水泵选型毕业设计指导书

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1、矿井排水毕业设计指导书重庆工程职业技术学院二OO八年三月设计任务选型设计的任务是根据矿山具体条件，在现有产品中对水泵机组及管路进行合理的选择，以保证安全、经济、可靠地运转。具体内容包括：（1）确定排水系统；（2）选定排水设备；（3）提出经济核算结果；（电耗）（4）绘制泵房及管路布査图。二、原始资料（1）矿井同时开采水平数，井口及各水平标高；（排水高度）（2）各开采水平的正常涌水量和最人涌水量，以及出现的时间；（300天正常涌水最大水量65天）（3）水的物理化学性质；（PH值小丁5选耐酸泵）（4）矿井年产量；（

2、经济核算）（5）井底车场布置图。三、计算步骤和方法在选型计算中，必须遵守《煤矿安全规程》（简称“规程”）和《煤炭工业设计规范》（简称“规范”指导性文件）的冇关规定。具体步骤和方法如下。1.水泵的选型计算规程对主排水设备的水泵要求是：（互为II作泵）必须有工作、备用和检修的水泵，其中工作水泵的能力，应能在20h内排出矿井24h的正常涌水量（包括填充水和其它用水）。备用水泵的能力，应不小于工作水泵能力的70%,并仇工作水泵和备用水泵的总能力，应能在20h内排岀矿井24h的最人涌水量。检修水泵的能力，丿勺不小于匚作

3、水泵能力的25%。水文地质条件复朵或有突水危险的矿井，可根据具体悄况，在主要泵房内预留安装一定数量水泵的位置，或另外增设水泵。（台数能力）1）水泵必须的排水能力正常涌水最时：Qb=^-=L2qq正常涌水量最小排水能力m3/h“20最人涌水量时Q呎二瞥=1勿喰m:7h式中q、＜7max分别为矿井的正常'涌水量和最人涌水量，m7hO2）水泵必须的扬程Hb=Hp+比,m（增加了效率）%式屮：HP—排水高度，取水泵房地板到井口垂高，m；乩一吸水高度，一般取爪二4〜5m；讥一管路效率。管路最短对竖井，r）t,=0.9〜

4、0.87；对斜井，当倾角030°吋,仏=0.83〜0.8；当u二20°〜30°时，%=0.8〜0.77；当a<20°时，仏=0.77〜0.74。垂高一定的时候，如度越小，阻力越人3）预选水泵的型式根据Q,Hp及矿水的pH值，从泵类产品样本中选取水泵，最好是一台水泵就能达到所要求的排水能力。在满足要求的各型水泵中，优先选择工作可靠、性能良好，体积小，质量小而且价格便宜的产品。当矿水的pH值小于5时，应选用耐酸泵。若釆用多级水泵，其级数为式屮比-所选水泵的单级额定扬程，mo若求出的级数i介于两整数之间，取偏上的整

5、数当然满足要求，但取偏小整数有时也能达到要求。这时究竟偏上还是偏下，应经过技术经济比佼后才能确定。（经济比较后才行）4）校验水泵稳定性为保证水泵工作的稳定性，应满足：FUW0.9HoHsy二Hx+hp通过稳定性校验，对以淘汰不能满足稳定性要求的水泵，从而减少可比的方案数。5）确定水泵台数（1）正常涌水时工作水泵的台数Qb2式中Qe—水泵的额定流量,m：7ho（2）备用水泵的台数n2>0.7/?,®+心=如竺（最人涌水）取两者中的大者。（3）检修水泵的台数n3$0.25®在上而公式中，均取偏上的整数。对水文地质

6、复杂的矿井，按《规程》要求，应增设水泵或在泵房内预帘安装水泵的基础。1.管路的选择计算1）确定管路的趟数《规程》对管路作了规定：主要排水设备必须有「•作和备用管路，其中工作管路应能配合工作水泵在20h内排出矿井24h的正常涌水虽。工作管和备用竹的总能力，应能配合工作水泵和备用水泵，在20h内排出矿井24h的最人涌水量。（解释权归国家）2）泵房内筲路的布置泵房•内管路的布置排水管路布置如图所示，a为两台水泵一趟管路；b为两台水泵两趟管其共同特点是任意1台水泵可以路；c为3台水泵两趟管路；d为4台水泵三趟管路布置

7、方式。向任意一趟管路排水。3）管材的选择沿竖井敷设的水管，选用焊接钢管或无缝钢管（比较轻）:沿斜井敷设的排水管，在一•般情况下，当压力小于1XIO6N/m2吋，可选用铸铁管，反Z选用焊接钢管或无缝钢管。吸水管一•般选用无缝钢管。当pH值小于'5时，要采用防酸措施。4）管径的计算对于排送一定流量的管路來说，当采用的管径越大，其扬程损失越小，电耗越低，但所需的基建投资越大；而釆用的管径越小，扬程损失就越大，电耗越高，基建投资越小。因此，在确定管径时，必须综合考虑投资和运营两方面的问题。现冇不少文献给出了不同的最佳

8、铮径计算公式，但冃前应用最多也最为方便的是按经济流速的方法來确定管径。（1）排水管内径Y900叭（2）吸水管内径d：=严匚"•900码上两式中v/—排水管的经济流速，一般取v/=l.5〜2.2m/s；I—吸水管的经济流速，一般取J二0.8〜1.5m/s。偏小取，初期投资多点减小运行费用）吸水管内径也可按下式计算d=d+0.25mr根据计算的d；和d；,杳手册选取标准管径。当矿井排水垂氏高度小于40