煤矿主井井筒排水水泵选型计算
水泵选型计算
一、设计依据1、水仓位置:****2、正常涌水量:Qc=120m3/h 3、最大涌水量:Qcmax=200m3/h 4、排水高度:hp=100m 5、矿井中性水密度:p=1020kg/ m36、排水长度:L=800m 二、排水设备的选型及计算1、选型参数计算(1)排水设备所必需的排水能力满足不小于正常涌水量的1.2倍。
水泵所需的排水能力:QB=1.2Qc=144m3/h(2)水泵扬程的计算:Hsy=hx+hp=106mhx吸水高度=6mhp排水高度=100m水泵排水扬程估算:HB=K•Hsy=143.1m扬程估算系数K= 1.352、水泵型号和台数(1)型号根据QB=144m3/h,HB=143.1m选用MD280-43×4型矿用耐磨型离心水泵,配用YBK2-315L1-4/160KW三相异步电动机流量Q=200m3/h,扬程H=150m3/h功率P=160KWh(2)台数工作水泵台数n1=Qc/Q=0.6台备用水泵台数n2=0.7 n1=0.42台检修水泵台数n3=0.25 n1=0.15台3、管路的选择(1)管路路数(2)排水管直径按流量Q=200m3/h,取Vd=2m/s0.188m=188mm219mm,壁厚=6mm内径Dp=0.207m(3)排水管实际流速实际流速Vp= Q/(900πdp²)= 1.65m/s 符合要求(4)吸水管选择按流量Q=200m3/h,经济流速0.8-1.5m/s 取vd= 1.2m/s(5)吸水管直径0.243m=243mm经查表选择无缝钢管外径=273mm,壁厚=7mm内径dx=0.259m(6)吸水管实际流速实际流速Vp= Q/(900πdp²)= 1.06m/s 符合要求4、管路损失计算(1)排水管沿程扬程损失hwp=18.7m其中:1117.5取ζ1=经查表选择无缝钢管外径=外径-2*壁厚=经济流速1.5-2.2m/s 所以必需管路直径dp =[Q/(900πvd)]^0.5=外径-2*壁厚=(ζ1+ζ2+ n3ζ3+ n4ζ4+n5ζ5+ n6ζ6+ζ7)×Vp²/2g=ζ2=λL /dp =**煤矿水泵选型计算书ζ1-速度压头系数ζ2-直管阻力系数所以必需管路直径dp =[Q/(900πV)]^0.5=根据**采区泵房内水泵的台数及型号确定选用两路排水管,一路工作,一路备用。
水泵选型计算
+535水泵选型一、+535水泵选型基本参数正常用水量:Qz=200m 3/h 正常用水期Rz=320天 最大用水量:Qmax=400m 3/h 最大用水期Rman=45天 排水高度: 从+535水平至+610水平总计75米 二、水泵选型 1、水泵选型依据:《煤矿安全规程》第二百七十八条规定,主要排水设备应符合下列要求: 水泵:必须有工作、备用和检修水泵。
工作水泵的能力,应能在20h 内排水矿井24h 的正常用水量,(包括充填水及其他用水)。
备用水泵的能力应不小于工作水泵能力的70%,工作和备用水泵的总能力,应能在20h 内排出矿井24h 的最大用水量。
检修水泵的能力应不小于工作水泵能力的25%。
配电设备:应同工作、备用以及检修水泵相适应,并能同时开动工作和备用水泵。
2、水泵的选型计算①、正常用水期,水泵必须的排水能力Q B ≥Qz=1.2×200=240 m3/h②、最大用水期,水泵必须的排水能力Qmax ≥Qmax=1.2×400=480 m 3/h ③、水泵必须的扬程H B =(75+5) ×(1.25~1.35)=100~108m ④、初选水泵 根据用水量Q B 和排水高度H B ,查泵产品目录选取MD280-43×3型号泵,其额定流量Qe=280 m 3/h,额定扬程He=129m.额定效率为0.77工作泵台数:n 1≥QeQ B =280200=0.85, 取n 1=1台备用泵台数:n 2=0.7 n 1=0.7 取n 2=1台 检修泵台数:n 3=0.25n 1=0.25 取n 3=1台 共计3台泵三、确定管路系统、计算管径1、管路趟数确定:《煤矿安全规程》第二百七十八条规定:水管:必须有工作和备用的水管。
工作水管的能力应能配合工作水泵在20h 内排出矿井24h的正常用水量。
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的最大用水量。
矿井主排水系统排水泵选型设计
****矿井主排水系统排水泵选型设计一.1120水平排水基本概况****年产0.3Mt/a,属瓦斯矿井,+1120水平井底与地面标高差(二水平井底标高进水口+1120m,地面出水口标高+1312m,再加上井底车场至水仓最低水位距离4m)194m。
正常涌水量:145m³/h,最大涌水量600m³/h,涌水PH值≤4.3,管路敷设斜架倾角约19°。
二.矿井1120水平排水方案从基本投资少、易于施工、操作简单和维修方面等方面加以综合考虑,+1120拟采用直接排水系统。
三.预选水泵的型号及台数根据《煤矿安全规程》的要求,矿井必须有工作、备用和检修的水泵。
工作水泵的能力,应能在20h内排出矿井24h的正常涌水量(包括充填水及其他用水)。
备用水泵的能力应不小于工作水泵能力的70%,工作泵和备用水泵的总能力,应能在20h内排出矿井24h的最大涌水量。
检修水泵的排水能力应当不小于工作水泵能力的25%。
水文地质条件复杂的矿井,可在主泵房内预留安装一定数量水泵的位置。
(1)水泵必须具备的总排水能力。
正常涌水期,工作水泵具备的总排水能力为:Q B≥24/20q z=1.2q z=1.2*145 m³/h= 174m³/h最大涌水期,工作和备用水泵具备的总排水能力为:Q Bmax≥24/20qmax=1.2q max=1.2*600 m³/h=720 m³/h(2)水泵所需扬程的估算。
H B=Hc/ηg(取0.77∽0.74)=(1312-1120+4)/0.77∽0.74=254∽244m(3)初选水泵。
列出负荷条件的泵的型号、级数、台数。
①水泵型号的选择。
依据计算出的工作水泵排水能力Q B= 174m³/h、估算出额所需扬程254∽244m和原始资料给定的矿井水物理化学性质PH值≤4.3,且矿井水泥砂含量较大,通过查找泵产品目录中选取MD型多级分段式离心泵,具体技术参数如表.1表.1②水泵级数的确定。
