專利名稱：膏體充填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種充填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)，尤其是涉及一種膏體充填環(huán) 管試驗仿真系統(tǒng)，該膏體充填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)能夠模擬進行膏體充填環(huán) 管試驗并且低成本、快速高效、適用范圍廣，從而可以替代在礦山實地的 工業(yè)充填環(huán)管試驗。
背景技術：
在礦山開采中，在開采過程中會留下許多采空區(qū)，這些采空區(qū)會導致 周圍巖體崩落，從而危及正常的開采。另外，大量的采出廢石，特別是選 礦尾砂，堆積在地面會對環(huán)境造成污染。充填采礦法是將開礦采出的廢石，特別是選礦尾砂，形成充填料漿利 用管道充填到采空區(qū)的礦山開采方法，該方法能夠提高礦物回采率，減少 貧化率，充分利用現(xiàn)有資源，有效地控制地壓和地表塌陷，優(yōu)化礦區(qū)周圍 環(huán)境等特點，因而得到了廣泛的應用。在利用尾砂等形成的充填料漿充填采空區(qū)的礦山充填工藝中，充填環(huán) 管試驗是一個重要的準備環(huán)節(jié)。由于礦山受開采工藝、充填料來源、成本、 環(huán)境保護等眾多因素的影響，充填的礦山，礦山尾礦的組分和粒級組成千 差萬別，因此必須在礦山實地進行環(huán)管輸送試驗，以便測定充填料漿的流 體指標和流變指標、例如環(huán)管(管道)對充填料漿的阻力系數(shù)和充填料漿 的臨界流速，作為設計充填環(huán)管的依據(jù)，也就是說，在礦山上進行充填環(huán) 管試驗的目的是為了獲得充填管道對料漿的阻力系數(shù)和充填料漿在管道 內的臨界流速。根據(jù)料漿質量濃度的高低，料漿充填可以分為水力充填、高濃度料漿 充填和膏體充填，其中從水力充填到膏體充填，充填料漿的質量濃度依次增高。目前，為了設計用于特定礦山的膏體充填環(huán)管，必須在該特定礦山上 實地進行全尺寸的膏體充填環(huán)管試驗，即，在礦山上設置管路和設備進行 膏體充填環(huán)管試驗。另外，在一個特定礦山進行的工業(yè)膏體環(huán)管試驗，得 到流體指標和流變指標也僅僅適用于該特定礦山。因此，對于每個特定的 礦山， 一般都要進行針對該礦山的工業(yè)膏體環(huán)管試驗。但是，要實地進行一個全尺寸的工業(yè)環(huán)管試驗，不但需要耗費大量的 人力、物力和財力，而且要經(jīng)歷漫長的時間，延長了礦山的建設周期。以某礦業(yè)股份有限公司的充填環(huán)管實驗為例，從制定方案、籌備、實 驗、數(shù)據(jù)匯總與分析、得出有關數(shù)據(jù)等一系列的環(huán)節(jié)，花費時間超過一年， 投入的實驗資金超過百萬元，還耗費了大量的人力，并且該環(huán)管試驗得到 的數(shù)據(jù)無法直接應用于其他礦山。發(fā)明內容本發(fā)明的目的是提出一種膏體充填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)，利用該膏體充 填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)能夠針對各種條件的礦山，得到一系列膏體充填料漿 的流體參數(shù)和流變參數(shù)，例如管道對充填料漿的阻力系數(shù)，作為礦山充填 工藝系統(tǒng)設計的依據(jù)或參考，由此替代真正的工業(yè)膏體充填環(huán)管試驗，從 而節(jié)省人力、物力和財力。本發(fā)明的另一目的是提出一種膏體充填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)，該膏體充 填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)的精度比實際的工業(yè)膏體充填環(huán)管試驗的精度更高， 而且速度快，系統(tǒng)構造簡單。根據(jù)本發(fā)明的第一實施例，提出一種膏體充填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)，包 括參數(shù)輸入單元，用于輸入多個參數(shù)，所述多個參數(shù)包括充填料漿的體 積濃度、流速、充填料漿中的固體物料密度、和管道的管徑，用以計算管 道對充填料漿的阻力系數(shù)；參數(shù)選擇和設定單元，用于從輸入的多個參數(shù) 中選擇一個參數(shù)并設定為變量，同時將其余參數(shù)設定為常量；計算單元， 用于以預定的關系式利用所述多個參數(shù)計算出所述料漿的阻力系數(shù)，以便 得到所述料漿的阻力系數(shù)與所選擇的一個參數(shù)的對應關系，所述預定的關系式為<formula>formula see original document page 7</formula>其中-。 