煤矿主排水设备选型与安装设计

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1、目录全套CAD图纸，联系第一部分主排水设备选型设计一、概述2二、设计依据2三、初选水泵3四、管路系统的选择4五、管路特性的计算6六、检验计算9七、计算允许吸水高度10八、电动机功率计算10九、电耗计算10十、参考资料12十一、设计图纸12第二部分主排水设备安装组织设计一、概述13二、工程量及主要技术参数13三、施工前准备13四、施工程序14五、施工方法15六、安装技术要求，试动转1621七、试运转17八、劳动力二期安排18九、安全注意事项及工作制度19十、施工机具、材料一览表20第一部分主排设备选型设计一、概述此煤矿位于山东省枣庄市东北部，距枣庄市12km，属枣庄煤田精查堪探区

2、一部分，控明储量为3630万吨。井田内河流稀少，水分不发达，年平均降雨量为701.1mm，该矿区采立井，单水平开采，副井升降人员，兼进风，敷设主排水管路，主井提煤兼回风。主排水采用中央集中式排水，在井底水平设中央水泵房及水仓，集中排水。二、设计依据１、井底车场水平标高：-250m２、井口地平标高：+42m３、矿井正常涌水量：340m3/h最大涌水量：410m3/h４、排水管敷设倾角：９０°５、矿水容量：11760N/m3PH６、矿井年产量：30万吨７、年正常涌水天数：300d21最大涌水天数：65d１、矿井沼气等级：低沼气矿井２、矿井供电电压：10kv二、预选水泵：１、水泵必须

3、具备的总排水能力：正常涌水时：QB≥1.2Qr=1.2×340=408m3/h最大涌水时：QB≥1.2Qr=1.2×410=492m3/h２、水泵杨程的估算：HB=（HP＋HX）÷ηg=（250+42+5.0）÷0.9=331m式中：HP：排水高度mHX：吸水高度，取5.0mηg：管路效率，ηg取0.9３、初选水泵型号及台数的确定:根据计算的QB、QBM,从水泵产品目录选效率较高的MD450-60型矿用排水泵，该泵的额定流量QH=450m3/h，额定杨程HK=60m（单级），最高效率ηg=0.8,对应的允许吸引真空高度[HS]=6m。正常涌水时水泵工作合数：n1=QB/QH=4

4、08/450=0.9取n1=1台水泵的级数：21ⅰ=HB/HK=331÷60=5.5取=6级备用水泵台数：n2=0.7n1=0.7×1=0.7取n2=1台最大涌水时水泵工作的台数：n4=QBm/QH=492÷450=1.1取：n4=2台n1＋n2=1＋1=2所以n1＋n2≥n4检修水泵台数：n3=0.25n1=0.25×1=0.25取n3=1台水泵总台数：n=n1＋n2＋n3=1+1+1=3台一、管路主流的选择：１、管路趟数，根据设计原则，设置两趟管路，一趟工作一趟备用。在泵房内的布置见附图。２、管材的选择：根据竖井排水要求，确定选用无缝钢管。３、路径的计算：（1）排水管内径：

5、dp=√4QH/3600πVP=0.0188√QH/VP=0.0188√450/(1.5～2.2)　　　　　　　　=0.269～0.326m21查《实用五金手册》，选标准无缝钢管，外径为325mm，壁厚为9mm，内径为307mm。（1）验算壁厚：δ≥0.5dp(√(σz＋0.4P)／(σz－1.3P)－１)+C　＝0.5×30.7(√(80＋0.4×0.011×331)/（0－1.3×0.011×331)－１）＋０.2＝0.859cm＝8.59mm所以所选钢管壁厚合格。其中：dp：所选标准管径cmσz:许用应力MpaP：管内水压P=0.011HBC：管子附加厚度：C取0.2cm

6、（2）吸水管内径：dx=dp+0.025=0.296~0.326+0.025=0.294~0351m选用标准无缝钢管，管外径为426m，内径410mm，壁厚：8mm验算流速：VX=QH/3600×（π÷4）d2x=450÷（3600×π÷4×0.4102）=0.95m/s21一、管路特性计算：（1）管路布置：详见付图（2）估算管路长度：排水管长度可估算为Lp=(Hp-7.5)+L1+L2+L3=30+28+10+（297-7.5）=360m其中：L1=30mL2=28mL3=10m吸水管长度可估算为LX=7m（3）阻力系数Rt计算计算沿程阻力系数八X、八P，首先计算排水管内流速

7、：VP=QH/900πdp2=450/900π×0.3072=1.7m/s＞1.2m/s由舍谁列夫公试得：λx=0.021÷dX0.3=0.021÷(0.307)0.3=0.025λ=0.021÷dP0.3=0.021÷(0.410)0.3=0.027局部阻力系数，对于吸排水管路附件其阻力系数分数列于表中，如示：21吸水管附件名称数量系数值底阀１３９０°弯头１０．４５异径管１１排水管附件名称数量系数值闸阀２０．０７×２＝０.１４止回阀１３．５三通２１．５×２＝3.0９０°湾头４0.42×4＝