浆体管道堵塞试验装置及使用该装置进行浆体管道堵塞试验的方法制造方法及图纸

本发明专利技术一种浆体管道堵塞试验装置及使用该装置进行浆体管道堵塞试验的方法。所述试验装置包括储水罐、储浆罐、渣浆泵、堵塞强度试验组件和滑移角试验管组；所述储浆罐底部出浆管与渣浆泵连接，渣浆泵后管通过A三通分别与堵塞强度试验管和滑移角试验管组的进浆端连接，堵塞强度试验管和滑移角试验管组的出浆端通过B三通与浆液管连接，浆液管与储浆罐的回浆管连通；清水罐通过冲洗管与渣浆泵连通，通过回水管与浆液管连通，在冲洗管上设有清水泵；在冲洗管和出浆管上分别设有控制阀A和B，在回浆管和回水管上分别设有控制阀E和控制阀F。本发明专利技术可以进行不同粒径、不同物料的浆体管道输送堵塞试验，为浆体输送技术提供理论分析和设计依据。计依据。计依据。

【技术实现步骤摘要】
浆体管道堵塞试验装置及使用该装置进行浆体管道堵塞试验的方法


[0001]本申请属于管道输送中管道堵塞试验装置，本专利技术具体地涉及一种浆体管道堵塞试验装置及使用该装置进行浆体管道堵塞试验的方法。

技术介绍

[0002]管道输送技术是指将煤炭、铁精矿等固态矿产品通过磨机粉碎至一定粒径并加入水搅拌混合至伪均质的浆体，之后通过泵及管道进行一定距离输送的技术。相较于传统的火车、汽车和皮带输送方式，管道输送具有环保、安全和成本低的优点。但是在管道输送过程中由于地形、颗粒沉降等原因，经常会出现管道堵塞的发生，进而导致整个系统的报废。要想解决管道输送过程中存在的管道堵塞问题，就需要先针对管道堵塞的成因、机理等进行研究，然后针对研究的结果采取防治措施，从而降低管道输送过中存在的管道堵塞问题。目前，并没有专门针对浆体管道堵塞的成因、机理、评价指标、边界条件以及防治措施的试验装置及方法。

