尾矿输送系统的选型，很多项目把注意力都放在泵上，却忽略了管路——管路阻力算不准，泵选得再对也白搭。尾矿管路动辄几公里，弯头、爬坡、变径随处可见，这些局部阻力和沿程阻力加起来，往往占泵总扬程的大头。管路阻力算多了，泵选大，浪费投资和电费；算少了，泵打不满，尾矿送不到尾矿库。这篇把尾矿渣浆泵扬程损失的计算方法和管路优化思路讲透。
先分清扬程的构成。泵的总扬程由四部分组成：垂直提升高度、沿程阻力损失、局部阻力损失、出口背压。垂直提升高度就是起点到尾矿库的标高差，这个好算。沿程阻力是浆体在直管段流动克服的摩擦损失，和管径、管长、流速、浆体性质有关。局部阻力是弯头、三通、阀门、变径、进口这些部位的损失。出口背压是尾矿库端管口需要的压力。四部分相加，再留余量，才是泵需要的扬程。
沿程阻力计算是重点，也是最容易错的地方。尾矿浆不是清水，不能用清水的水力坡度直接算。尾矿浆浓度20%到35%，粘度比清水大好几倍，流动阻力明显高于清水。计算时先按清水算出沿程损失，再乘矿浆阻力修正系数。这个系数和浓度、粒度、流速都有关系，浓度越高、颗粒越粗，修正系数越大。低浓度尾矿浆修正系数1.1到1.2，中高浓度要到1.3到1.5。用清水数据直接算，扬程会少算一大截。
局部阻力的计算不能图省事。尾矿管路沿线弯头多，每个弯头都有损失。单个弯头的损失看起来不大，但一条几公里的管路几十个弯头加起来，损失非常可观。弯头的阻力系数和弯头角度、曲率半径有关，90度弯头曲率半径越大，损失越小。阀门、三通、变径这些也一样，逐个按阻力系数折算成当量长度，加到沿程损失里。这条尾矿管路的局部损失占沿程损失的20%到30%很正常。
管路管径的选取直接影响阻力。管径大，流速低，沿程阻力小，但管道投资高；管径小，流速高，阻力大，磨损也快。尾矿管路的经济流速一般取1.5到2.5米/秒，在这个流速范围内选管径，阻力、磨损、投资三者平衡。管径确定后，用经济流速反推流量范围，再和泵的选型流量对起来。管径和泵是互相约束的，先定管径再选泵，还是先定泵再配管，顺序不同结果不同，一般先按工艺流量和允许流速定管径。
管路优化是省钱的关键环节。同样的输送任务，管路走向不同，总扬程差几十米都有可能。优化思路包括：尽量减少弯头数量，能用两个45度弯头代替一个90度弯头，减少急弯；管路尽量走直线、走坡道，避免不必要的爬坡；变径要缓，突然变径损失大；阀门尽量少装，必须装的选阻力小的类型。另外，尾矿管路高点要设排气装置，管路内气体积聚会显著增加阻力，还会引起泵的振动。
磨损防护和阻力增长要一起考虑。尾矿浆磨蚀性强，管路磨损后内壁粗糙，阻力会逐渐增大。弯头、变径、阀门这些局部位置磨损更严重，是管路的薄弱环节。设计时弯头用耐磨材料或加内衬，弯头曲率半径适当加大，变径管用耐磨材质。运行中要定期检测管路磨损情况，磨损严重的管段及时更换，否则不仅阻力增大，还可能爆管。管路阻力的增长，是尾矿泵扬程余量要留够的另一个原因。
还有一个常被忽略的：停泵和再启动的管路条件。尾矿管路停泵后，管内浆体静止，固体颗粒沉降，重启动时要把沉积的尾矿重新搅动并输送出去，瞬时阻力远大于正常运行。这就要求泵的启动能力足够，电机有足够的启动转矩，管路设计上也要考虑停机排空或冲洗方案。长距离尾矿管路停机前用清水置换，可以避免浆体沉积板结，这是运行上对管路设计的补充。
石家庄石泵渣浆泵业在尾矿输送系统上有完整的选型和管路配套经验，能按尾矿浓度、粒度、输送距离和高差核算扬程损失，推荐合理的管径和泵型。尾矿输送项目设计时，把矿浆浓度、粒度、流量、距离、标高差和管路走向图提供清楚，厂家帮你把沿程阻力、局部阻力逐项算明白。扬程算准了，管路优化好了，泵的选型才有意义——这两件事是尾矿输送系统设计的左右手。
