Євтєєв В. В. Обґрунтування параметрів глибоководних ерліфтів з урахуван-ням динаміки твердих частинок в снарядному потоці

Дисертація присвячена обґрунтовуванню витратних та конструктивних пара-метрів глибоководних ерліфтів зі ступінчастою конструкцією підйомного трубо-проводу, що мінімізують енергоємність установок, при урахуванні силової взаємодії твердих частинок з газовими снарядами.В результаті експериментальних досліджень підйому твердих частинок водо-повітряним потоком при різних структурах течії вперше було встановлено, що сна-рядна структура містить аномальну область, яка характеризується зниженням швидкості підйому частинок при збільшенні витрати середовища, що їх транспор-тує. Встановлено залежності змін довжин газових снарядів та рідинних проміжків (пробок) між ними від об'ємного газовмісту суміші. Розроблено новий математичний апарат для розрахунку параметрів трикомпонентного снарядного потоку, який не входить в жодний з відомих на теперішній час клас аналітичних моделей гетерогенних сумішей і передбачає послідовний розрахунок двокомпонентних потоків: "тверде-газ", "тверде-рідина", що циклічно повторюється. Виявлена принципова відмінність механізмів транспортування рідинного та твердого компонентів суміші у висхідному снарядному потоці. Розроблений новий чисельно-аналітичний метод розрахунку параметрів багатокомпонентного потоку, який відрізняється від відомих урахуванням уповільнення транспортування частинок в газових снарядах та зміни морфології снарядної структури течії. Виявлено, що уповільнення підйому або низхідний (протитечійний) рух твердих частинок, в залежності від їх фізико-механічних характеристик, в газових снарядах призводить до акумуляції частинок на ділянці снарядного потоку. Встано-влено закономірності впливу динаміки твердих частинок при снарядній структурі течії на витратні, конструктивні та енергетичні параметри глибоководного ерліфта. Розроблено алгоритми, що дозволяють прогнозувати параметри гідропідйо-му, які загрожують забутовкою підйомного трубопроводу, а також визначати граничні значення характеристик транспортуючого потоку та твердих частинок. На рівні винаходів розроблені способи керування роботою глибоководного ерліфтного гідропідйому та відповідні технічні рішення, що підвищують ефектив-ність транспортування мінеральної сировини, а також раціональна конструкція змішувача, яка забезпечує підвищення транспортуючої здатності багатокомпонент-ного потоку в підйомному трубопроводі. Розроблені та впроваджені методики роз-рахунків параметрів ерліфтів з урахуванням динаміки твердих частинок при ССТ та змішувача ГЭГ, а також програмно-алгоритмічне забезпечення для їх реалізації