颗粒粒径对深海采矿矿浆泵性能的影响

摘要：

为掌握矿浆泵内部颗粒的运动规律,考虑颗粒的体积效应和相内碰撞效应,应用CFD?DEM耦合算法,对扬矿模型泵内的粗颗粒?海水两相流实施了双向耦合非定常流动计算,分析了不同粒径的颗粒在矿浆泵内的空间分布和运动特征.研究结果表明:采用两相耦合的求解方式可以较好地模拟矿浆泵内的两相流场特性;流动域内颗粒浓度略高于管线平均值,叶轮和导叶内颗粒与流体呈现明显的分层运动,小颗粒获取的能量高于大颗粒,颗粒的存在增加了局部漩涡和相内损耗.计算结果与试验结果吻合较好,证明本文计算方法有效,研究结论可为深海矿浆泵的高效无堵塞设计和分析提供理论支撑.

关键词：深海采矿、矿浆泵、颗粒粒径、管道输送、固液两相、CFD-DEM耦合、相内损耗

所属期刊栏目：41

分类号：TD857(矿山开采)

资助基金：国家重点研发计划;中国五矿集团有限公司科技专项

在线出版日期：2021-03-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1-6