Wykorzystanie metod jądrowych w badaniach transportu hydraulicznego fazy stałej w rurociągu pionowym

Abstract

Dissertation arise from researches conducted in Agriculture University in Wrocław. This investigation concerned transportation of manganese nodules from the bottom of ocean by hydraulic installation. Work focused in continuous control of transportation process, hence aim of dissertation was: arrange out of control by sealed gamma radiation sources (absorption method). Apart of investigation in hydraulic installation, a calibration set was constructed in Sedimentology Laboratory in Departments of Geology, Geophysics and Environmental Protection, TU-AGH in Kraków. Results of the experiments were processed by the cross-correlation and the convolution methods to calculate velocity of individual phases. Calibration curve and derived relationship to cross section, cubic concentration (CVP) of concrete particals, were applied to solid phase flow ratę (QS) and liquid phase (QL). In conseąuence values of CVP, QS,QL allow application of absorption method to continuous control of solid phase hydrotransport. Rozprawa doktorska powstała w oparciu o badania prowadzone w Akademii Rolniczej (obecnie Uniwersytet Przyrodniczy) we Wrocławiu, dotyczących transportu hydraulicznego konkrecji manganowych z dna oceanicznego,, stąd za cel pracy postawiono opracowanie ciągłej kontroli procesu transportu z wykorzystaniem źródeł zamkniętych promieniowania gamma (absorpcyjną). Oprócz badań na hydraulicznej instalacji badawczej Uniwersytetu Przyrodniczego, wykonano także serię pomiarów kalibracyjnych zestawu absorpcyjnego w Laboratorium Sedymentologicznym Wydziału Geologii Geofizyki i Ochrony Środowiska AGH w Krakowie. Zebrane wyniki pomiarów zostały opracowane w oparciu o oprogramowanie wykorzystujące analizę korelacyjną i całki splotu do obliczenia prędkości przepływu poszczególnych faz. Krzywa kalibracyjna oraz wyprowadzone zależności, umożliwiły wyznaczenie koncentracji objętościowej przekrojowej ($C_{VP}$) używanych w badaniach betonowych modeli oraz objętościowe natężenie przepływu kamieni ($Q_{S}$) i wody($Q_{L}$). Otrzymane zależności a z nich wartości $C_{VP}$, $Q_{S}$ i $Q_{L}$ wskazują na możliwość zastosowania metody absorpcyjnej do ciągłej kontroli hydrotransportu fazy stałej.