配液泵站至緩為242500、377500、49

7、5833、341250、694166，沖池和二次泵站至采區(qū)輸液由注液總管完成。集因此管內(nèi)液體流態(tài)均呈紊流流態(tài)¨1]。中控制室內(nèi)匯集的浸出液通過集液主管自流進入1．3長距離管路輸送沿程阻力損失計算集液池，再通過集液總管進入水冶廠。注液總管根據(jù)石油和水利水電部門金屬管道設(shè)計規(guī)范和集液總管均采用2根公稱直徑為350mm的鋼和經(jīng)驗，選擇地浸鈾礦山長距離管路輸送沿程阻骨架復(fù)合塑料管，每根長度為2525m，輸送液體力損失公式[2]5。為流量為600m。／h，流速為1．70m／s。篆，㈩4)4號礦山。浸出劑和浸出液輸送流程與3式中：h為沿程水頭損失

8、，m；為沿程阻力系數(shù)；Z號礦山相同，注液總管和集液總管為2根公稱直為管道長度，m；g為重力加速度，m／s；d為管路徑為350mm的鋼骨架復(fù)合塑料管，每根長度為直徑，rn；為管內(nèi)流體流速，m／s。2500m，輸送液體流量為