水泵选型计算公式(实用)-水泵选型的方法和步骤
水泵选型计算公式一、水泵选型计算1、水泵必须的排水能力 Q B =2024maxQ m 3/h 2、水泵扬程估算 H=K (H P +H X ) mH P :排水高度;H X :吸水高度;K :管路损失系数,竖井K=1.1—1.5;斜井∂<20°时K=1.3~1.35;∂=20°~30°时K=1.25~1.3;∂>30°时K=1.2~1.25 二、管路选择计算 1、管径: '900'V Q d nπ=m Qn :水泵额定流量;'V 经济流速m/s ;'Vp =1.5~2.2m/s ;='Vx 0.8~1.5m/s ;'dx ='dp +0.025 m2、管壁厚计算 ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+----+=C P d P PPp )65.0(230*)65.0(230211σσδ mm d P :标准管内径mm ;P :水管内部工作阻力P=0.11Hsy (测地高度m ) Kg/cm 2;σ:许用应力,无缝管σ=8Kg/mm 2,焊管σ=6 Kg/mm 2,C=1mm ; 3、流速计算 2900d Q V nπ=m/s三、管路阻力损失计算∑+=g V g d LV h 22*22ξλ m ; 总阻力损失计算 h w =(h p +h x +gVp 22)*1.71.7:附加阻力系数 四、水泵工作点的确定 H=Hsy+RQ 2 m ; 22QH Q H H R WSY =-= Hsy :测地高度 m 五、校验计算①吸水高度:Hx=Hs-h wx -g Vx 22m ;②η2=85%~90%ηmax ;③稳定性:Hsy ≤0.9H 0六、电机容量计算cm mm H Q KN ηηγ102*3600= Kw ;c η:传动效率,直联时c η=1,联轴节时c η=0.95~0.98; K 备用系数Q m <20m 3/h ,K=1.5;Q m=20—80 m 3/h ,K=1.3—1.2;Q m=80—300 m 3/h ,K=1.2—1.1;Q m >300 m 3/h ,K=1.1;水力计算参数表。
水泵选型计算
50108采区泵房选型一、50108水泵选型基本参数正常涌水量:Qz=105m3/h 正常涌水期Rz=320天最大涌水量:Qmax=300m3/h 最大涌水期Rman=45天排水高度:从+270水平至+310水平总计40米二、水泵选型1、水泵选型依据:《煤矿安全规程》第二百七十八条规定,主要排水设备应符合下列要求:水泵:必须有工作、备用和检修水泵。
工作水泵的能力,应能在20h内排水矿井24h的正常涌水量,(包括充填水及其他用水)。
备用水泵的能力应不小于工作水泵能力的70%,工作和备用水泵的总能力,应能在20h内排出矿井24h的最大涌水量。
检修水泵的能力应不小于工作水泵能力的25%。
配电设备:应同工作、备用以及检修水泵相适应,并能同时开动工作和备用水泵。
2、水泵的选型计算①正常涌水期,水泵必须的排水能力Q B≥Qz=1.2×105=126 m3/h②又工作面最大涌水量时,工作水泵和备用水泵的总能力应满足20h排出采区24h最大涌水量最大涌水期,水泵必须的排水能力Qmax≥Qmax=1.2×300=360 m3/h③水泵必须的扬程H B=(40+4) /0.9=49m④初选水泵根据涌水量QB和排水高度HB,查泵产品目录选取MD155-3*30型多级离心泵三台, BQS77-100/2-37/N型水泵一台备用,其额定流量Qe=155 m3/h和77m3/h,额定扬程He=90m和100m.额定效率为0.8工作泵台数1台多级离心泵和1台潜水电泵:n1≥QeQ B =232126=0.54, 取n1=2台备用泵台数:n 2=0.8 n 1=0.8 取n 2=1台共计3台泵三、确定管路系统、计算管径1、管路趟数确定:《煤矿安全规程》第二百七十八条规定: 水管:必须有工作和备用的水管。
工作水管的能力应能配合工作水泵在20h 内排出矿井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。
井下主排水泵选型方案
井下主排水泵选型方案本选型方案依据我公司2011年井下因13600排水点排水量增加,造成矿井涌水量加大时情况进行选型。
今年以来,涌水量相应有所减小。
一、所选水泵必须具备的总排水能力。
1、正常涌水时,工作水泵必须具备的总排水能力:Q B=24q z/20=1.2 q z≈1.2×157≈188.4m3/hQ max=24q max/20=1.2 q max≈1.2×200≈240m3/h2、水泵所需扬程的估算:H B=Hsy/n g≈120/ 0.8≈150m3、预选水泵的型号和级数:根据以上参数,从水泵产品中选取水泵,最好是一台泵就能达到所需要求的排水能力。
因矿井水泥沙含量较大,应选择MD 型耐磨多级离心泵。
根据水泵产品分类,机运科建议选用MD280-43×4型矿用耐磨多级离心泵。
此水泵功率为200KW,扬程为172m,流量为280m3/h,效率约为77﹪,重量为907kg。
4、所需水泵的台数:依据《煤矿安全规程》规定,备用水泵的能力应不小于工作水泵能力的70﹪,并且工作水泵和备用水泵的总能力应能在20h内排出矿井24h的最大涌水量。
检修水泵的能力应不小于工作水泵能力的25﹪。
原则上可以购买两台新水泵,再使用一台旧水泵进行排水,但因管路、阀门等选择不同,机运科建议购买三台同等能力的水泵进行排水。
二、管路的选择。
1、管路条数的确定:根据《煤矿安全规程》规定,必须有工作和备用的水管。
水管选择标准:按经济流速2米/秒(2*3600米/小时)计算:(D2*3.14/4)*2*3600≥156D≥0.166米=166毫米故应选择两趟8寸排水管。
主水泵房相应管路、阀门等也要进行变更。
具体水泵所需管路技术参数表附后。
三、开关、电缆的选择。
因主水泵选择后,电机功率相应增大,故应选择10KV高压系统或1140V电压进行供电。
需要新购买相应高爆开关或变压器进行供电。
四、水仓的改建。
依据《煤矿安全规定》规定,矿井正常涌水量在1000 m3/h 以下时,主要水仓的有效容量应能容纳8h的正常涌水量。
