浆体输送管道的管径优化设计

分析了浆体的物理特性和输送装置特性,应用非线性优化方法,在已知泵的配置、输送浓度与管材的条件下,以输送每立方米土所用费用单价的最小值作为目标函数,以浆体的悬浮性和整个浆体输送系统的工作点等作为主要约束条件,建立了浆体输送管道的管径优化数学模型。费用单价为年费用与年输送量的比率,年费用着重考虑了与管道直径密切相关的管道材料年折算费用和年泵站运行费用。数值计算得到的最优管径为0.8957m,管内流量为3.134m3/s,管道的最终厚度为2.6×10-3m。与多方案优选法管径计算结果0.9m相比,所述方法的计算结果准确,计算量小。