一單位長度的水平管道對充填料漿的阻力系數(shù)(或稱為料漿的阻力系數(shù)或管道的阻力系數(shù))；/。 一單位長度的水平管道對清水的阻力系數(shù)；^一充填料漿的體積濃度；g—重力加速度；"一管道的管徑；v —充填料漿的流速；G—充填料漿中固定物料顆粒的沉降阻力系數(shù)； ^一充填料漿中的固體物料的密度，存儲單元，用于存儲所述計算單元計算出的料漿的阻力系數(shù)；和 輸出單元，用于輸出存儲在存儲單元內的料漿的阻力系數(shù)。 根據(jù)本發(fā)明第二實施例的膏體充填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)還包括步長設定單元，用于設定所選擇的一個參數(shù)變化的步長。根據(jù)本發(fā)明的第三實施例，所述料漿的阻力系數(shù)與所選擇的一個參數(shù)的對應關系為曲線圖或表格的形式。根據(jù)本發(fā)明的第四實施例，膏體充填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)，其中所述單位長度的水平管道對清水的阻力系數(shù)z。由計算單元以下面的關系式利用流速計算出z。 =0.0215v2 - 0.0218v +0.0171;其中所述固體物料顆粒的沉降阻力系數(shù)由計算單元以下面的關系式 計算出<formula>formula see original document page 7</formula>其中w由計算單元以下面的關系式計算出w = 1187.2《+ 46.273、 + 0.1809 其中力一充填料漿中固體物料顆粒的平均粒徑； "一充填料漿中固體物料顆粒的平均沉降速度； y。一水的密度。根據(jù)本發(fā)明的第五實施例，所述流速由計算單元以下面的關系式利用 作為參數(shù)通過輸入單元輸入的充填料漿的流量計算出-v = ~其中2—充填料漿的流量。根據(jù)本發(fā)明的第六實施例，所述充填料漿中的固體物料主要包括尾砂 和各種添加材料，其中所述充填料漿中固體物料的密度由計算單元以下面 的關系式利用作為參數(shù)通過輸入單元輸入的固體物料中的尾砂的密度、充 填料漿中的各種添加材料的密度、和尾砂與各種添加材料的重量比計算 出1 +1其中^ 一充填料漿中的固體物料的密度；^一固體物料中的尾砂的密度；Z'—充填料漿中的各種添加材料的密度； M' —尾砂與各種添加材料的重量比。根據(jù)本發(fā)明的第七實施例，所述充填料漿的體積濃度由計算單元以下 面的關系式利用作為參數(shù)通過輸入單元輸入的充填料漿的重量濃度計算 出且充填料漿的比重由計算單元以下面的關系式計算出其中mz-充填料漿的重量濃度， 巧一充填料漿的比重。根據(jù)本發(fā)明的第八實施例，所選擇的一個參數(shù)為充填料漿的重量濃 度、充填料漿的比重、充填料漿中固體物料的密度、和固體物料的平均粒 徑之一?；蛘咚x擇的一個參數(shù)為流速或管徑之一。根據(jù)本發(fā)明的第九實施例，所述輸出單元為顯示器、打印機、繪圖儀、 和磁盤其中之一。根據(jù)本發(fā)明的膏體充填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)，能夠模擬地進行膏體充填 環(huán)管試驗，從而替代在采礦中必須實地進行的膏體充填環(huán)管試驗，并且速 度快，精度比實際的膏體充填試驗更高，結構簡單，成本低，同時能夠針 對各種條件的礦山獲得設計充填系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)，因此適用范圍廣泛。本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面 的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解。
圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的膏體充填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)構成的框圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的膏體充填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)的示意圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的膏體充填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)的操作流程圖；圖4是膏體充填中料漿的阻力系數(shù)與流速的關系曲線圖。