水泵选型计算公式
、水泵选型计算公式、水泵选型计算24Q1、水泵必须的排水能力 Q B = ------- maxm 3/h202、水泵扬程估算 H=K ( H p +H x ) mH P :排水高度;H x :吸水高度;K :管路损失系数,竖井K=1.1 — 1.5 ;斜井 V 20。
时<=1.3 〜1.35 ; =20 ° -30。
时<=1.25 〜1.3 ;> 30。
时<=1.2 〜1.25二、管路选择计算1、管径: d 1 J Q nm Qn :水泵额定流量;V'经济流速 m/s ;1 900 V'Vp'=1.5 〜2.2m/s ; Vx' 0.8 〜1.5m/s ; dx'= dp' +0.025 m2、管壁厚计算1 P*d pC Cmm12P230(0.65) P230( 0.65) Pd p :标准管内径 mm ; P :水管内部工作阻力 P=0.11Hsy (测地高度 m ) Kg/cm 2;:许用应力,无缝管 =8Kg/mm 2,焊管 =6 Kg/mm 2, C=1mm ;Q n 2900 d三、管路阻力损失计算1.7 :附加阻力系数四、水泵工作点的确定五、校验计算3、流速计算 m/sLV 2 V 2 d*2g2g总阻力损失计算*1.7H=Hsy+RQ 2 m ;R七装崇Hs y :测地高度m— m ;②甲=85%〜90% n max ;③稳定性:Hsy2g0.9H o六、电机容量计算K=1.3 —1.2 ; Qm=80 — 300 m 3/h , K=1.2 — 1.1 ; Qm > 300 m 3/h , K=1.1 ;水力计算参数表①吸水高度:Hx=Hs-h wx - Q m H m3600*102Kw ; c :传动效率,直联时 c =1 ,联轴节时=0.95 0.98 ; K 备用系数 Qm v 20m 3/h , K=1.5 ; Qm=20 — 80 m 3/h ,。
水泵选型计算公式
水泵选型计算公式一、流量的计算在水泵选型前,首先需要确定所需的流量,即单位时间内通过水泵的液体体积。
一般来说,流量的计算公式如下:Q=V/t其中,Q表示流量,单位是m³/h;V表示液体的体积,单位是m³;t表示流动的时间,单位是小时。
二、扬程的计算扬程是指液体从低处被抽到高处时所需要克服的高度。
通常情况下,扬程的计算公式如下:H=(P1-P2)/ρg其中,H表示扬程,单位是m;P1表示液体的起始压力,单位是Pa;P2表示液体的终止压力,单位是Pa;ρ表示液体的密度,单位是kg/m³;g表示重力加速度,单位是m/s²。
三、综合计算公式综合考虑流量和扬程的计算,可以得到水泵选型的综合计算公式如下:Q=3600×(Qv/n)H = Hf + hl + hm + hd其中,Q表示流量,单位是m³/h;Qv表示实际流量,单位是m³/s;n表示效率,范围在0到1之间;H表示扬程,单位是m;Hf表示吸头扬程,单位是m;hl表示泵站损失,单位是m;hm表示主管线损失,单位是m;hd表示生活供水高度,单位是m;P表示所需功率,单位是kW;ρ表示液体的密度,单位是kg/m³;g表示重力加速度,单位是m/s²。
四、其他参数的考虑除了流量和扬程之外,还需要考虑一些其他参数以确定最适合的水泵型号和规格,如液体的温度、粘度、酸碱性等。
根据液体的特性,选择合适的材质和结构的水泵,以确保水泵的性能和寿命。
五、案例分析假设一些项目需要抽水的流量为50m³/h,扬程为25m,抽水时间为8小时。
根据给定的流量和时间可以计算出实际流量:Qv=Q/3600×t=50/3600×8≈0.111m³/s。
假设液体的密度为1000 kg/m³,泵队整体效率为0.85,可以计算出所需的泵头:H = (P1 - P2) / (ρg) = 25将以上数据代入综合计算公式:Q=3600×(Qv/n)≈3600×(0.111/0.85)≈470.6m³/h。
31511水泵选型计算
31511深部区段水泵选型一、基本参数井筒斜长:400 m几何排高:120m正常涌水量:0.12 m 3/min (6.95m 3/h )最大涌水量:0.17 m 3/min (10.4m 3/h )二、排水设备选择计算1、排水设备能力与台数的确定根据《规程》规定矿井主要排水设备必须有工作、备用和检修水泵。
其中工作水泵的能力,应能在20h 内排出24h 的正常涌水量;备用水泵的能力不小于工作水泵能力的70%,并且工作泵和备用水泵的总能力,应能在20h 内排出24h 的最大涌水量;检修水泵的能力应不小于工作水泵能力的25%。
2、设备的选择与计算按正常涌水量确定排水设备所必须的排水能力Q 1 = 20b Q =20936=46.8 m 3/h H 1=K (H h +5.5)=1.15×(70+5.5)=87m其中:Q b = 24q Z =24×0.12×60 =172.8m 3/日K-扬程系数,斜井取1.15根据Q 1=46.8m 3/h 和H 1=87m初选水泵型号:DA 1100×5 配用电机22kw其流量为Q =54m 3/h 扬程为H =88m3、排水时间校验:正常涌水时: T e = 8513924⨯⨯=11 h < 20 h最大涌水时:T e = 8515.5824⨯⨯=16.5 h < 20 h4、电机功率验算:取γ = 1050 kg/m 3 η = 0.68 )( kw 75 kw 7068.036001021808510501.136001022.1合格<=⨯⨯⨯⨯⨯=⨯=ηγQH N5、管路选择:取经济流速为 2.0 m/s ,则排水管内径: d = p V Q π36004 =0.23600854π⨯ = 0.122 (m)查表 YB231—64 选用无缝钢管Ф133×46、排水管实际流速: d = π236004d Q = 2125.014.33600854⨯⨯⨯ =1.92 (m/s)吸水管直径:d=D+25=133+25=158(mm)查表 YB231—64 选用无缝钢管Ф159×6吸水管实际流速: d = π236004d Q = 2147.014.33600854⨯⨯⨯ =1.39 (m/s)三、结论:经计算选用水泵型号:100D45×4 配用电机 75 kw其流量为:Q =85 m 3/h 扬程为H =180 m工作泵1台,检修备用泵1台;选用无缝钢管Ф159×6排水管两趟,满足315下部排水要求。
