深海採礦礦石輸送設備關鍵技術研究

《深海採礦礦石輸送設備關鍵技術研究》是依託中南大學，由徐海良擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：深海採礦礦石輸送設備關鍵技術研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：徐海良
• 依託單位：中南大學

項目摘要

本項目是針對深海採礦礦石輸送設備的控制技術和海洋動力環境對礦石輸送設備性能影響的研究。對於輸送設備控制技術的研究，首先研究出滿足深海採礦要求的儲料罐內礦石量檢測方法、礦漿濃度檢測方法和滿足特殊要求的閥門技術，然後研製出實驗控制設備，針對輸送設備的控制策略、被控制閥門和檢測設備與主控制設備之間的通訊技術、閥門開啟模式控制等進行研究。對於海洋動力環境對設備性能影響的研究，首先建立礦石輸送系統力學分析模型，在對輸送系統進行力學仿真分析的基礎上，針對管道的運動規律和空間幾何形狀的控制、管道兩端的受力、採礦車和採礦船的工作參數和工作模式、採礦系統極限工作環境等進行研究，然後採用理論與實驗相結合的方法，分析海洋動力環境對礦石輸送管道內流體的速度、礦石沉降速度、礦石臨界流速等流體特性參數的影響，以及對揚程、功率等礦石輸送設備性能參數的影響。項目完成後，將為深海採礦礦石輸送設備的設計和控制提供技術儲備。

結題摘要

本項目是針對深海採礦礦石輸送設備的控制技術和海洋動力環境對礦石輸送設備性能影響的研究。對於輸送設備控制技術的研究，首先研究出滿足深海採礦要求的儲料罐內礦石量檢測方法、礦漿濃度檢測方法和滿足特殊要求的閥門技術，然後研製出實驗控制設備，針對輸送設備的控制策略、被控制閥門和檢測設備與主控制設備之間的通訊技術、閥門開啟模式控制等進行研究。對於海洋動力環境對設備性能影響的研究，首先建立礦石輸送系統力學分析模型，在對輸送系統進行力學仿真分析的基礎上，針對管道的運動規律和空間幾何形狀的控制、管道兩端的受力、採礦車和採礦船的工作參數和工作模式、採礦系統極限工作環境等進行研究，然後採用理論與實驗相結合的方法，分析海洋動力環境對礦石輸送管道內流體的速度、礦石沉降速度、礦石臨界流速等流體特性參數的影響，以及對揚程、功率等礦石輸送設備性能參數的影響。項目完成後，將為深海採礦礦石輸送設備的設計和控制提供技術儲備。