技术实现思路

[0003]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种浆体管道堵塞试验装置及使用该装置进行浆体管道堵塞试验的方法，该试验装置可以实现浆体管道输送过程中堵塞强度与管道滑移角影响因素试验的目的。
[0004]为了达到上述技术目的，本专利技术提供了一种浆体管道堵塞试验装置，其特征在于：所述试验装置包括储水罐、储浆罐、渣浆泵、堵塞强度试验组件和滑移角试验管组；
[0005]所述储浆罐内设有搅拌器，储浆罐的底部设有出浆管，所述渣浆泵设置在出浆管上，渣浆泵后管通过A三通分别与堵塞强度试验管和滑移角试验管组的进浆端连接，堵塞强度试验管和滑移角试验管组的出浆端通过B三通与浆液管连接，浆液管与储浆罐的回浆管连通；所述清水罐的出水端通过冲洗管与渣浆泵连通，在冲洗管上设有清水泵，所述清水罐通过回水管与浆液管连通；在冲洗管和出浆管上分别设有控制阀A和控制阀B，在回浆管和回水管上分别设有控制阀E和控制阀F；
[0006]所述堵塞强度试验组件包括堵塞强度试验管和连接在堵塞强度试验管上的堵塞孔板，堵塞强度试验管的进口端与A三通的第二接口连通，出口端与B三通的第二接口连通，在堵塞强度试验管上设有堵塞孔板安装插孔，所述堵塞孔板安装在堵塞孔板安装插孔处；在渣浆泵后管上设有控制阀C，堵塞强度试验管的进口端和出口端分别设有控制阀D和控制阀G，在堵塞孔板的进口设有第一压力传感器和第一流量计，出口设有第二压力传感器和第二流量计；
[0007]所述滑移角试验管组包括升降支撑架和多根相互平行且直径不同的凹管，多根相互平行的凹管的进口端通过进口直管与A三通的第三接口连通，出口端通过出口直管与B三通的第三接口连通，在A三通和B三通下方设有等高的支架，连接多根相互平行的凹管进口
端的进口直管和出口端的出口直管通过支架悬空架设，且进口直管和出口直管分别通过旋转接头与A三通和B三通连接，所述升降支撑架支撑于多根相互平行的凹管的凹口部位，并在升降支撑架的作用下，多根凹管呈向下倾斜状；在每根凹管上设有观察视窗和清淤口，在每根凹管的进口端分别设有控制阀H、第三压力传感器和第三流量计，在每根凹管的出口端分别设有控制阀I、第四压力传感器和第四流量计，在进口直管和出口直管上分别设有控制阀J和控制阀K。
[0008]本专利技术较优的技术方案：所述试验装置包括底板，所述储水罐、储浆罐、渣浆泵、清水泵、升降支撑架和支架均固定在底板上，在渣浆泵的进口端设有C 三通；所述储浆罐底部设置成锥形，并通过第一支柱悬空架设在底板上，所述出浆管通过法兰盘与设置在锥形底部的出浆口连接，出浆管与C三通的第二接口连接；所述储水罐为平底管，通过第二支柱悬空架设在底板上，且与储浆罐等高，在储水罐的底部设有出水管，清水泵的进水端与出水管连通，出水端通过冲洗管与C三通的第三接口连接；所述第一支柱和第二支柱均设有四根，分别沿着储浆罐和储水罐的外体等距分布。
[0009]本专利技术较优的技术方案：所述堵塞强度试验管上设有一个或两个或多个堵塞孔板安装插孔，根据试验要求在堵塞孔板安装插孔处插入不同堵塞面积比的堵塞孔板，且堵塞强度试验管上设有两个或多个堵塞孔板安装插孔时，同一个试验中两个或多个堵塞孔板安装插孔处插入的堵塞孔板的堵塞面积比相同；所述堵塞孔板选用堵塞面积比为0、0.2、0.5、0.8、1。
[0010]本专利技术较优的技术方案：所述堵塞强度试验管的进口端和出口端分别与A 三通和B三通垂直连接，所述控制阀D和控制阀G均设置在堵塞强度试验管的竖向部分。
[0011]本专利技术较优的技术方案：所述凹管设有三根，每根凹管上的观察视窗为玻璃管视盅，设置在凹管的横管上，且每根凹管的横管两端设有带封堵盖的清淤口。
[0012]本专利技术较优的技术方案：所述旋转接头包括相互匹配的凸端接头、凹端接头和固定锁环，所述凸端接头的凸部为内部设有浆体通道的球形结构；在凹端接头的凹口部位设有多个螺纹连接板，所述固定锁环上对应设有螺纹连接板，所述凸端接头的凸部嵌入凹端接头的凹部，并通过固定锁环固定锁紧，且锁紧后的凸端接头的凸部可在凹端接头的凹部内旋转；在凸端接头和凹端接头管道连接端均设有连接法兰。
[0013]本专利技术较优的技术方案：所述支架为工字钢支架，所述A三通和B三通分别通过三通管扣与工字钢支架连接；所述升降支撑架包括两个电动升降架，对称设置在多根凹管的两个凹口端，升降支撑架包括升降电机、L型升降架和横向支撑架，所述横向支撑架通过升降调节杆与L型升降架连接，由升降电机控制升降调节杆沿着L型升降架上下移动。
[0014]本专利技术较优的技术方案：所述回浆管和回水管分别设置在储浆罐和储水罐顶部；并在储浆罐上设有清理口。
[0015]本专利技术还提供了一种使用上述浆体管道堵塞试验装置进行浆体管道堵塞试验的方法，其特征在于所示试验方法包括堵塞强度试验和滑移角试验；其中，所述滑移角试验的具体步骤如下：
[0016]S1、进行试验前的检查及清管，并针对所有控制阀及管接件进行检查复位，确保整个装置完好，连接合规；
[0017]S2、在储水罐中加注清水，开启控制阀A、控制阀C、控制阀F、控制阀J、控制阀K和第
一根试验凹管上控制阀H、控制阀I，然后关闭控制阀D、控制阀 B、控制阀E和其余凹管上的控制阀H、控制阀I，同时打开清水泵，针对第一根试验凹管清洗20～30分钟；
[0018]S3、在第一根试验凹管清洗完毕后，将第一根试验凹管上控制阀H和控制阀I关闭，同时打开第二根试验凹管上控制阀H和控制阀I，其它控制阀开闭状态与步骤S2中相同，针对第二根试验凹管清洗20～30分钟；