主排水泵选型
井下主排水泵选型设计1、排水设施该矿为平硐+斜井开拓,在+1526m 标高布置主、副水仓,并建水泵房集中排水系统,在井底联络巷+1514m 建水窝,采用QSB32-45-7.5型潜水泵将流入井底联络巷的水排至水仓,井下涌水经行人斜井管道直接排至地面+1612m 井下水处理站。
经排水平硐排出的井下水通过地面安装的小型排水泵排至地面+1612m 井下水处理站。
2、设计依据1)正常涌水量:Q 正=60m 3/h ,最大涌水量:Q 大=140m 3/h 。
2)排水高度为86m ,从+1526m 排到+1612m 。
3、选型计算(1)正常和最大涌水量时工作水泵的最小排水能力 1)正常涌水量时工作水泵的最小排水能力2060242024⨯==r B Q Q =72(m 3/h ) 式中:Q r ——矿井正常涌水量,60m 3/h 。
2)最大涌水量时工作水泵的最小排水能力2014242024max ⨯==r B Q Q =168(m 3/h ) 式中:Q r m ——矿井最大涌水量,140m 3/h 。
(2)计算水泵所需扬程H B =Hp+H 吸+1.7hw +1=86+5+1.7×1.2+1 =94.0(m)式中:Hp ——排水高度,86m ; H 吸——吸水高度,5m ;h w ——吸、排水管管路损失扬程,经计算h w =12m ; 1.7——管路於积系数; 1---排水口富裕高度,取1m 。
根据以上计算利用该矿现有MD155-30×5型水泵3台,正常涌水时1台工作,1台备用,1台检修,最大涌水时2台工作,配套电动机YB315S-4,功率为110kW ,电压660V 。
水泵的技术参数见表1-1。
表1-1 MD155-30×5型多级水泵技术参数表型 号 流量(m 3/h) 总扬程(m) 转 速(r/min)电机功率(kW) 电机 电压 (kV) 效率 % 必须 汽蚀余量(m) MD155-30×515515029501100.66753.2(3)管路直径计算: 1)排水管直径计算v Q D ⨯⨯=π36004排=.5214.336001554⨯⨯⨯=0.148(m)式中:Q 额——所选水泵的额定流量,155m 3/h ; V 排——最有利管径的流速,取2.5m 3/s ; 2)排水管壁厚计算a PR PD k g +-⨯=2δ1.01580021515+-⨯⨯==0.34cm ,取4.5mm式中:P ——管子内部水的压力kgf/cm 2,15kgf/cm 2;Dg ——管子内径cm ,15cm ;R k ——许用应力,kgf/cm 2,对无缝钢管为800 kgf/cm 2;A ——考虑管路受腐蚀及管路制造误差时的附加厚度,cm ,对于钢管取0.1-0.2cm ;本次取0.1cm ;利用煤矿现安装的φ159×4.5mm 的无缝钢管,外径159mm ,壁厚4.5mm 。
煤矿机电常用公式汇总
矿井机电常用选型、验算公式汇总第一篇矿井机电设计部分一、水泵的选型计算1、水泵选型依据《煤矿安全规程》第二百七十八条规定,主要排水设备应符合下列要求:水泵:必须有工作、备用和检修水泵。
工作水泵的能力,应能在20h内排水矿井24h 的正常涌水量,(包括充填水及其他用水)。
备用水泵的能力应不小于工作水泵能力的70%,工作和备用水泵的总能力,应能在20h内排出矿井24h的最大涌水量。
检修水泵的能力应不小于工作水泵能力的25%。
配电设备:应同工作、备用以及检修水泵相适应,并能同时开动工作和备用水泵。
2、水泵的选型计算正常涌水时期,水泵必需的排水能力QB ≥2024q(m3/h)最大涌水时期,水泵必需的排水能力Qmax ≥2024qmax (m3/h)水泵必须的扬程HB=Hc(1+sin 12.0~1.0)式中:q—正常涌水量(m3/h)Qmax—最大涌水量(m3/h)Hc = Hg+(车场与最低吸水水面标高差)+(排水管出口高出上一水平的高度)α-井筒倾角;0.1~0.12-扬程损失系数。
初选水泵根据涌水量QB和排水高度HB,自产品目录查符合要求的水泵3、水泵稳定性校验为保证水泵工作稳定性,应符合0.9H0≥HC ,其中,H0为水泵零流量时的扬程,根据水泵的特性曲线查找。
4、确定水泵台数根据《煤矿安全规程》第二百七十八条规定:水泵必须有工作、备用和检修水泵。
工作水泵的能力,应能在20h 内排水矿井24h 的正常涌水量,(包括充填水及其他用水)。
备用水泵的能力应不小于工作水泵能力的70%,工作和备用水泵的总能力,应能在20h 内排出矿井24h 的最大涌水量。
检修水泵的能力应不小于工作水泵能力的25%。
比较Q 、Qmax 、Qe 可知,正常涌水时期需要水泵的台数:n1=eQ Q (台)最大涌水期需要投入工作水泵台数n1+ n2 =eQ Q m ax(台) Qe —水泵的额定流量 (m3/h)备用水泵:n3= n1×0.7 (台) 检修水泵 n4= n1×0.25 (台) 一共需要的水泵数量为:n= n1+ n2+ n3+ n4 5、管路趟数确定管路选择依据《煤矿安全规程》第二百七十八条规定:水管:必须有工作和备用的水管。
煤矿主井井筒排水水泵选型计算
cxzc煤业有限公司主斜井排水泵选型计算说明书zxs煤矿机电科2013年4月25日1审批栏设计:日期:审核:日期:科长:日期:机电副总:日期:机电矿长:日期:23主斜井排水基地水泵选型计算(一)、已知条件:1、正常涌水量Q R =3m 3/h2、最大涌水量Q M =7 m 3/h3、矿水比重取γ=1050 kg/m 34、排水高度:H p =56m (二)、初选水泵:1、水泵房最小排水能力的确定 (1)正常涌水时Q B =1.2Q R =1.2×3=3.6 m 3/h (2)最大涌水时Q BM =1.2Q M =1.2×7=8.4 m 3/h 2、水泵扬程的估算:H B =(H P +H X )/ηg=(56+5)/0.7 取H X =5m ;ηg =0.7 =87.14m3、水泵型号及台数确定根据计算的Q B 、H B ,初选D12-50×2型水泵。
