XX煤矿瓦斯泵选型(修改)

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1、2、抽放设备选择依据根据《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》（安监总煤装〔2011〕163号）第十五条：泵站的装机能力和管网能力应满足瓦斯抽采达标的要求。备用泵能力应不小于运行泵中最大一台单泵的能力；运行泵的装机能力应不小于瓦斯抽采达标时应抽采瓦斯量对应工况流量的2倍，即：预抽瓦斯钻孔的孔口负压不得低于13kPa，卸压瓦斯抽采钻孔的孔口负压不得低于5kPa。煤矿要加强生产全过程的瓦斯抽采，因地制宜、因矿制宜，坚持地面与井下抽采相结合，穿层与顺层抽采相结合，采前抽采与边抽边采、采空区抽采相结合，利用一切可能的空间和条件充分抽采煤层的瓦斯。要准确掌握开采水平

2、和回采区域煤层的瓦斯压力、瓦斯含量、煤层透气性等参数，科学确定抽采方式，并根据采掘工作面瓦斯涌出情况，合理选择抽采系统、抽采方法和抽采工艺。要积极采用密集钻孔、大直径钻孔、水平长距离钻孔、专用巷道等抽采工艺，强化抽采措施；具备条件的矿井，应分别建立高、低浓度两套抽采系统，满足煤层预抽、卸压抽采和采空区抽采的需要。（一）设计依据1、矿井瓦斯抽放流量计算根据前面计算高负压：抽放纯量2.51m³/min，低负压：抽放纯量0.57m³/min。2、瓦斯抽放浓度瓦斯抽放浓度高负压抽放为40%，低负压抽放为15%。3、孔口负压：高负压不低于13kPa，低负压

3、5kPa。4、抽放管路的最远距离：2000m。（二采区最后一个区段）二、管径选型计算1、瓦斯抽放主管1）主管径根据AQ1027-2006标准附录D，=0.163m式中：d---瓦斯管内径，m；Q---瓦斯管内流量，m³/min；K---计算高、低负压主管径时流量系数，按《煤矿瓦斯抽采工程设计规范》（GB50471-2008）K为1.2－1.8，取K=1.5。抽出瓦斯浓度按30%计；V——瓦斯管内流速，一般取5～15m/s；取10m/s；选用Φ219×7型钢管作为瓦斯抽放主管。2）主管路阻力计算（1）摩擦阻力计算=2354Pa式中：hf——管路的摩

4、擦阻力，Pa；L——主管路长度，m；二采区开采时管路最长为1320m（地面200m→回风斜井500m→井底联络巷30m→二采区运输下山590m，合计1320m）；Δ——混合瓦斯对空气的相对密度；Q——管路的混合瓦斯流量，m³/h；K0——系数，经查表取K0=0.71；d——管路内径，cm。Φ=（219-7×2）/10=20.7cm；(kg/m³)式中：ρ1——瓦斯密度，取0.715kg/m³；n1——混合瓦斯中瓦斯浓度，30%；ρ2——空气密度，取1.293kg/m³；n2——混合瓦斯中空气浓度70%。（2）局部阻力计算h1=2354×15%=3

5、53Pa，按摩擦阻力的15%计算。（3）主管路总阻力计算H总=2354+353=2707pa2、瓦斯抽放支管1）回采工作面（1）支管直径=0.136m式中：d——瓦斯管内径，m；Q——瓦斯管内流量1.75m³/min；抽出瓦斯浓度按30%计；K---计算高、低负压主管径时流量系数，按《煤矿瓦斯抽采工程设计规范》（GB50471-2008）K为1.2－1.8，取K=1.5。V——瓦斯管内流速，一般取5～15m/s；取10m/s；选用矿方Φ200PVC管（矿井已安装）作为回采工作面瓦斯抽放支管。（2）支管路阻力计算A、摩擦阻力计算=1586Pa式中：

6、hf——管路的摩擦阻力，Pa；L——管路长度，m；管路最长时为650m；Δ——混合瓦斯对空气的相对密度；Q——管的混合瓦斯流量，m³/h；K0——系数，经查表取K0=0.71；d——管路内径，cm；d=（200-10×2）/10=18cm；B、局部阻力计算h1=1586×15%=238Pa；按摩擦阻力的15%计算。C、采面支管总阻力h总=1586+238=1824pa2）掘进工作面（1）支管直径=0.064m式中：d——瓦斯管内径，m；Q——瓦斯管内流量，0.38m³/min；抽出瓦斯浓度按30%计，两个掘进面抽放；V——瓦斯管内流速，一般取5～

7、15m/s；取10m/s；选用Φ200PVC管作为掘进工作面瓦斯抽放支管。（2）支管路阻力计算A、摩擦阻力计算=133Pa式中：hf——管路的摩擦阻力，Pa；L——管路长度，m；管路最长时为650；Δ——混合瓦斯对空气的相对密度；Q——管内的混合瓦斯流量，m³/h；K0——系数，经查表取K0=0.71；d——管路内径，cm。d=（200-10×2）/10=18cm；B、局部阻力计算h1=133×15%=20Pa，按摩擦阻力的15%计算。C、掘进面支管总阻力h总=133+20=153Pa3、管路总阻力回采与掘进取其中较大的一个，取回采阻力值进行计算

8、，h总阻力=h主总+h支=2707+1824=4531Pa4、主管路壁厚计算δ=Pd/2[σ]=0.1×207/（2×60）=0.63m