本发明专利技术公开了一种用于充填料浆输送管道磨损测试的试验装置及其试验方法，包括搅拌槽、与所述搅拌槽的输出端连接的输送组件、以及与所述输送组件的输出端连接的试验管道组件，所述试验管道组件的输出端与所述搅拌槽的输入端连接；所述试验管道组件包括若干彼此连接的水平管道、弯头、倾斜管道以及竖直管道。通过上述方式，本发明专利技术能实现对不同配比充填料浆在水平管道、倾斜管道、竖直管道以及弯头等处的磨损规律的研究，并能控制充填浆料的流量与流速，以模拟多种试验环境，试验效果更好。
【技术实现步骤摘要】
用于充填料浆输送管道磨损测试的试验装置及其试验方法
本专利技术涉及矿山固废充填
，特别是涉及一种用于充填料浆输送管道磨损测试的试验装置及其试验方法。
技术介绍
在矿山充填系统中，充填管道作为充填料浆的专属通道发挥着重要作用。充填浆体在管道中的流动必然会对管道造成腐蚀和摩擦，导致充填管道被磨损或破坏。目前，国内众多使用充填法的矿山均遇到过充填管道磨损严重的技术难题。充填管道一旦被磨穿，将会严重影响到矿山充填与采矿工序的衔接，甚至会影响矿山的正常生产。研究管道磨损，对保障管道安全稳定运行，具有重要意义。现有技术提供了一种充填管道耐磨性能测试装置及使用方法，该装置由底座箱体、支撑台面、保护罩、旋转铁质圆盘、防水砂布、防水砂布固定装置、固定转轴、电机、管道材料固定支架、管道材料、加水管、配重材料组成，能够准确测试不同耐磨材料在不同充填物料作用下的管道的磨损量，但存在模拟的工况较为单一，并不能反映充填料浆在管道中输送实际情况的问题，一般仅适用于对充填管道耐磨材料的选择。现有技术还提供了一种浆体输送管道冲蚀磨损试验装置及测量方法，该装置包括釜体、试样架、试样、浆体、密封盖、电机、传动皮带、充气管路以及控制系统，能对不同管径、壁厚、材质的管道进行模拟磨损试验，同时可实现对料浆的不同配比、浓密、流速的模拟。但该试验装置一般仅适用于对竖直管道的磨损试验研究，对于水平管道则不适用。在现实生产中，大量存在的是水平输送管道，且管道的弯头处更易磨损，而此试验装置无法开展该工况下的管道磨损试验。现有技术还提供了一种膏体充填水平管道磨损测试装置，但是该试验装置仅适用于水平管道磨损的试验研究，而对于竖直管道、倾斜管道则不适用。因此，设计一种结构简单、试验对象广泛、能对不同输送管道进行试验的一种用于充填料浆输送管道磨损测试的试验装置及其试验方法就很有必要。
技术实现思路
为了克服上述问题，本专利技术提供了一种用于充填料浆输送管道磨损测试的试验装置及其试验方法，通过设置变频渣浆泵以及具备不同管路的试验管道组件，能实现对不同配比充填料浆在水平管道、倾斜管道、竖直管道以及弯头等处的磨损规律的研究，并能控制充填浆料的流量与流速，以模拟多种试验环境，试验效果更好。为实现上述的目的，本专利技术采用的技术方案是：一种用于充填料浆输送管道磨损测试的试验装置，包括搅拌槽、与所述搅拌槽的输出端连接的输送组件、以及与所述输送组件的输出端连接的试验管道组件，所述试验管道组件的输出端与所述搅拌槽的输入端连接；所述试验管道组件包括若干彼此连接的水平管道、弯头、倾斜管道以及竖直管道。进一步的，所述搅拌槽的内部设置有搅拌机构，所述搅拌机构绕所述搅拌槽的轴线旋转，并由与之连接的变频电机驱动，所述变频电机用于调节所述搅拌机构的转速。进一步的，所述搅拌槽的顶部设置有进料口，所述搅拌槽的底部设置有出料口与排料口；所述出料口处设置有开关阀，所述排料口处设置有排空阀。进一步的，所述试验管道组件包括依次连接的第一竖直管道、第一弯头、水平管道、第二弯头、第一倾斜管道、第三弯头、第二倾斜管道、第四弯头、以及第二竖直管道；所述第一竖直管道的输入端与所述输送组件管路连接，所述第二竖直管道的输出端与所述进料口连接。进一步的，所述输送组件为变频渣浆泵，所述第一竖直管道与所述变频渣浆泵管路连接，并在二者的连接管路上设置有电磁流量计。进一步的，所述第一竖直管道、第一弯头、水平管道、第二弯头、第一倾斜管道、第三弯头、第二倾斜管道、第四弯头、以及第二竖直管道彼此之间通过法兰可拆卸连接。进一步的，所述第一倾斜管道为竖向倾斜设置的直管，以模拟实际施工时竖直管道上设置的钻孔存在偏斜的状况；所述第二倾斜管道为横向倾斜设置的直管，以模拟实际施工时水平管道存在倾斜的状况。进一步的，若干所述弯头具有多种弯曲角度。一种用于充填料浆输送管道磨损测试的试验方法，采用所述用于充填料浆输送管道磨损测试的试验装置，包括以下步骤：S1、根据需要模拟的矿山输送工况，确定充填材料及其配比；S2、将充填材料按照配比称量后倒入搅拌槽内；S3、启动变频电机，并设置为高速模式，搅拌机构将充填材料混合均匀；S4、将变频电机设置为低速模式，并打开开关阀以及变频渣浆泵，充填浆料从出料口流出；S5、调整变频渣浆泵的泵送频率，并记录；S6、读取电磁流量计计量的泵送流量以及通过试验管道组件的总流量，并记录；S7、充填浆料经过试验管道组件后，从进料口流入搅拌槽内，并从出料口流出；S8、关闭变频电机、变频渣浆泵以及开关阀；S9、将试验管道组件的各个管道拆卸后称量，并计算各个管道的磨损量和磨损率；S10、循环S4至S10的步骤，直至采集到的试验数据组数达到预设值。