ГОСТ Р 70519-2022. Национальный стандарт Российской Федерации. Хвостохранилища гидрометаллургических заводов уранодобывающих предприятий. Нормы проектирования

Приложение Б

(справочное)

ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ ПУЛЬПОПРОВОДА

Б.1 Пульпопровод не потеряет свои качества при отрицательных температурах при условии

L_пр >= L_ф,

где L_пр - предельная дальность гидротранспортирования, м;

L_ф - фактическая дальность гидротранспортирования, м.

Б.2 Пульпопровод без теплоизоляции

Предельную дальность гидротранспортирования L_пр, м, вычисляют по формуле

, (Б.1)

при

, (Б.2)

при ,

где - плотность пульпы, кг/м³;

Q_п - объемный расход пульпы, м³/с;

c - удельная теплоемкости пульпы, Дж/(кг·°C);

t₁ - температура пульпы в начале пульпопровода, °C;

t₂ - температура пульпы минимально допустимая по условиям эксплуатации, °C;

K - приведенный коэффициент теплопередачи пульпопровода в окружающую среду, Вт/(м²·°C), вычисляемый по формуле

, (Б.3)

где - коэффициент теплопроводности материала стенки трубы, Вт/(м·°C);

D₁ - внутренний диаметр пульпопровода, м;

D₂ - наружный диаметр пульпопровода, м;

- коэффициент теплопередачи от пульпопровода в окружающую среду, Вт/(м²·°C), вычисляют по формуле:

, (Б.4)

где W - расчетная скорость ветра, м/с;

- расчетная температура воздуха, °C;

I_п - удельные потери напора в пульпопроводе, м/м (принимаются на основе расчета гидротранспорта, см. приложение А);

g - ускорение свободного падения, м/с²; g = 9,8 м/с²;

R - суммарное термическое сопротивление стенок пульпопровода, м·°C/Вт, вычисляемое по формуле

. (Б.5)

Б.3 Пульпопровод с теплоизоляцией по всей длине L_ф

Для вычисления L_пр в формулах (Б.1) - (Б.4) D₂ заменяют на D₃,

где D₃ - наружный диаметр теплоизоляции, м.

Коэффициент теплопередачи пульпопровода K, Вт/(м²·°C), вычисляют по формуле

, (Б.6)

где - коэффициент теплопроводности материала теплоизоляции, Вт/(м°C).

Б.4 Пульпопровод с теплоизоляцией на части, его длины L₂ < L_ф

Длину участка пульпопровода с теплоизоляцией L₂ вычисляют по формуле

, (Б.7)

где K₁, K₂ - коэффициенты теплопередачи, Вт/(м²·°C), соответственно пульпопровода с теплоизоляцией и без теплоизоляции, вычисляемые по формулам (Б.5) и (Б.6).

Б.5 Пульпопровод с образованием льда на внутренней поверхности стенки по условиям эксплуатации

Для вычисления L_пр в формулах (Б.1) и (Б.2) температуру t₂ заменяют на температуру t_о, где t_о - температура момента оледенения пульпы, °C.

Коэффициент теплопередачи пульпопровода K в этом случае вычисляют по формуле

, (Б.8)

где - коэффициент теплопроводности льда, Вт/(м°C), равный 2,32 Вт/(м°C);

D_л - внутренний диаметр ледяного кольца при оледенении пульпопровода, м.

Теплоемкость пульпы во всех расчетах рекомендуется принимать в зависимости от ее плотности по таблице Б.1

Таблица Б.1

, кг/м³	1000	1032	1065	1102	1142	1230	1330	1450
C, Дж/(кг°C)	4187	4019	3852	3684	3517	3182	2847	2512