1, Aperçu
La série NZJAHPP est une pompe à boue spéciale pour résidus miniers à haute pression et à haute hauteur de refoulement. Elle est principalement utilisée pour le transport sur longue distance de boue de minerai dans diverses mines métalliques. Le coût d'investissement d'une pompe à boue centrifuge peut être nettement inférieur à celui des pompes volumétriques et des pompes à diaphragme. En outre, les pompes à boue centrifuges peuvent être utilisées en série, avec plusieurs stations de pompage, ce qui réduit le niveau de pression dans les conduites entre les stations, et permet donc d'utiliser des conduites plus fines, à moindre coût. Les pompes à boue centrifuges utilisées pour le transport de résidus peuvent admettre des particules de boue jusqu'à 100 mm, alors que les pompes à piston, les pompes à diaphragme et les pompes volumétriques exigent des particules de boue inférieures à 5 mm, ce qui est difficile à contrôler pour une mine. La pompe à boue de la série ZNJAHPP fabriquée par Naipu peut atteindre une hauteur de refoulement de 100 mètres par pompe, mais ce n'est pas la valeur la plus appropriée ; compte tenu de l'usure et du rendement, la hauteur de refoulement d'une pompe individuelle doit être bien inférieure à la hauteur maximale. Actuellement, cette pompe à boue NZJAHPP de Naipu est exportée vers de grandes mines en Chine et à l'étranger, notamment aux Philippines, en Serbie et en République démocratique du Congo.
2, Caractéristiques de conception
2.1 Conception à double enveloppe
Cette conception à double enveloppe est importante pour le transport de boue à haute pression et à haute hauteur de refoulement. L'enveloppe extérieure est conçue pour supporter toute la pression interne ; même si les pièces d'usure sont complètement usées, aucun problème de résistance ne se pose.
2.2 Ensemble palier
Nous utilisons des roulements TIMKEN importés. La charge réelle supportée par l'ensemble palier peut être conçue selon les exigences ; par exemple, pour la pompe à résidus 450NZJAHPP, la puissance maximale supportée est de 2000 kW.
La vitesse de fonctionnement des roulements peut être conçue selon les exigences ; lubrification à la graisse ;
2.3 Par rapport à la pompe à boue universelle de la série NZJAH, l'épaisseur du corps de pompe et du couvercle de pompe est plus importante. Lors de la conception spécifique, nos concepteurs optimisent également la position des nervures de renforcement par analyse par éléments finis de la résistance.
2.4 Un plus grand nombre de goujons de couvercle de pompe, de plus grande dimension. En particulier, les goujons spécialement disposés au niveau de la zone de séparation constituent une caractéristique distinctive de cette série de pompes à boue.
2.5 En cas de garnissage en caoutchouc, la conception doit être améliorée pour prévenir les fuites et empêcher le garnissage d'être arraché par le coup de bélier ; les rebords d'étanchéité périphériques des gaines avant et arrière doivent être épaissis.
3, Capacités de conception de Naipu
Les technologies FLUENT et EDEM ont été appliquées pour optimiser pleinement la roue, les gaines, etc., afin d'obtenir un rendement élevé et de surmonter l'usure localisée ; la modélisation tridimensionnelle est réalisée avec UG.
3.1 Création du modèle et maillage
• Modélisation tridimensionnelle sous UG, extraction du volume d'eau de calcul ;
• Maillage hexaédrique non structuré, maillage réalisé avec le logiciel ICEM.
3.2 Modèle de calcul
• Analyse avec le logiciel de modèle de calcul ANSYS-FLUENT ;
• Résolution MRF en référentiels multiples, modèle de turbulence RNG ;
• Résolution couplée des équations de quantité de mouvement et de continuité par l'algorithme SIMPLEC.
3.3 Estimation de la hauteur de refoulement et du rendement
3.4 Trajectoire des particules EDEM / phase discrète DPM FLUENT
3.5 Conception structurelle entièrement tridimensionnelle avec le logiciel UG. L'analyse de résistance de l'enveloppe utilise un calcul d'interaction fluide-structure ANSYS-FLUENT, la distribution de pression statique calculée par FLUENT servant de condition initiale pour le calcul de résistance.
3.6 Pour les grands projets, nous réaliserons une implantation tridimensionnelle sur site en fonction de la configuration minière existante du client, afin que celui-ci puisse visualiser intuitivement l'aspect du projet une fois achevé.
3.7 Équipé d'un système de surveillance PLC visualisé, il permet à l'opérateur d'exploiter plus facilement et plus simplement le système de pompe à boue pour le transport de résidus.