进一步的，在步骤S2中，倒入搅拌槽内的充填材料的体积为搅拌槽容积的1/2至2/3。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1.本专利技术的用于充填料浆输送管道磨损测试的试验装置，通过设置变频渣浆泵以及具备不同管路的试验管道组件，能实现对不同配比充填料浆在水平管道、倾斜管道、竖直管道以及弯头等处的磨损规律的研究，并能控制充填浆料的流量与流速，以模拟多种试验环境，试验效果更好，所得到的磨损试验数据更加贴近矿山生产实际，更具科学性、可信度和说服力。2.本专利技术的用于充填料浆输送管道磨损测试的试验装置，通过设置搅拌槽，能够对不同的充填材料按照不同的比例混合，并采用变频电机驱动搅拌装置转动，无需人工搅拌；并且变频电机的设置，能够在充填料浆制备时采用较高转速，实现短时间、高效高质量制备均质充填料浆的目的，在循环泵送过程中，采用较低转速来扰动料浆，以防止其离析沉降，在节能的同时，避免槽内浆体飞溅。3.本专利技术的用于充填料浆输送管道磨损测试的试验装置，将流过试验管道组件的充填料浆重新注入搅拌槽内，能够循环利用充填料浆，实现在较少试验材料的情况下，研究充填管道的磨损规律。附图说明图1是本专利技术的用于充填料浆输送管道磨损测试的试验装置的实施例1的结构示意图；图2是本专利技术的用于充填料浆输送管道磨损测试的试验装置的实施例2的结构示意图；附图中各部件的标记如下：1、搅拌槽；2、搅拌机构；3、出料口；4、开关阀；5、变频渣浆泵；6、电磁流量计；7、第一竖直管道；8、第一弯头；9、水平管道；10、第二弯头；11、第一倾斜管道；12、第三弯头；13、第二倾斜管道；14、第四弯头；15、第二竖直管道；16、排空阀；17、法兰；18、流量阀。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本专利技术所保护的范围。实施例本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于充填料浆输送管道磨损测试的试验装置，其特征在于，包括搅拌槽(1)、与所述搅拌槽(1)的输出端连接的输送组件、以及与所述输送组件的输出端连接的试验管道组件，所述试验管道组件的输出端与所述搅拌槽(1)的输入端连接；所述试验管道组件包括若干彼此连接的水平管道(9)、弯头、倾斜管道以及竖直管道。/n
【技术特征摘要】
1.一种用于充填料浆输送管道磨损测试的试验装置，其特征在于，包括搅拌槽(1)、与所述搅拌槽(1)的输出端连接的输送组件、以及与所述输送组件的输出端连接的试验管道组件，所述试验管道组件的输出端与所述搅拌槽(1)的输入端连接；所述试验管道组件包括若干彼此连接的水平管道(9)、弯头、倾斜管道以及竖直管道。
2.根据权利要求1所述的用于充填料浆输送管道磨损测试的试验装置，其特征在于，所述搅拌槽(1)的内部设置有搅拌机构(2)，所述搅拌机构(2)绕所述搅拌槽(1)的轴线旋转，并由与之连接的变频电机驱动，所述变频电机用于调节所述搅拌机构(2)的转速。
3.根据权利要求2所述的用于充填料浆输送管道磨损测试的试验装置，其特征在于，所述搅拌槽(1)的顶部设置有进料口，所述搅拌槽(1)的底部设置有出料口(3)与排料口；所述出料口(3)处设置有开关阀(4)，所述排料口处设置有排空阀(16)。
4.根据权利要求3所述的用于充填料浆输送管道磨损测试的试验装置，其特征在于，所述试验管道组件包括依次连接的第一竖直管道(7)、第一弯头(8)、水平管道(9)、第二弯头(10)、第一倾斜管道(11)、第三弯头(12)、第二倾斜管道(13)、第四弯头(14)、以及第二竖直管道(15)；所述第一竖直管道(7)的输入端与所述输送组件管路连接，所述第二竖直管道(15)的输出端与所述进料口连接。
5.根据权利要求4所述的用于充填料浆输送管道磨损测试的试验装置，其特征在于，所述输送组件为变频渣浆泵(5)，所述第一竖直管道(7)与所述变频渣浆泵(5)管路连接，并在二者的连接管路上设置有电磁流量计(6)。
6.根据权利要求4所述的用于充填料浆输送管道磨损测试的试验装置，其特征在于，所述第一竖直管道(7)、第一弯头(8)、水平管道(9)、第二弯头(10)、第一倾斜管道(11)、...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑伯坤，尹旭岩，张宝，张凌云，尹贤刚，彭亮，仵锋锋，黄腾龙，赖伟，盛佳，邓高岭，周贺彬，
申请(专利权)人：长沙矿山研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43
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