深海采矿系统双拱软管粗颗粒再起动试验研究

摘要

深海采矿系统中输送软管为连接采矿车与扬矿的主管道,研究堵塞情况下软管内沉积颗粒的再起动条件,对深海采矿系统的安全、高效输送具有理论指导意义。本文基于双拱软管输送试验展开粗颗粒再起动规律研究,分析颗粒起动速度与断面占比、浆体浓度、拱底夹角的关系,得到以下研究结论:(1)堵塞条件下,拉伸软管、增大拱底夹角,有利于管内颗粒再起动,可用于应对突发停泵情况;(2)颗粒再起动速度与颗粒断面占比、内流浆体浓度成正比关系,与拱底角度呈反比关系;(3)通过量纲分析依次得到扬动、连续推移运动状态下,软管内沉积颗粒的再起动公式,平均误差均小于3%,具备良好精度。