技术数据如下:额定流量Q e =12.5 m 3/h 扬 程 H e =100 m 效 率 ηe =73 % 电机功率N e =11KW 转 速 n e =2950rpm(1)正常涌水时水泵工作台数n 1′=Q B /Q e =3.6/12.5=0.29 取n 1=1台 (2)最大涌水时水泵工作台数n 2′=Q BM /Q e =8.4/12.5=0.67 取n 3=1台 n 4符合要求。
目前已有两台D12-50×2型水泵,一用一备。
4(三)、管路的确定 1、管路趟数主斜井排水现为临时排水基地所以敷设一趟管路即可。
2、管路的计算:(1)排水管直径的计算d p ′=0.0188√(Q P/V P)=0.0188√(12.5/2)=0.047m DN=0.05m 即DN50mm 取V P=2.0m/s选钢管,外径d p 1=58mm壁厚δ=4 mm , 内径d p 2=50mm (2)吸水管直径选钢管,外径d x 1=58mm壁厚δ=4 mm , 内径d x 2=50mm(四)、管道阻力计算1、排水管阻力损失的计算 (1)排水管内流速V p =Qe/(900πd p 2)=12.5/(900×3.14×0.052)=1.8m/s (2)排水管阻力损失h wp =(1ϕ+2ϕ+3n 3ϕ+4n 4ϕ+5n 5ϕ)V p 2/2g=(0.1+136.5+0.76+0.25×2+5)1.8²/2×9.8 =9.13m式中: 1ϕ--速度压头系数,0.1;2ϕ--直管阻力系数,2ϕ=λ•L/d=0.0455×150/0.05=136.5 3ϕ--弯管阻力系数,0.76; 4ϕ--闸阀阻力系数,0.25; 5ϕ--逆止阀阻力系数,5; 3n --弯管数量,个; 4n --闸阀数量,个; 5n --逆止阀数量,个;λ--水与管壁的阻力系数;L--排水管路总长度,m;d2、吸水管道阻力损失计算(1)吸水管内流速V x=Q e/900лd x2=12.5/900×3.14×0.052=1.8m/s (2)吸水管阻力损失hwx=(2ϕ'+3ϕ'n+4ϕ'+5ϕ')Vx2/2g=(3.6+0.206+3+0.16)1.8²/2×9.8=1m式中:2ϕ'—直管阻力系数;ϕ'=λ•L/d=0.0455×4/0.05=3.62ϕ'—弯管阻力系数;0.2063ϕ'—滤水阻力系数;34ϕ'—偏心异径管阻力系数;0.165n—弯管数量;1个λ—水与管壁的阻力系数;0.0455L—吸水管路总长度;4m以上系数参考《煤矿机电常用公式汇总》文献(3)允许吸水高度[H x]=[H s]-(V x2/2g)-h w=4-(1.82/2×9.8)-1=3.83m式中:[H s]—水泵样本中的最大允许吸上真空度(m)3、水泵所需总扬程H=(Hp+Hx)+1.7(h wx+ h wp+ V p2/2g)=(56+4)+1.7×(1+9.13+1.82/2×9.8)=77.5m4、检验排水时间(1)正常涌水量时每天排水时间T n=24Q r/(n1Q e)=24×3.6/(1×12.5)=6.9h<20h,符合要求.5(2)最大涌水量时每天排水时间T m=24Q rm/(n4Q e)=24×8.4/(1×12.5)=16.13h<20h,符合要求.根据以上计算,选择D12-50×2型水泵两台,敷设一趟Φ50排水管路,可以满足排水需要,符合<<煤矿安全规程>>的要求.注:以上公式及单位引自《机械设计基础》、《煤矿安全规程》6。
矿井排水系统选型计算
副斜井排水系统选型计算一、原始资料:(二十九处提供)1、临时水仓布置在副斜井第四联络巷下方,水仓标高+697米处, 排水高度+812米处,垂直高度115m ,斜长1270米。
坡度:平均5度。
2、正常涌水量为5m 3/h,3、矿水性质:中性。
4、矿水容重:1020kg/m 3。
5、矿井电源等级:660V 。
二、排水设备的选择与计算1、正常涌水量时水泵必须的排水能力:Q B =1.2Q H =1.2×5=6m 3/h2、水泵扬程的估算按管路等效概念计算H B =y P HxH η+式中H p —排水高度(取水泵房到地面的垂高20m )H x —吸水高度,取5米(潜水泵不需核算在内)ηy —管路效率(对于倾斜敷设的管路),取0.75H B =75.0115=153.3m3、排水设备初选根据矿井涌水量必须排水能力为6m 3/h,H B =153.3m ,考虑到排水经济性,初步选择2台流量30立方水泵,型号为:BQS30-170-45(矿用防爆型潜水电泵),扬程170m,功率45kw ,满足排水需求。
4、验算排水时间正常涌水期每天必须的排水时间:T =k Q n Q 124=301624⨯⨯=4.8<20小时,符合《煤矿安全规程》的规定。
5、排水管路直径d g v QD '='π36004式中:Q --单台水泵排量d v '--最有利的排水管流速取1.5m/s0.084m =)36000.1×30/(3.14×436004⨯='='d g v Q D π选用排水标准管径100mm6、计算管路实际所需扬程(1)排水管路扬程损失之和:21233445566(+)2d af V H n n n n g ϕϕϕϕϕϕ=++++式中:1ϕ--速度压头系数,1;2ϕ--直管阻力系数,86.4921.01297038.02===g d d L λϕ3ϕ--弯管阻力系数,0.76~1.0;取0.8计算4ϕ--闸阀阻力系数,0.25~0.5;取0.25计算5ϕ--逆止阀阻力系数,5~14;取5计算6ϕ--管子焊缝阻力系数,0.03;3n --弯管数量,个;取3个计算; 4n --闸阀数量,个;取2个计算; 5n --逆止阀数量,个;取1个计算; 6n --管子焊缝数量,个;0;λ--水与管壁的阻力系数;取0.038计算;dL --排水管路总长度,m ;经换算取1297米计算; d V --排水管流速,m/s ; 1.06m/s =)3600×0.12×30/3.14×4(360042g d d Q V π=m H af 1.298.9206.1)03.020055.04.21.01297038.01(2=÷÷⨯⨯++++÷⨯+=(2)吸水管路及局部水头损失之和sf H :因为是潜水泵所以sf H 忽略不计0=sf H(3)管路实际所需扬程为m H H H af