具體實施方式
下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其 中自始至終相同的標號表示相同的元件。下面通過參考附圖描述實施例以 便解釋本發(fā)明，所述實施例是示例性的，而不能解釋為對本發(fā)明的限制。下面參考附圖對根據(jù)本發(fā)明實施例的膏體充填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)進行描述。如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明實施例的膏體充填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)包括參數(shù)輸入單元l、參數(shù)選擇和設定單元2、計算單元4、存儲單元5和輸 出單元6。參數(shù)輸入單元1用于輸入與充填料漿和管道相關的多個參數(shù)，所述多 個參數(shù)用以計算管道對充填料漿的阻力系數(shù)/,。所述多個參數(shù)可以包括充 填料漿的體積濃度mt、流速v、充填料漿中的固體物料密度^、和管道的 管徑D。需要說明的是，上述參數(shù)可以不直接從參數(shù)輸入單元輸入，而是由計 算單元依據(jù)一定的關系式利用從輸入單元輸入的其他參數(shù)計算得到，這將 在下面描述。另外，對于管道對清水的阻力系數(shù)/。和充填料漿中固定物料顆粒的沉 降阻力系數(shù)Cx可以由計算單元以下面將要描述的關系式利用通過參數(shù)輸入單元l輸入的參數(shù)得到，也可以通過具體的試驗獲得，作為常量直接通 過輸入單元l輸入，供計算單元4使用。參數(shù)選擇和設定單元2用于從所述多個參數(shù)中選擇一個參數(shù)，例如流 速，并設定為變量，同時將其余參數(shù)設定為常量，從而計算單元4能夠依 據(jù)下面將要描述的關系式利用輸入的參數(shù)計算充填料漿的阻力系數(shù)。例如，參數(shù)選擇和設定單元2將流速作為變量，計算單元4計算出作 為變量的流速v與料漿的阻力系數(shù)G之間的對應關系，例如曲線圖或表格 形式的對應關系，如圖4所示，其中料漿的質量濃度為80%;然后料漿的 阻力系數(shù)。.與流速v的對應關系被存儲到存儲單元5內。存儲在存儲單元 5內的料漿的阻力系數(shù)。.能夠通過輸出單元6輸出，所述輸出單元6包括 但不限于顯示器、打印機、繪圖儀、和磁盤。例如，存儲單元5內的料漿 的阻力系數(shù)/,與流速v的對應關系能夠顯示在顯示器上，同時能夠通過打 印機打印出，或通過繪圖儀繪出相應的曲線圖，或直接下載到磁盤內，供 設計礦山的充填系統(tǒng)時使用。根據(jù)本發(fā)明的膏體充填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)包括步長設定單元3，該步 長設定單元3用于設定流速v的變化的步長，例如，流速v每次變化一個 單位。需要說明的是，對于本領域的普通技術人員能夠理解，作為變量的參數(shù)也可以是個常量，即步長變化為0，從而計算單元4利用輸入的、都為 常量的參數(shù)計算出一個具體的料漿的阻力系數(shù)。另外，各個參數(shù)可以以一個范圍輸入，而參數(shù)選擇和設定單元2從這 些參數(shù)的范圍內選擇一個值作為參數(shù)的常值。當然，每個參數(shù)也都可以以 一個常量輸入，這時，如上所述，被選擇為變量的參數(shù)的步長為零，從而 計算單元4僅計算出一個管道對料漿的阻力系數(shù)。另外，對于本領域的普通技術人員而言，可以理解的是，由于本發(fā)明 的充填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)是用于模擬膏體充填的環(huán)管試驗，因此，當充填 料漿的質量濃度mz超出一定的范圍，g卩，料漿的濃度超出膏體充填的濃 度范圍時，參數(shù)輸入單元1將判定mz為無效參數(shù)。在礦山充填領域，一 般而言，當料漿的質量濃度50%^11-76%時，充填為水力充填，而當料 漿的重量濃度76%^^時，充填為膏體充填或膏體充填，這取決于具體的 充填料漿。而且，上述具體的數(shù)值界線也僅僅是大致的界線值，而非絕對 的分界值，具體分界值決定于具體的充填料漿。更具體而言，計算單元4利用輸入的參數(shù)以下面的關系式計算料漿的 阻力系數(shù)。參考圖2，通過輸入單元1輸入充填料漿的體積濃度mt、流速v、充填料漿中的固體物料密度h、和管道的管徑D，計算單元4利用下面的關系式(1)計算料漿的阻力系數(shù)-<formula>formula see original document page 11</formula>(1)其中。 