關鍵詞：注水泥塞 射流抽吸原理 水泥漿調配裝置 離散顆粒法 防堵塞 

摘要：為了解決注水泥塞的施工過程中,地面調配水泥漿費時費力、施工難度大及安全風險高的問題,根據射流抽吸原理設計了射流抽吸式水泥漿調配裝置。基于離散顆粒法對注入漏斗內干水泥粉的運動規律進行數值模擬研究,優化設計了注入漏斗的半頂角和調制開關塞的安裝高度,以達到防堵塞的目的,最后通過現場應用驗證了該裝置的使用效果。研究結果表明:漏斗流的流動形態是導致注入漏斗口堵塞的主要原因;隨著注入漏斗半頂角的增大,干水泥粉停滯區域增大,體積流率減小,優選半頂角為45°;調制開關塞能夠實現干水泥粉的流動形態由漏斗流向整體流轉變,隨著其安裝高度的增加,干水泥粉的體積流率逐漸減小,優選安裝高度為70 mm。現場應用中,射流抽吸式水泥漿調配裝置可節省調配水泥漿用時50%以上,水、灰混合均勻,未出現堵塞現象,極大降低了“插旗桿”等施工事故發生的概率,保證了施工作業安全、高效地進行,應用前景廣闊。

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