[0019]S4、重复步骤S3依次对剩下所有的凹管进行清洗，待所有的凹管清洗完成后关闭控制阀A、控制阀F和清水泵；
[0020]S5、将配置好的浆体注入浆体罐内，并开启搅拌器，调整升降支架的高度，使得所有凹管与垂线的夹角为第一试验值α；
[0021]S6、开启控制阀E、控制阀B、控制阀C、控制阀J、控制阀K和第一根试验凹管上控制阀H、控制阀I，同时关闭控制阀A、控制阀F、控制阀D和其余凹管上的控制阀H、控制阀本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种浆体管道堵塞试验装置，其特征在于：所述试验装置包括储水罐(1)、储浆罐(2)、渣浆泵(3)、堵塞强度试验组件和滑移角试验管组；所述储浆罐(2)内设有搅拌器(200)，储浆罐(2)的底部设有出浆管(201)，所述渣浆泵(3)设置在出浆管(201)上，渣浆泵后管(300)通过A三通(19)分别与堵塞强度试验管和滑移角试验管组的进浆端连接，堵塞强度试验管和滑移角试验管组的出浆端通过B三通(20)与浆液管(31)连接，浆液管(31)与储浆罐(2)的回浆管(202)连通；所述清水罐(1)的出水端通过冲洗管(100)与渣浆泵(3)连通，在冲洗管(100)上设有清水泵(32)，所述清水罐(1)通过回水管(103)与浆液管(31)连通；在冲洗管(100)和出浆管(201)上分别设有控制阀A(33)和控制阀B(34)，在回浆管(202)和回水管(103)上分别设有控制阀E(5)和控制阀F(6)；所述堵塞强度试验组件包括堵塞强度试验管(8)和连接在堵塞强度试验管(8)上的堵塞孔板(12)，堵塞强度试验管(8)的进口端与A三通(19)的第二接口连通，出口端与B三通(20)的第二接口连通，在堵塞强度试验管(8)上设有堵塞孔板安装插孔，所述堵塞孔板(12)安装在堵塞孔板安装插孔处；在渣浆泵后管(300)上设有控制阀C(4)，堵塞强度试验管(8)的进口端和出口端分别设有控制阀D(7)和控制阀G(35)，在堵塞孔板(12)的进口设有第一压力传感器(13)和第一流量计(14)，出口设有第二压力传感器(15)和第二流量计(16)；所述滑移角试验管组包括升降支撑架(17)和多根相互平行且直径不同的凹管(18)，多根相互平行的凹管(18)的进口端通过进口直管与A三通(19)的第三接口连通，出口端通过出口直管与B三通(20)的第三接口连通，在A三通(19)和B三通(20)下方设有等高的支架(30)，连接多根相互平行的凹管(18)进口端的进口直管和出口端的出口直管通过支架(30)悬空架设，且进口直管和出口直管分别通过旋转接头(36)与A三通(19)和B三通(20)连接，所述升降支撑架(17)支撑于多根相互平行的凹管(18)的凹口部位，并在升降支撑架(17)的作用下，多根凹管(18)呈向下倾斜状；在每根凹管(18)上设有观察视窗(21)和清淤口(37)，在每根凹管(18)的进口端分别设有控制阀H(22)、第三压力传感器(26)和第三流量计(27)，在每根凹管(18)的出口端分别设有控制阀I(23)、第四压力传感器(28)和第四流量计(29)，在进口直管和出口直管上分别设有控制阀J(24)和控制阀K(25)。2.根据权利要求1所述的一种浆体管道堵塞试验装置，其特征在于：所述试验装置包括底板(38)，所述储水罐(1)、储浆罐(2)、渣浆泵(3)、清水泵(32)、升降支撑架(17)和支架(30)均固定在底板(38)上，在渣浆泵(3)的进口端设有C三通(39)；所述储浆罐(2)底部设置成锥形，并通过第一支柱(203)悬空架设在底板(38)上，所述出浆管(201)通过法兰盘与设置在锥形底部的出浆口连接，出浆管(201)与C三通(39)的第二接口连接；所述储水罐(1)为平底管，通过第二支柱(101)悬空架设在底板(39)上，且与储浆罐(2)等高，在储水罐(1)的底部设有出水管(102)，清水泵(32)的进水端与出水管(102)连通，出水端通过冲洗管(100)与C三通(39)的第三接口连接；所述第一支柱(203)和第二支柱(101)均设有四根，分别沿着储浆罐(2)和储水罐(1)的外体等距分布。3.根据权利要求1或2所述的一种浆体管道堵塞试验装置，其特征在于：所述堵塞强度试验管(8)上设有一个或两个或多个堵塞孔板安装插孔，根据试验要求在堵塞孔板安装插孔处插入不同堵塞面积比的堵塞孔板(12)，且堵塞强度试验管(8)上设有两个或多个堵塞孔板安装插孔时，同一个试验中两个或多个堵塞孔板安装插孔处插入的堵塞孔板(12)的堵塞面积比相同；所述堵塞孔板(12)选用堵塞面积比为0、0.2、0.5、0.8、1。
4.根据权利要求1或2所述的一种浆体管道堵塞试验装置，其特征在于：所述堵塞强度试验管(8)的进口端和出口端分别与A三通(19)和B三通(20)垂直连接，所述控制阀D(7)和控制阀G(35)均设置在堵塞强度试验管(8)的竖向部分。5.根据权利要求1或2所述的一种浆体管道堵塞试验装置，其特征在于：所述凹管(18)设有三根，每根凹管(18)上的观察视窗(21)为玻璃管视盅，设置在凹管(18)的横管上，且每根凹管(18)的横管两端设有带封堵盖的清淤口(37)。6.根据权利要求1或2所述的一种浆体管道堵塞试验装置，其特征在于：所述旋转接头(36)包括相互匹配的凸端接头(3600)、凹端接头(3601)和固定锁环(3602)，所述凸端接头(3600)的凸部为内部设有浆体通道的球...

【专利技术属性】
技术研发人员：王铁力，白宗玺，陈益滨，王倩，王珂，
申请(专利权)人：中煤科工集团武汉设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：