一單位長度的管道對充填料漿的阻力系數(shù)(可以簡稱為料漿的阻力系數(shù)或管道阻力系數(shù))，單位/。一單位長度的管道對清水的阻力系數(shù)(簡稱為清水的阻力系數(shù))，單位;W—充填料漿的體積濃度，單位百分比(％); g—重力加速度，單位"一管道的管徑，單位附； v—充填料漿的流速，單位附/^;d—充填料漿中固定物料顆粒的沉降阻力系數(shù)；h—充填料漿中的固體物料的密度，單位"^。從上述公式可以看出，在其中一個參數(shù)為變量而其他參數(shù)為常量的情 況下，計算單元4能夠得到料漿的阻力系數(shù)':與變量參數(shù)的對應變化關系， 參考圖4-圖9。為了得到清水的阻力系數(shù)/。，計算單元4可以用下面的關系式(2)計 算得到/0 =0.7727v2 -1.3955v+ 0.6628 ... (2)另外，關系式(1)中的固體物料顆粒的沉降阻力系數(shù)Cx可以由計算 單元以下面的關系式(3)計算出Oc = 1308"—，p …(3)其中"由計算單元以下面的關系式(4)計算出 = 1187.2《+46.273^+0.1809 ")其中^一充填料漿中固體物料顆粒的平均粒徑，單位^"; "一充填料漿中固體物料顆粒的平均沉降速度，單位^"; y。一水的密度。在此，需要說明的是，本發(fā)明申請同時申請待審的另一所述膏體充填 環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)中，管道對清水的阻力系數(shù)和料漿中固體物料顆粒的平 均沉降速度的計算非常復雜，相比而言，根據(jù)本發(fā)明的實施例，對管道和 清水的阻力系數(shù)以及固體物料顆粒的平均沉降速度進行了改進，從而管道 對清水的阻力系數(shù)和沉降速度的計算相對簡單，精度更高。計算得到的管道對料漿的阻力系數(shù)從計算單元4傳送到存儲單元5， 然后通過輸出單元6輸出，如圖2所示。需要說明的是，雖然計算單元4利用公式(2) — (4)通過輸入單元 輸入的另外的參數(shù)計算得到關系式(1) - (4)中的部分參數(shù)和/或系數(shù)。 然而，這不是必須的，這些參數(shù)或/系數(shù)，例如充填料漿中固定物料顆粒的 沉降阻力系數(shù)Cx、清水的阻力系數(shù)/。、充填料漿的體積濃度^以及充填料漿中的固體物料的密度^，可以根據(jù)具體的礦山條件通過試驗獲得，作為 常量通過輸入單元輸入供計算單元4使用，以便簡化計算單元4的運算， 加快運行速度。另外，如上面的描述和下面將要進行的描述，在通過參數(shù)輸入單元1 輸入的部分參數(shù)不是關系式(1)所用的參數(shù)時，計算單元4可以根據(jù)相 應的關系式利用從輸入單元1輸入的其他參數(shù)計算得到。例如，當通過參數(shù)輸入單元1輸入的是料槳的流量而不是流速時，計 算單元4可以依據(jù)下面的關系式(5)利用流量計算出流速<formula>formula see original document page 13</formula>...(5)其中e為充填料漿的流量再如，當充填料漿中的固體物料主要包括尾砂和各種添加材料的情況下，充填料槳中固體物料的密度由計算單元4以下面的關系式(6)計算 出<formula>formula see original document page 13</formula>... (6)其中"一充填料漿中的固體物料的密度； 一固體物料中的尾砂的密度；A—充填料漿中的各種添加材料的密度；M' —尾砂與各種添加材料的重量比。進而，例如，當輸入的料漿的濃度不是體積濃度而是質量濃度時，計算單元4依據(jù)下面的關系式(7)利用質量濃度計算出體積濃度<formula>formula see original document page 14</formula>... (7)其中充填料漿的比重^由計算單元4依據(jù)下面的關系式(8)計算出:7 ^-^(/*一70)其中mz為充填料漿的質量濃度，單位百分比(％)，而^為充填料漿的比重。需要說明的是，本發(fā)明中的上述關系式(1) - (8)為礦山充填領域內的經(jīng)驗公式，因此，各個參數(shù)的單位(量綱)不能嚴格按照關系式推導， 除非特別指出，各個參數(shù)在關系式中的單位都使用各自的單位，也就是說， 關系式僅僅表示各個參數(shù)的數(shù)值關系，而不表示他們單位之間的關系。因 此，各個參數(shù)的單位之間的關系在本發(fā)明中不適用上述關系式。下面參考圖3描述根據(jù)本發(fā)明實施例的膏體充填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)的 操作流程。