a 1.1441.29115=+=+=根据计算扬程在选择水泵是应比计算值大5%~8%,即H=144.1×1.05=151.3m6、计算排水管管壁厚度a P R P R d g k gk p +--+=)13.14.0(5.0δ式中: δ--管壁厚度,cm ;pd --标准管内径,cm ; k R --许用应力,取管材抗拉强度的40%计算,当钢号不明时无缝钢管为80WPag P --管路最低点的压力,MPa ;a --考虑管路受腐蚀及管路制造有误差的附加厚度,无缝钢管取0.1~0.2cm ;cm a P R P R d g k gk p 6.01.0)12.13.1802.14.080(105.0)13.14.0(5.0=+-⨯-⨯+⨯=+--+=δ取壁厚为6mm 的无缝钢管,或按实际需要选用符合要求的PE 管7、电动机容量 KW g H Q N I I I 67.265.0100036001016030100036004=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯=ηρφ水泵轴功率 KW N K N c c 93.2998.067.261.1===ηφ电动机容量固选用电动机符合要求8、计算耗电量每年的耗电量为:E Z =w d C k k k H Q gn ηηηηρ136********.1⋅⨯﹒r 2T 2 =98.09.095.073.085.164458.910203600100005.1⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯×360×4.8 =61100.28kw ﹒h附:技术参数 型号 扬程 流量 功率重量 尺寸 价格 BQS30-170-45170m 30 45kw 590kg 494×1447 约28000元。
煤矿排水设备选型
第三节 排水设备(一)设计依据井口标高: +1819.00m 井底标高: +1623.00m排水高度 196m 井筒斜长 490m 井筒倾角 23.6o正常涌水量: q=1335.2m 3/d 最大涌水量: q max =2764.6m 3/d水质: PH=6,密度为1000kg/m 3。
矿井现有MD280-43×6型排水泵3台,配用电机功率315kW ,排水管用选用D245×7.0的无缝钢管,沿副斜井敷设,下面对矿井排水设备进行校验。
(二)排水设备的校验1、矿井排水设备的排水能力,应保证在20h 内排出矿井一昼夜的正常和最大涌水量。
(1)水泵排矿井正常涌水时的能力 (2)水泵排矿井最大涌水时的能力矿井现有水泵额定流量为Q e =280m 3/h>66.76 m 3/h ,流量满足要求。
2、排水管路的选择 (1)排水管直径 (2)管壁厚度[])(()115.04.63.2c +'++-⨯⨯⨯=+'=δϕσδδpD p w=0.45cm矿井排水管路利用D245×7的无缝钢管。
(3)排水管路实际流速 (4)吸水管直径吸水管利用直径为D273×7的无缝钢管。
(5)吸水管实际流速水泵房水泵排水管路沿副斜井设置两趟,排至地面水沟。
管路直径利用D245×7无缝钢管,一趟使用,一趟备用,总长2×550m 。
3、管路扬程总损失 (1)排水管中扬程损失 1)排水管路淤积前扬程损失 2)排水管路淤积后扬程损失 H 排后=1.7×H 排前=1.7×13.9=23.6m (2)吸水管中吸程损失(3)管路扬程总损失1)管路淤积前扬程总损失H管总前= H排前+H吸=13.9+0.5=14.4m2)管路淤积后扬程总损失H管总后= H排后+H吸=23.6+0.5=24.1m(4)水泵总扬程1)水泵吸水高度式中:H smax——水泵允许最大吸水高度,m;p a′——水泵安装地点大气压,8.4×104Pa;p v′——水泵安装地点实际水温的饱和蒸汽压力,0.24×104Pa;——矿井水重度,10000N/m3;〔Δh〕——水泵样本必需汽蚀余量,4.7m;Δh s——吸水管阻力损失,0.5m。
煤矿排水设备选型计算
********** 煤矿排水设备选型计算机电部二〇一六年十一月一日*****煤矿*****水平排水设备选型计算*****煤矿在+*****m 水平安装有MD155-67×5(P) 型矿用自平衡耐磨水泵3台,排水管为φ194×8无缝钢管和煤矿用钢丝骨架聚乙烯复合管 ,吸水管为φ219×8无缝钢管。
MD155-67×5(P) 型矿用自平衡耐磨水泵主要技术规格如下:额定流量Q=155m3/h 、额定扬程H=335m 、必需汽蚀余量Hs=5.0m 、额定效率η=75.5%、n=2950r/min 、N=220KW 、电压10kV,设备选型计算如下:一、水泵选型 1、校核依据①矿井设计生产能力为45万t/a 。
②主排水泵房标高: +*****.00m ;暗副斜井标高:+940.00m ;井筒倾角:β=22°、18°、12°、10°、9°。
③水泵房正常涌水量: ④水泵房最大涌水量: 2、水泵选型计算①正常涌水量时水泵必须的排水能力h m Q Q r Br /56.74202413.6220243=⨯=⨯=① 最大涌水量时水泵必须的排水能力h m QQ rmBm /84.11120242.9320243=⨯=⨯=② 水泵扬程的估算m h H K H x p B 54.29074.0/5730940=+-=+=)()(根据校核计算,+*****m 水平已安装的MD155-67×5(P) (额定流量Q=155m 3/h 额定扬程H=335m )型矿用自平衡耐磨水泵3台,能满足矿井排水要求。
(3)排水管路校核计算 ①排水管管径mm m Q d pBp 174174.021550188.00188.0==⨯==υ 式中:B Q ――排水泵流量;p d ――排水管内经济流速,一般取s m d p /2.2~5.1=。
②吸水管管径mm d d p x 199025.0174.0025.0=+=+=3、排水管趟数的确定根据设计规范要求,确定设置2趟管路,1趟工作,1趟备用。
煤矿主排水水泵选型计算
