Гідравлічний транспорт

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Трубопровід і насосна станція гідротранспортної системи.
Будівництво гідротранспортної ситеми.
Будівництво гідротранспортної ситеми.

Гідравлічний транспорт (англ. hydraulic transport, pipeline transport; нім. Hydrotransport m) — переміщення твердих сипучих матеріалів потоком води.

Історія[ред.ред. код]

Див. також Наукова школа гідравлічного транспорту.

Гідравлічний транспорт для промивання золотоносних пісків у долинах рік Тахо, Дуеро, Міньо і Гуадьяро (Іспанія) відомий з ХІІ-VI ст. до н. е.

Дослідження в Україні здійснював з 1960-х років Донецький державний науково-дослідний вугільний інститут ‎.

Загальний опис[ред.ред. код]

У другій половині ХХ сторіччя поряд з розвитком трубопровідного транспорту нафти, природного газу та нафтопродуктів у різних країнах світу значного поширення набув гідравлічний транспорт твердих сипких матеріалів, сьогодні представлений у світовій практиці великою кількістю промислових і десятками магістральних гідротранспортних систем, за допомогою яких здійснюється переміщення корисних копалин і будівельних матеріалів, промислових відходів і хімічної сировини.

Економічні дослідження свідчать про те, що гідравлічний транспорт твердих сипких матеріалів, і зокрема вугілля, треба розглядати як різновид трубопровідного транспорту взагалі, економічна ефективність якого об'єктивно обумовлена притаманними цій транспортній тех-нології особливостями — переміщенням континууму замість руху окремих транспортних одиниць, поєднанням шляху та «рухомого складу» в одній ін-женерній конструкції, стаціонарним розташуванням двигунів, підземним прокладанням трубопроводу. Перелічені фактори в комплексі визначають технічну ефективність гідротранспорту, яка при належному науковому обґрунтуванні перетворюється у економічну та соціальну ефективність, що виявляє себе у різних формах реалізації основних переваг гідротранспорту:

  • великій пропускній здатності; безперервності процесу транспорту-вання;
  • відсутності проміжних операцій, що вимагають створення спеціаль-них пристроїв та утримання персоналу (доставка із залізничних станцій, роз-вантаження на склад та подача зі складу, підготовка вантажу для використання, контроль якості і т. і.);
  • відсутності втрат матеріалів при транспортуванні, навантаженні та розвантаженні, які на залізничному транспорті сягають 2 % та більше;
  • відсутності шуму, запилення та шкідливих викидів у навколишнє се-редовище, а також впливу середовища на транспортовані матеріали;
  • різкого скорочення чисельності виробничого персоналу у порівнянні з залізницею;
  • підвищення безпеки транспорту у зв'язку з відсутністю перетину на одному рівні транспортних та людських потоків;
  • незначних термінів будівництва та можливості прокладки трубопроводів найкоротшим шляхом, легко пов'язуючи її з топографічними умовами і рельєфом;
  • значної економії земельної площі, завдяки меншим габаритам трубо-провідних систем, меншій смузі відчуження, можливості рекультивації ґрунту;
  • незалежності від сезонних та погодних умов;
  • можливості повної автоматизації всіх виробничих операцій транспор-тного процесу.

Разом з тим, гідротранспортним системам притаманні й недоліки: не-обхідність приготування гідросуміші певної концентрації та гранулометрич-ного складу, необхідність зневоднення вугілля перед передачею споживачу (крім випадку висококонцентрованих водовугільних суспензій), очищення технологічної води та (в окремих випадках) спорудження зворотного водоводу, а також вузькоспеціалізована спрямованість транспортування — транспортуються лише в один бік і лише ті вантажі, які не втрачають товарної цінності від тривалого контакту з водою. Для транспортування по трубопроводах придатні найрізноманітніші тверді сипкі матеріали, найбільшу крупність яких обмежено лише прохідними перерізами робочих коліс відцентрових насосів та особливостями клапан-ного апарату поршневих. Але у певних випадках тривале перебування у турбулентному потоці призводить до зміни характеристик транспортованого матеріалу, несучої рідини й інших гідравлічних характеристик потоку. В окре-мих випадках одночасно з переміщенням відбувається поліпшення якості транспортуємого матеріалу (збагачення, агрегація, знесолювання тощо), що суттєво впливає на економічність процесу. Необхідність подрібнення твердого матеріалу перед гідротранспортом, а також зневоднення в кінцевому пункті транспортування обумовлюють збільшення енергоємності і, таким чином, вартості гідротранспорту. Іноді ці обставини домінують при виборі засобу транспортування.

Перелічене вище ще не охоплює повністю всіх можливостей та особ-ливостей гідравлічного трубопровідного транспорту твердих сипких матеріалів, але є достатнім для того, щоб вважати його однією з основних транспор-тних технологій.

Різновиди[ред.ред. код]

Розрізняють безнапірний і напірний гідравлічний транспорт. При безнапірному гідравлічному транспортуванні матеріал у суміші з водою (пульпа) рухається самопливом по похилих жолобах або лотках, при напірному гідравлічному транспортуванні — по трубопроводах під тиском, створюваним насосами.

Крім того, виділяють магістральний і промисловий гідравлічний транспорт.

Основні параметри гідротранспорту[ред.ред. код]

Критична швидкість (м/с) — швидкість потоку гідросуміші, яка відповідає початку випадання частинок транспортованого матеріалу на дно труби. Переміщення зерен твердого матеріалу при гідравлячному транспорті відбувається у завислому стані, перекочуванням, у потоці рідини, стрибкоподібно (сальтація).

Застосування[ред.ред. код]

Гідравлічний транспорт застосовують головним чином при гідромеханізації земляних і гірничих робіт (гідравлічний транспорт промисловий), а також при передачі матеріалу на далекі відстані — до тисяч кілометрів (магістральний гідротранспорт).

Див. також[ред.ред. код]

Посилання[ред.ред. код]

Література[ред.ред. код]