排水泵选型计算.docx

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1、一、井下排水根据矿井开拓方式，本矿设计排水系统为一级排水，投产时在+2375m水平标高井底车场设1套井底主、副水仓及排水设施，矿井涌水由井底主、副水仓直接排至+2500m地面消防水池。（一）、矿井不同时期井下正常、最大涌水量根据《陇南市武都区龙沟补充勘查地质报告》预测计算，矿井最大涌水量4.5m3/h，正常值涌水量3m3/h。涌水PH≤5，管路敷设斜架倾角约25°，排水垂高129m（地面消防水池+2500m，水泵标高+2375m，再加上井底车场至水仓最低水位距离4m）。（二）、设计依据（1）矿井正常涌水量：QB=3m3/h；（2）矿井最大涌水量：Qmax=4.5m3/h；（3）排高

2、：129m。（三）、选型计算1、所需水泵最小流量Q1=24QB/20=24×3/20=3.6（m3/h）2、所需水泵最大流量Q2=24Qmax/20=24×4.5/20=5.4（m3/h）3、排水总高度h=排水高度+吸水高度=125+4=129（m）4、水泵所需扬程的估算。HB=Hc/ηg(取0.77∽0.74)=129/0.77∽0.74=168∽175m5、管路阻力计算管路阻力按下式计算：（m）式中：Hat—排水管路扬程损失m；Hst—吸水管路扬程损失m；λ—水与管壁摩擦的阻力系数，查表D=108mm钢管0.038：Li—管路计算长度，等于实际长度加上底阀、异形管、逆止阀、闸阀

3、及其它部分补充损失的等值长度m，计算长度取值500m；Dg—管道公称直径m;取0.1m；Vd—水流速度，按经济流速取2.0m。将各参数代入公式，经计算=38m。管路淤积后增加的阻力系数取1.7，增加的阻力为65m。6、水泵扬程淤积前：H=129+38=167m;淤积后：H=129+65=194m;（四）、排水泵选择选择MD12-50×5型矿用多级离心泵，其流量为12m3/h，扬程为250m；配用防爆电机功率30kW、进出口50mm、效率46.5%。（五）、排水泵的工作、备用、检修台数选择MD12-50×5型矿用多级离心泵3台，其中1台工作、1台备用、1台检修。（六）、排水能力、电机

4、功率和吸上真空高度校验按管路淤积后工况参数校验排水能力，按管路淤积前工况参数校验电机功率。1、排水能力（1）1台工作水泵20小时排水能力=12×20=240m3；24小时最大涌水量=4.5×24=108m3；20小时排水能力>24小时正常涌水量.，符合要求。2、电机功率（1）水泵的轴功率式中：QI—水泵工况点对应的流量，m3/h；HI—水泵工况点对应的扬程，m；ηI—水泵工况点对应的效率；γ0—矿井水的比重，一般取1050kg/m3。采用淤积前的工况点参数计算电机功率，将淤积前各参数代入公式，经计算水泵轴功率为18.66KW。（2）电动机容量式中：ηc—传动效率，联轴器连结，取0.

5、98；K—富裕系数。取1.2；经计算，Nc=22.8kw。所选水泵配套电机30kw，满足要求。（七）、管路的选择1、管路趟数的确定。根据《煤矿安全规程》的规定，排水系统必须有工作和备用的水管。工作水泵的能力应能配合工作水泵在20h内排水矿井24h的正常涌水量。工作和备用水管的总能力，应能配合工作和备用水泵在20h内排出矿井24h的最大涌水量。排水管也不得少于2趟。因此，+2375水泵房选用典型的3泵2趟管路系统，一趟管路工作，一趟管路备用。2、排水管选择：主要依据是管材所承受的压力。依据井深不超过200m，采用热轧￠/108*4无缝钢管。（1）排水能力计算：Q=d2×3600πVc

6、/4Q=100×3600×3.14×2.3/4Q=65m3/h符合流量要求3、吸水管径选择。为了提高吸水性能，防止汽蚀发生，吸水管直径要求一般比排水管直径大一级，流速在0.8~1.5m/s范围内。因此，吸水管Ø125×4mm无缝钢管。（八）排水管选择及敷设根据以上计算，吸水管选择φ125×4mm钢管，排水管选择两趟φ108×4mm钢管。主排水管设两趟，即工作水管和备用水管。正常涌水时期1趟工作，最大涌水时期2趟同时工作，全部水管的能力能在20h内排出矿井24h最大涌水量。（九）、泵与管路的运行组合排出矿井正常涌水时，1台水泵工作，使用1趟管路。3台水泵与2趟管路轮换使用。排出矿井最

7、大涌水时，2台水泵同时工作，各自使用1趟管路，互不影响。3台水泵可使用其中任意2台。（十）、水泵与水仓的运行组合主、副水仓之间设有配水巷，3台水泵的吸水管均安设于配水巷。配水巷与主、副水仓间设有闸门，可任意开启或关闭进入配水巷的闸门，从而实现水泵与主、副水仓的组合运行。（十一）、泵房附属设施为便于水泵的运输和安装，将轨道直接铺设至水泵房，在每台水泵安装位置上方设置检修梁1根。每台水泵单独设置配水井1个。为减少阻力，采用无底阀抽水，每个配水井设置金属安全护栏1套，栏高1