Влияние свойств потока гидросмеси и вида материалов на износ пульповодов
Анализ технико-экономических показателей и затрат на материалы, электроэнергию, заработную плату и амортизационные отчисления показывает, что удельный вес затрат на пульповоды в затратах на сооружение и эксплуатацию гидрокомплексов достигает 30-40%. Поэтому разработка научно обоснованных методов повышения долговечности труб пульповодов приобретает особо важное значение для расширения области применения и повышения эффективности гидротранспорта при разработке высокоабразивных грунтов.
Процессы гидроабразивного изнашивания труб пульповодов в настоящее время изучены недостаточно, что объясняется многообразием факторов, влияющих на характер изнашивания и отсутствием исследований, раскрывающих их взаимосвязь в различных условиях-
Из-за отсутствия теоретических обоснований сущности изнашивания груб и механизма разрушения их стенок в научных исследованиях преобладает экспериментальный способ определения частных зависимостей износа от тех или иных факторов. Установленные таким образом эмпирические зависимости зачастую не только противоречивы, но исключают друг друга и не позволяют выделить наиболее существенные факторы.
Учитывая, что в процессе изнашивания проявляются факторы, характеризующие свойства материалов и потока гидросмеси, авторами был проведен теоретический анализ причин механического разрушения стенок труб и обоснована гипотеза о динамической природе механизма изнашивания.
При этом были рассмотрены факторы, определяющие абразивность грунта, износостойкость трубы, характеристики гидросмеси и условия перемещения в ней твердых частиц.
Аналитическое выражение зависимости износа от вышеперечисленных факторов, объединенных в одной формуле, получено авторами теоретическим путем. Механизм изнашивания рассматривался на основании гипотезы о динамическом взаимодействии частиц с поверхностью трубы и теоретической схемой внедрения выступа частицы при соударении.