采区集中水仓排水设备的选型计算

《采区集中水仓排水设备的选型计算》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、12采区井底集中水仓排水设计事由：掘进工作面的矿井水排入井底集中水仓，再从井底集中水仓排到地面，正常涌水量120m3/h，最大涌水量160m3/h，为了保证井底集中水仓排水安全可靠、顺利进行，特作此排水设计呈上。请批示！提报单位:机电动力部机电动力部技术负责:机电动力部经理:编制:曾中明日期：2008、9、167/712采区井底集中水仓排水设计会审人员通风部:总工室:安全监察部:机电副总:总工程师:分管领导:7/712采区井底集中水仓排水设备的选型计算已知：12采区地面标高为1900米，井底集中水仓标高为1685米,12采区地面至井底集中水仓垂高为215米，正

2、常涌水量120m3/h，最大涌水量160m3/h，正常涌水量和最大涌水量的天数分别为300天和65天，水性呈中性，密度为1020m3/h。注:标高、正常涌水量、最大涌水量是总工室提供的参数。一、水泵的选型计算1、正常涌水量时水泵必须排水能力QB=1.2q=1.2×120=144m3/h2、最大涌水量时水泵必须排水能力Q＇B=1.2qmax=1.2×160=192m3/h3、水泵扬程的估算Hｇ=(HP+Hｘ)Ｋ=(215+5)×1.25=275m4、水泵的型式、级数及总台数的确定根据计算所得的流量QB和扬程Hg，查产品样本初步决定选用MD155-67×5型离心泵

3、。该型号水泵的额定流量为155m3/h，单级额定扬程为67米，转速2950r/min,必需汽蚀余量为5米,效率74%,电动机功率220KW。选择水泵的级数为i=Hg/Hi=275/67=4.1，故决定采用5级水泵满足要求。考虑正常和最大涌水量时，分别采用一台水泵工作，一台水泵备用、一台水泵检修。变大涌水时采用两台水泵工作、一台水泵备用,故选用三台MD155-67×5型离心泵。备用泵不低于工作泵的70%，检修泵不低于工作泵的25%。二、管路的选择计算1、管路的趟数确定根据设计原则，确定设置两趟管路，一趟工作，一趟备用。2、管材的选择根据斜井排水要求，确定选用无缝

4、钢管。3、管径的计算(1)排水管内径排水管的经济流速取υ＇p=1.8m/s,则d＇p===175mm根据所选水泵的特性及性能，要使管路与水泵的特性相匹配，根据两特性曲线图（图略），选用φ194×6的无缝钢管。(2)吸水管内径吸水管的经济流速取υ＇p=1.2m/s,则7/7d＇X===213mm根据所选水泵的特性及性能，要使管路与水泵的特性相匹配，根据两特性曲线图（图略），选用φ245×7的无缝钢管。4、管壁厚度的计算=3.5mm因所选管子壁厚为6mm大于计算的3.5mm,故满足要求。5、排水管流速的计算=1.66米/秒符合Up=1.5～2.2米/秒的要求6、吸

5、水管流速的计算=1米/秒符合UX=0.8～1.5米/秒的要求三、管路阻力损失的计算1、排水管流动阻力的计算查表得沿程阻力损失系数为0.0316=HT+=610+60+20+10=700米排水管局部阻力损失系数之和=3×0.07+1×1.7+2×1.5+1×0.294×=5.4米总局部阻力系数中的3×0.07表示有3个闸阀；1×1.7表示有1个逆止阀；2×7/71.5表示有2个转弯流三通；1×0.294×表示有1个150°弯头。=0.0316×=16.3米2、吸水管的流量阻力损失的计算查表得沿程阻力损失系数为0.0291，为8米；吸水管局部阻力损失系数之和=1

6、×3.7+3×0.294=4.6米1×3.7表示有1个底阀，3×0.294表示有3个90°弯头。=0.0291×=0.3米3、输水管总阻力损失的计算HW===28.5米四、水泵工作点的确定H=HsY+RQ2==0.0012所选水泵的的额定流量,Q=155米3/时。H=220+0.0012Q2根据以上管路特性方程，取不同的流量得下表根据上式绘得的管路特性曲线与所选的MD155-67×5型离心泵和性能曲线按同一比例画在同Q-H坐标上,其交点M为水泵的工作点(197.2,266.8)MQM=197.2M3/hHM=266.8mNM=205.8KWηM=67.6%H

7、S=6.2M五、校验计算1、排水时间的校验（1）正常涌水时，水泵每天工作小时数7/7（2）最大涌水量时，水泵每天工作小时数2、水流速度的校验（1）排水管中实际水流流速度符合排水管经济流速在1.5～2.2米/秒内的要求。（2）吸水管中实际水流速度符合吸水管经济流速在0.8～1.5米/秒内的要求3、吸水高度的校验故采用吸水高度为5m符合要求。4、经济性校验泵的工作点位于利用区内，故符合经济要求。5、稳定性校验因水泵流量为零时的压头值H0=403米,测地高度HSY=164.5米。由于HSY<0.9H0=0.9×403=362.7米,所以水泵得以稳定工作。六、电机容量

8、验算=209KW根据所选MD155-6