При транспортировании высококонцентрированных гидросмесей важной задачей является выбор реологической модели, на основе которой будут определены основные параметры гидротранспорта. Попытки исследователей использовать реологические модели чистых жидкостей для расчета высококонцентрированных смесей редко приводили к положительным результатам. Суть проблемы заключается в сложности, а иногда и в невозможности определения основных реологических параметров, таких как начальное напряжение сдвига, эффективная динамическая и пластическая вязкости. Во многих статьях представлены результаты таких исследований. Чаще всего встречается модель Хершеля-Баклея и две разновидности модели Бингама. В нашем случае предпочтительнее использовать модель Бингама. В статье представлена методика расчета параметров гидравлического транспортирования высококонцентрированных гидросмесей, основанная на разработанной ранее математической модели для транспорта таких гидросмесей. В основе методологии лежит предположение, согласно которому в объеме высококонцентрированной гидросмеси образуется тело потока с переменным значением концентрации твердых частиц и вязкости. Исследования, проведенные в лабораторных и промышленных условиях на примере хвостов обогащения медной руды, подтверждают идентичность расчетных и опытных результатов, что позволяет использовать эту модель для расчета гидравлического транспорта высококонцентрированных гидросмесей.

An important task in designing hydrotransport mixtures with high concentration of solid particles is the choice of corresponding reological models on the basis of which all parameters of the hydrotransport system are determined. Attempts made by many researchers in applying reological models of pure liquids for high-concentration mixtures have rarely led to obtaining positive results. The core of the problem lies in complexity and sometimes impossibility to determine the main reological features such as upper yield point, effective dynamic and plastic viscosities, etc. Results of such investigations are published in a number of papers. The most often used approaches are the Herschel-Balkley model and two types of the Bingham model. From the practical point of view the Bingham model seems more preferable. The paper presents a design procedure to calculate parameters of high-concentration hydrotransport mixtures, which is based on previously developed mathematical model for transportation of such hydromixtures. This method is the based on the assumption that the blow body with variable values of solid particle concentration and viscosity is formed in the volume of high-concentration hydromixture. Experimental investigations carried out in both laboratory and industrial conditions using copper ore mill tailings have shown high convergence of theoretical and experienced data, which allows application of this model to calculate pipeline transportation of high-concentration hydromixtures.