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时间:2019-08-08
《15采区排水设备选型计11》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、16采区排水设备选型计算(B)13采区的正常涌水量为146m3/h,最大涌水量为300m3/h,排水垂高150m,吸水小井高度7米;排水高度143米;矿井年产量50万吨。一、水泵的选型计算1、正常用水量时水泵必须排水能力Q=24QH/20=1.2×146=175.2m3/hQH-----矿井正常涌水量:2、最大涌水量时水泵必须排水能力Q=24Qmax/20=12Qmax=1.2×300=360m3/hQmax---矿井最大涌水量m3/h3、水泵扬程的估算pHg=K(Hp+Hx)米Hp----排水高度;143米Hx-----吸水高度7米K—管路损失系数;对斜井巷倾角<200时,K取
2、1.3~1.35,K取1.35;对斜井巷倾角在200--------300之间时,K取1.25~1.3,K取1.35Hg=1.3(143+7)=195米4、水泵的型式、级数及总台数确定根据《煤矿安全规程》第二百七十八条之规定,查水泵的选型手册,及现在职13采区泵房小井深度的实际情况,选用D155-30型水泵,该型水泵额定流量:155m3/h,转速1480r/min;效率77%,允许吸上真空度4.8米,单级杨程30m。5、水泵级数确定i=Hg/Hi=195/30=6.5Hg—按估算求得水泵必须杨程。Hi---所选水泵一级之额定扬程。i=水泵级数根据13轨道巷地质变化条件,途中的管路
3、损失选用D155-30×7型水泵(1)、正常涌水量时水泵的工作台数正常涌水量时水泵的台数=QB/Qn=175/155=1.13QB—正常涌水量时水泵必须排水能力为175.2m3/h;Qn—所选水泵必须排水量为155m3/h根据以上计算:正常涌水量时选用D155—30×7排水泵排水量155m3/h,2台同时运行才能符合要求。(2)、最大涌水量时水泵的工作台数最大涌水量时水泵的工作台数=QB′/Qn=360/155=2.3QB′—最大涌水量时水泵必须排水能力为360m3/h;根据以上计算:正常涌水量时选用150D—30×7排水泵排水量155m3/h,3台同时运行才能符合要求。(3)、
4、备用水泵台数确定根据《煤矿安全规程》第二百七十八条之规定,结合解释说明;13采区最大涌水量和正常涌水量相差与最大涌水量之比(300-146)/300×100%=52%小于70%;所以备用水泵台数=2×0.52=1.04。由于计算出的数值接近整数1,所以备用水泵确定为1台。(4)、检修水泵台数确定根据《煤矿安全规程》第二百七十八条之规定,检修水泵的排水能力应不小于工作水泵能力的25%。所以检修水泵台数=3×0.25=0.775,检修水泵确定为1台。根据计算及《煤矿安全规程》第二百七十八条之规定;选D155-30×7型排水泵3台。二、管路的选择计算1、排水管路趟数的确定在最大涌水量时
5、水泵的必须排水能力为360m3/h,根据所选D150-30×7排水泵的流量155m3/h,必须同时工作3台排水泵,根据现在铺设管路情况,有2台水泵可以并联运行;所以排水管路必须有2趟。2、管材选择根据斜井排水要求,确定选用热轧无缝钢管。3、管径的计算(1)、排水管直径计算因dp′=√Qn/900∏Vp′=√155/900×3.14×2=0.0022mVp′—排水管中的经济流速,一般Vp′=1.5—2.2m/s取Vp′=2.2m/sQn—所选排水泵流量(2)、吸水管直径计算dx′=√Qn/900∏Vx′=√155/900×3.14×1.2=0.214mVx′—吸水管中的经济流速,一
6、般Vx′=0.8—1.5m/s取Vx′=1.2m/s根据以上计算查表可得:排水管内径选取207mm;吸水管内径选取207mm。4、管壁厚度计算δ=1/1+2p/230(σ—0.65)-P[Pdp/230(σ—0.65)-P+C]式中δ—管壁厚度,mm;dp—标准内径,mm;dp=mmp—水管内部工作压力p=0.11Hsy公斤力/厘米2=0.11×85=9.35公斤力/厘米2Hsy—测地高度,m;Hsy=85mσ—管材许用应力。无缝钢管:σ=8公斤力/毫米2;焊接钢管:σ=6公斤/毫米2,取σ=6公斤/毫米2C—附加厚度,取C=1毫米δ=1/1+2×9.35/230(6—0.65)
7、-9.35[9.35×149/230(6—0.65)-9.35+C]=1/0.0153[1.34+1]=2.4根据计算和查表选用排水管外径为219mm,壁厚为6mm,内径为207mm的热轧无缝钢管;选取外径为219mm,壁厚为6mm内径为207mm的热轧无缝钢管。5、排水管流速计算Vp=Qn/900∏dp2=155/900×3.14×0.2072=155/113.04=1.28m/s排水管附件流速V=Qn/900∏dp2=155/900×3.14×0.1492=155/63.58
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