首先，通過參數(shù)輸入單元l輸入?yún)?shù)(步驟l)，接著，參數(shù)輸入單元 1判斷輸入的料漿的質量濃度是否在膏體充填的濃度范圍內，如果濃度不 在膏體充填的濃度范圍內，在參數(shù)輸入單元l判定該濃度為無效參數(shù)，則 流程返回到開始狀態(tài)。如果濃度位于膏體充填的濃度范圍，則參數(shù)選擇和 設定單元2選擇一個參數(shù)，例如流速，作為變量并將其他參數(shù)設置為常量(步驟2)。接下來，步長設定單元3設定流速的變化的步長(步驟3)。 計算單元4利用輸入的相應的參數(shù)和關系式計算料漿的阻力系數(shù)并進行描 點(即在曲線圖上描述流速與料漿的阻力系數(shù)的對應關系點)(步驟4)。接著，計算單元4在流速每增加一個步長的情況下重復進行步驟4， 直到流速到達上限，那么計算單元4就計算得到料漿的阻力系數(shù)與流速變 化的曲線圖或表格，參考圖4，其中，從圖4所示的曲線圖能夠導出對應 的表格。并且存儲到存儲單元5 (步驟5)。存儲到存儲單元5內的曲線圖 或表格例如可以顯示在顯示器上，或者通過打印機輸出。上述描述是以流速作為變量描述的膏體充填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)的操 作流程。對于本領域的普通技術人員可以理解，其他參數(shù)，例如管徑、充填料漿的質量濃度、充填料漿的比重、充填料漿中固體物料的密度、和固 體物料的平均粒徑等都可以作為變量，操作流程與上述過程類似，這里不 再贅述。由此，根據(jù)圖4示出的曲線圖，能夠容易地針對各種條件的礦山得到 所需的管道對料漿的阻力系數(shù)，由此進行礦山膏體充填系統(tǒng)的設計，替代 了在礦山上進行的實際的環(huán)管試驗，節(jié)省了成本，而且速度快、適用范圍 廣泛。所以，利用根據(jù)本發(fā)明的膏體充填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)，操作簡單，并 且能夠得到用于各種條件的礦山的充填料漿的阻力系數(shù)，從而為設計充填 系統(tǒng)提供設計依據(jù)，而不必在礦山上實際地進行環(huán)管試驗，節(jié)省了成本， 減少了礦山的建設周期。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，對于本領域的普通技術人員 而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例 進行變化，本發(fā)明的范圍由所附權利要求及其等同物限定。
權利要求
1、一種膏體充填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)，包括參數(shù)輸入單元，用于輸入多個參數(shù)，所述多個參數(shù)包括充填料漿的體積濃度、流速、充填料漿中的固體物料密度、和管道的管徑，用以計算管道對充填料漿的阻力系數(shù)；參數(shù)選擇和設定單元，用于從輸入的多個參數(shù)中選擇一個參數(shù)并設定為變量，同時將其余參數(shù)設定為常量；計算單元，用于以預定的關系式利用所述多個參數(shù)計算出所述料漿的阻力系數(shù)，以便得到所述料漿的阻力系數(shù)與所選擇的一個參數(shù)的對應關系，所述預定的關系式為<maths id="math0001" num="0001" ><math><![CDATA[ <mrow><msub> <mi>i</mi> <mi>j</mi></msub><mo>=</mo><msub> <mi>i</mi> <mn>0</mn></msub><mo>{</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><mn>0.73</mn><msubsup> <mi>m</mi> <mi>t</mi> <mn>10.95</mn></msubsup><msup> <mrow><mo>(</mo><mfrac> <mrow><mi>gD</mi><mrow> <mo>(</mo> <msub><mi>γ</mi><mi>k</mi> </msub> <mo>-</mo> <mn>1</mn> <mo>)</mo></mrow> </mrow> <mrow><msup> <mi>v</mi> <mn>2</mn></msup><msqrt> <mi>Cx</mi></msqrt> </mrow></mfrac><mo>)</mo> </mrow> <mn>2.21</mn></msup><mo>}</mo> </mrow>]]></math></maths>其中ij-單位長度的水平管道對充填料漿的阻力系數(shù)；i0-單位長度的水平管道對清水的阻力系數(shù)；mt-充填料漿的體積濃度；g-重力加速度；D-管道的管徑；v-充填料漿的流速；Cx-充填料漿中固定物料顆粒的沉降阻力系數(shù)；γk-充填料漿中的固體物料的密度，存儲單元，用于存儲所述計算單元計算出的料漿的阻力系數(shù)；和輸出單元，用于輸出存儲在存儲單元內的料漿的阻力系數(shù)。
