印尼褐煤浆体流变与壁滑研究:浓度影响与模型修正

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"印尼褐煤湿煤末(煤泥)壁面滑移和真实流变特性" 这篇文章主要探讨了印尼褐煤湿煤末(煤泥)在管道输送中的流变特性和壁面滑移现象,这对于煤炭行业的浆体输送具有重要意义。流变特性是指物质在受力时变形和流动的性质,对于浆体的流动行为和输送效率有着直接影响。 研究人员通过流量-压力降法来研究煤泥浆体的流变特性,这是一种常用的方法,通过测量在一定流量下浆体所承受的压力降来推断其内部流动状态。实验结果显示,煤泥浆体的实际流变特性是非牛顿性的,即其黏度随剪切速率的变化而变化,这使得浆体的流动行为复杂化。 文章中提到了Mooney滑移修正方法的改进版,该方法用于修正实测流变特性,以获取更准确的真实流变模型。壁面滑移是指浆体与管道内壁之间的非粘性接触,只有当浆体壁面剪切应力达到一定程度(临界剪切应力)时才会发生。研究发现,临界剪切应力随着浆体浓度的增加而增加,这意味着更高的浓度会增加浆体与管道壁间的阻力。 根据浆体浓度对滑移和流变特性的影响,浆体被划分为三个浓度区域:低浓度区(39.24%~41.48%),中高浓度区(42.32%~43.33%)和高浓度区(44.81%~46.21%)。随着浆体浓度的提高,其黏度也显著增加,非牛顿特性更加明显,这可能会导致输送过程中的能量消耗增加和管道磨损加剧。 这些发现对于煤炭行业的浆体管道输送系统的设计和优化至关重要,有助于预测和控制浆体的流动行为,从而提高输送效率,减少能耗,并可能减轻对输送设备的损害。此外,这些研究结果还可以为其他类似浆体(如矿浆、泥浆等)的流变特性研究提供参考。 文章还指出,此类研究受到国家重点基础研究发展计划(973)、国家高技术研究发展计划(863)以及环保公益性行业科研专项资金的支持,反映了国家对煤炭清洁利用和高效运输技术的重视。