煤矿主排水设备选型设计毕业论文-文库吧

【正文】 （1）卧式水泵（2）立式水泵按比转数分（1）低比转数水泵比转数=4080（2）中比转数水泵比转数=80—150（3）高比转数水泵比转数=150300 第二章 矿井排水系统的确定：本矿年产量 90万吨，采用竖井开拓，井口标高 +，m3/min，矿水中性，矿水密度1020kg/ m3，最大涌水期按60天计算，服务年限30年。由此，可供选择的排水系统有以下两种： 直接排水系统直接排水系统是指井下的涌水通过排水设备直接排到地面。如单水平开采的矿井，在开采第一水平时，就采用直接排水系统。图（a）是竖井单水平开采时的直接排水系统。图（b）是竖井多水平开采时，各水平的涌水分别由本水平的排水设备直排地面。图（c）是竖井两个水平同时开采时，若上水平涌水量较小，经技术经济比较后，可将上水平的涌水通过管路自流到下一水平的水仓中，然后两个水平的涌水由下水平排水设备直排地面。图（d）是斜井单水平开采时，若地质条件比较稳定、又无大的断层，经技术经济比较后，可采用钻孔下排水管的方法将水直排地面。若地质条件较复杂或井较深，可采用沿斜井井筒敷设排水管路的方法，将水直排地面。这种排水系统的水平和泵房数量少，系统简单可靠，基建投资和运行费用少，维护工作量要减少一半以上，需用的人员也少，便于管理，而且上、下水平的排水设备互不影响。（）。. 方案二 分段排水系统分段排水系统，是指井下的涌水通过几段排水设备转排到地面。一般适用于矿井较深，又受排水设备能力所限制的矿井排水。另外，多水平同时开采同时开采时，为减少井筒内管路敷设的趟数，也常采用分段排水系统。图（a）是竖井单水平开采时，由于井深已超过水泵可能产生的扬程时，可在井筒中部开拓泵房和水仓（相当于两个水平分段排水系统）将水经两段排水设备排至地面。此图也可表示为竖井多水平开采时的分段排水系统。图（b）是斜井两个水平同时开采时的分段排水系统。采用中继排水，在井筒中部设置一套排水系统，可有效降低主排水设备的扬程，从而降低主排水设备的规模。缺点是当一套排水设备发生故障是，会影响整个矿井的排水，而且设备数量较多井筒中的管路复杂，不利于安装和维护。（）。 (a) (b)根据上述的有关规定,本着尽量减少水泵数量的原则,并且考虑基建、维护、运行成本的简易程度，选用方案一作为本设计的排水方法.第三章 水泵的选型及台数计算选择水泵的型式和台数应符合《规程》和《规范》的规定。若有两种或两种以上符合要求时，应选其中尺寸小，效率高的水泵，而且水泵的台数应尽可能少。只有在不得已的情况下，才采用两台水泵并联排水。：a)水泵必需排水能力的计算 依据《规程》，在正常涌水期工作水泵的排水能力应为：由于该矿井，所以该煤矿所选工作水泵的工作能力应为：在最大涌水期，工作和备用水泵必需的总排水能力：备用水泵的工作能力：取二者较大值：检修泵组的工作能力：式中 —《煤矿安全规程》规定的排水设备能力系数。b)估算水泵必须的扬程：Hb = Hcηg=260= 234 m式中 Hc—排水高度，Hc=260 m。η g ——管路效率。 当管路在立井中铺设时， g =～ 参照《泵产品样本》,因为矿水呈中性，所以选择D型泵，依计算的工作水泵能力Qe可选择泵的型号为:泵 D45060 的级数为：i=HB/Hi=～ 取i=6泵 D50053 的级数为：i=HB/Hi=～取i=6则水泵的型号为：D45060和D50053 其详细资料如下： 离心泵参数：型号级数流量扬程H(m)转速n(r/min)功率P(KW)效率％必需汽蚀余量(NPSH)r(m)泵重(kg)(m3/h)(L/s)轴功率Pa电动机功率D4506064501253601480680797390 D450608型离心泵参数：型号级数流量扬程H (m)转速n(r/min)功率P(KW)效率％必需汽蚀余量(NPSH)r(m)泵重(kg)(m3/h)(L/s)轴功率Pa电动机功率D5005765001393991480671850815Y50034（IP23/6kv） ：D450608D500538 1 1 1 1 11 3 3 式中　分别为工作、备用检修水泵的台数。计算水泵装置效率 排水设备主要由水泵、电机、管路、电控设备等组成。排水时的装置效率定义为：输出地有益能量与装置输入的能量之比，其比值用表示，且,则装置效率为 (317) 式中 —水泵工况点效率，81%； —管道效率，98%； —电机效率，92%； —传动效率，98%。 其他符号意义同前所述。为确保排水设备经济运行，对竖井其装置效率，；对斜井其装置效率。根据式(317)，在合理工况中，分别计算出装置效率，选出装置效率较高的泵和管路系统作为优选排水设备，从而确定水泵型号、台数、管路系统及其布置方式。=, 工况效率ηm1=，管路效率 ηg1=HC/Hm1=320/330=，则装置效率为： ηz1=ηm1ηdηg1ηc ==(ηz≥) =，管路效率ηg3=HC/Hm3=320/328=,则装置效率为：ηz3=ηm3ηdηg3ηc===(ηz≥) 由此可选定 D50057型水泵3台，排水管路选 YB23170φ2998 管 两趟，吸水管规格为 YB23170φ3258第四章 排水管道选型计算及管道的布置a）.计算根据《规