-37m水平水泵选型计算矿井在-37m水平设主泵房,-37m主排水泵房内现安装三台水泵,一台工作,一台备用,一台检修,其中二台水泵型号为DA1-150×6型多级离心式水泵,单台水泵额定流量180m3/h,额定扬程147.6m,配用YB2-315S-2型110kW 0.69kV 电动机;一台为200D-43×4型,单台水泵额定流量280m3/h,额定扬程172m,配用沈阳电机厂生产的YB2-335M1-4型220kW 0.69kV电动机。
排水管路选用两趟Φ219×8mm无缝钢管,沿钻孔井敷设,管路长度123m,一趟工作,一趟备用。
-37m水平主排水系统设内、外环水仓,水仓有效容量为860m3。
二、-37m主排水设备验算(一)验算依据1、矿井涌水量:矿井正常涌水量:Q正=53.3+26=79.3 m3/h。
取80m3/h进行校验。
矿井最大涌水量:按矿井正常涌水量的1.5倍计算:Q大=118.95 m3/h ,取120 m3/h进行校验2、排水高度泵房标高:ha=-37m出水高度:hb=+69m垂高:H= ha+hb=106m3、排水方式:立井排水4、矿井水质:PH=75、矿井瓦斯等级:瓦斯矿井(二)原有排水设备1、原有排水设备:DA1-150×6型水泵2台,其技术数据:Q=180m3/h,H =147.6m,U=0.69kV, P=110kW, n=2982r/min。
计划更换为MD155-67×3型水泵2台,技术数据:Q=155m3/h,H=201m,U=0.69kV, P=110kW, n=2982r/min。
1台工作,1台备用,1台检修。
2、排水管路:Ф219×8无缝钢管2趟,吸水管路:Ф245×8无缝钢管。
(三)排水管路流速1、排水管路数量:Ф219×8无缝钢管2趟,1趟工作,1趟备用。
2、排水管路流速MD155-67×3型水泵V P =2900p Hd Q π =2203.014.3900180⨯⨯=1.4m/S式中:V P -排水管路流速,m/s ;d p -排水管内经,0.219-0.008×2=0.203mQ H -水泵额定流量, 155m 3/h ;(四)吸水管路流速MD155-67×3型水泵V P =2900p Hd Q π =2229.014.3900155⨯⨯=1.22m/S式中:V P -吸水管路流速,m/s ;d p -吸水管内经,0.245-0.008×2=0.229mQ H -水泵额定流量, 155m 3/h 。
煤矿临时水仓水泵选择计算2
云南小发路煤矿中央水仓排水泵的选型设计计算一、原始资料矿井正常涌水量为37.56m 3/h ,最大涌水量为176.14m 3/h ,排水高度H=186米。
二、水泵的选型1、水泵必须排水能力计算根据《煤矿安全规程》的要求,在正常涌水期工作水泵必须的排水能力为:h m h m q q Q z z B /45/56.372.12.120/2433=⨯==≥最大涌水期,备用水泵和工作水泵必须的总排水能力为: h m h m q q Q z z B /4.211/14.1762.12.120/2433max =⨯==≥2、估算水泵所需扬程由于水泵和管路均未确定,无法确切知道所需要的扬程,所以需要进行估算,即==m Hg Hx HpHb ,m 1.25874.05186=+ 取 H x =5m ηg =0.743、水泵的型号及台数选择⑴水泵型号的选择。
依据计算的工作水泵排水能力、估算的所需扬程、原始资料,从产品样本中选择能够满足排水要求、工作可靠、性能良好、符合稳定性工作条件、价格低的所有型号的泵。
根据下列参数表,初步选用选用D 型多级泵,100D (F )45型级数6,流量54米3/时,扬程270米,转速2950r/min,电机功率110KW. 工作泵台数.1,83.0544511==≥=n Q Q n e B 取备用工作台数4.0.54457.07.07.012=⨯=⨯==h B Q Q n n 取整数1台.最大涌水时水泵工作台数4,9.3544.21144==≥=n Q Q n e B 取检修台数:1,2.083.025.025.0313==⨯=⨯≥n n n 取因此,水泵总台数n=n 1+n 2+n 3=1+1+1=3台形成一用、一备、一检修。
4、管路趟数的确定采用三泵两趟管路的布置方式。
5、管材的选择管材选择的主要依据是管道所需承受的压力。
由于矿井排出的水一般进入水池或水沟,因此压力与井深成正比。
矿用水泵的选型与计算
( 五 )结论 根据上述计算 过程, 延深 水平 泵 房设 计安 装 HDM 420 8 型水泵 13台, 其中 6台工作、5台备用、2台检修。设计 426 16(水管 内径 394mm = 0. 394m ) 排水 管 4 趟, 3 趟工作 , 1 趟备 用。设计吸水管规格为 351 10(内径 331mm = 0. 331m )。水 泵配用电 机 型 号 Y5601- 4, P = 1600kW, U = 6kV, n = 1480r / m in。因水泵电机 功率较大, 水泵起动柜考虑采用软启动。
科技信息
工程技术
图1 2、管径的计算 在选型计算时, 应以 电费、材 料费、安 装、折 旧费 等之 和最 小为原则, 确定最有利的排水管直径。
排水管的选择 预选排水管路, 无缝钢管 G B8163- 87 426 排水管路壁厚度 计算:
= 0. 5 39 (
800+ 0. 4 800- 1. 3
65 65
泵是一种面大量 广的通用型机械设备, 它广 泛地应用 于各 个行业领域, 在国民经济中占有重 要的地位。据 79 年统计, 我 国泵产量 达 125. 6 万 台。泵 的 电 能 消 耗 占 全 国电 能 消 耗 的 21% 以上。因此大力降低泵能源消 耗, 对 节约能 源具用十 分重 大的意义。
近 年 来, 我 们 泵行 业 设 计 研制 了 许 多 高效 节 能 产 品, 如 IHF、CQ B、FSB、UHB等型号的 泵类 产品, 对降 低泵的 能源 消耗 起了积极作用。但是目前在国 民经济各个 领域中, 由于泵 选型 不合理, 许多的泵处于不合理运行状 况, 运 行效率低, 浪费 了大 量能源。还有的泵 由于 选型不 合理, 根 本不能 使用 , 或者 使用 维修成本增加, 经 济效益 低。由此 可见, 合 理选 泵对 节约 能源 同样具有重要意义。
水泵选型计算