2、 根據(jù)權利要求1所述的膏體充填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)，進一步包括 步長設定單元，用于設定所選擇的一個參數(shù)變化的步長。
3、 根據(jù)權利要求2所述的膏體充填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)，其中所述料槳的阻力系數(shù)與所選擇的一個參數(shù)的對應關系為曲線圖或表格的形式。
4、 根據(jù)權利要求1-3中任一項所述的膏體充填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)，其 中所述單位長度的水平管道對清水的阻力系數(shù)/。由計算單元以下面的關系 式利用流速計算出/0 = 0.7727v2 -1.3955v + 0.6628;其中所述固體物料顆粒的沉降阻力系數(shù)由計算單元以下面的關系式 計算出Cc-1308"—，p其中^由計算單元以下面的關系式計算出 份=1187.2《+ 46.273dp + 0.1809其中力一充填料漿中固體物料顆粒的平均粒徑； "一充填料漿中固體物料顆粒的平均沉降速度； y。一水的密度。
5、 根據(jù)權利要求4所述的膏體充填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)，其中所述流 速由計算單元以下面的關系式利用作為參數(shù)通過輸入單元輸入的充填料漿的流量計算出 其中e—充填料漿的流量。
6、 根據(jù)權利要求5所述的膏體充填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)，其中所述充 填料漿中的固體物料主要包括尾砂和各種添加材料，其中所述充填料漿中固體物料的密度由計算單元以下面的關系式利 用作為參數(shù)通過輸入單元輸入的固體物料中的尾砂的密度、充填料漿中的 各種添加材料的密其中-"一充填料漿中的固體物料的密度；^一固體物料中的尾砂的密度；^一充填料漿中的各種添加材料的密度； M'—尾砂與各種添加材料的重量比。
7、 根據(jù)權利要求6所述的膏體充填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)，其中所述充 填料漿的體積濃度由計算單元以下面的關系式利用作為參數(shù)通過輸入單 元輸入的充填料漿的重量濃度計算出附,且充填料漿的比重由計算單元以下面的關系式計算出,-■ — ^其中niz-充填料漿的重量濃度，6—充填料漿的比重。
8、 根據(jù)權利要求7所述的膏體充填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)，其中所選擇 的一個參數(shù)為充填料漿的重量濃度、充填料漿的比重、充填料槳中固體物 料的密度、和固體物料的平均粒徑之一。
9、 根據(jù)權利要求1所述的膏體充填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)，其中所選擇 的一個參數(shù)為流速或管徑之一。
10、 根據(jù)權利要求1所述的膏體充填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)，其中所述輸 出單元為顯示器、打印機、繪圖儀、和磁盤其中之一。
全文摘要
一種膏體充填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)，包括參數(shù)輸入單元，用于輸入多個參數(shù)，用以計算管道對充填料漿的阻力系數(shù)；參數(shù)選擇和設定單元，用于從輸入的多個參數(shù)中選擇一個參數(shù)并設定為變量，同時將其余參數(shù)設定為常量；計算單元，用于以預定的關系式利用所述多個參數(shù)計算出所述阻力系數(shù)，以便得到所述料漿的阻力系數(shù)與所選擇的一個參數(shù)的對應關系；存儲單元，用于存儲所述計算單元計算出的料漿的阻力系數(shù)；和輸出單元，用于輸出存儲在存儲單元內的料漿的阻力系數(shù)。利用根據(jù)本發(fā)明的膏體充填環(huán)管試驗仿真系統(tǒng)，操作簡單，適用范圍廣，無需在礦山上實際地進行環(huán)管試驗，節(jié)省了成本，減少了礦山的建設周期。
文檔編號E21C41/32GK101329319SQ20071011141
公開日2008年12月24日 申請日期2007年6月18日 優(yōu)先權日2007年6月18日
發(fā)明者于潤倉, 何煦春, 李國政 申請人:中國恩菲工程技術有限公司