水泵选型计算公式一、水泵选型计算1、水泵必须的排水能力 流量: Q B =2024maxQ m 3/h 2、水泵扬程估算 H=K (H P +H X ) m H P :排水高度;H X :吸水高度;K :管路损失系数,竖井K=1.1—1.5;斜井∂<20°时K=1.3~1.35;∂=20°~30°时K=1.25~1.3;∂>30°时K=1.2~1.25 二、管路选择计算 1、管径: '900'V Q d nπ=m Qn :水泵额定流量;'V 经济流速m/s ;'Vp =1.5~2.2m/s ;='Vx 0.8~1.5m/s ;'dx ='dp +0.025 m 2、管壁厚计算 ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+----+=C P d P PPp )65.0(230*)65.0(230211σσδ mmd P :标准管内径mm ;P :水管内部工作阻力P=0.11Hsy (测地高度m ) Kg/cm 2;σ:许用应力,无缝管σ=8Kg/mm 2,焊管σ=6 Kg/mm 2,C=1mm ; 3、流速计算 2900dQ V nπ=m/s 三、管路阻力损失计算∑+=g V g d LV h 22*22ξλ m ; 总阻力损失计算 h w =(h p +h x +gVp 22)*1.7 1.7:附加阻力系数四、水泵工作点的确定 H=Hsy+RQ 2m ; 22QH Q H H R WSY =-= Hsy :测地高度 m 五、校验计算①吸水高度:Hx=Hs-h wx -g Vx 22m ;②η2=85%~90%ηmax ;③稳定性:Hsy ≤0.9H 0六、电机容量计算cm mm H Q KN ηηγ102*3600= Kw ;c η:传动效率,直联时c η=1,联轴节时c η=0.95~0.98;K 备用系数Q m <20m 3/h ,K=1.5;Q m=20—80 m 3/h ,K=1.3—1.2;Q m=80—300 m 3/h ,K=1.2—1.1;Q m >300 m 3/h ,K=1.1;水力计算参数表。
排水泵选型计算
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=3m3/h;(1)矿井正常涌水量:QB=4.5m3/h;(2)矿井最大涌水量:Qmax(3)排高:129m。
(三)、选型计算1、所需水泵最小流量Q1= 24Q B/20 = 24×3/20 =3.6(m3/h)2、所需水泵最大流量Q2= 24Q max/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:—管路计算长度,等于实际长度加上底阀、异形管、逆止阀、闸阀及其它Li部分补充损失的等值长度m,计算长度取值500m;D—管道公称直径m;取0.1m;g—水流速度,按经济流速取2.0m。
Vd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%。
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cxzc煤业有限公司主斜井排水泵
选
型
计
算
说
明
书
zxs煤矿机电科2013年4月25日
1
审批栏
设计:日期:审核:日期:科长:日期:机电副总:日期:机电矿长:日期:
2
3
主斜井排水基地水泵选型计算
(一)、已知条件:
1、正常涌水量Q R =3m 3/h
2、最大涌水量Q M =7 m 3/h
3、矿水比重取γ=1050 kg/m 3
4、排水高度:H p =56m (二)、初选水泵:
1、水泵房最小排水能力的确定 (1)正常涌水时
Q B =1.2Q R =1.2×3=3.6 m 3/h (2)最大涌水时
Q BM =1.2Q M =1.2×7=8.4 m 3/h 2、水泵扬程的估算:
H B =(H P +H X )/ηg
=(56+5)/0.7 取H X =5m ;ηg =0.7 =87.14m
3、水泵型号及台数确定
根据计算的Q B 、H B ,初选D12-50×2型水泵。
技术数据如下:
额定流量Q e =12.5 m 3/h 扬 程 H e =100 m 效 率 ηe =73 % 电机功率N e =11KW 转 速 n e =2950rpm
(1)正常涌水时水泵工作台数
n 1
′=Q B /Q e =3.6/12.5=0.29 取n 1=1台 (2)最大涌水时水泵工作台数
n 2′=Q BM /Q e =8.4/12.5=0.67 取n 3
=1台 n 4
符合要求。
目前已有两台D12-50×2型水泵,一用一备。
4
(三)、管路的确定 1、管路趟数
主斜井排水现为临时排水基地所以敷设一趟管路即可。
2、管路的计算:
(1)排水管直径的计算
d p ′=0.0188√(Q P
/V P
)=0.0188√(12.5/2)=0.047m DN=0.05m 即DN50mm 取V P
=2.0m/s
选钢管,外径d p 1
=58mm
壁厚δ=4 mm , 内径d p 2
=50mm (2)吸水管直径
选钢管,外径d x 1
=58mm
壁厚δ=4 mm , 内径d x 2
=50mm
(四)、管道阻力计算
1、排水管阻力损失的计算 (1)排水管内流速
V p =Qe/(900πd p 2)=12.5/(900×3.14×0.052)=1.8m/s (2)排水管阻力损失
h wp =(1ϕ+2ϕ+3n 3ϕ+4n 4ϕ+5n 5ϕ)V p 2
/2g
=(0.1+136.5+0.76+0.25×2+5)1.8²/2×9.8 =9.13m
式中: 1ϕ--速度压头系数,0.1;
2ϕ--直管阻力系数,
2ϕ=λ•L/d=0.0455×150/0.05=136.5 3ϕ--弯管阻力系数,0.76; 4ϕ--闸阀阻力系数,0.25; 5ϕ--逆止阀阻力系数,5; 3n --弯管数量,个; 4n --闸阀数量,个; 5n --逆止阀数量,个;
λ--水与管壁的阻力系数;
L--排水管路总长度,m;
d
2、吸水管道阻力损失计算
(1)吸水管内流速
V x=Q e/900лd x2=12.5/900×3.14×0.052=1.8m/s (2)吸水管阻力损失
hwx=(2ϕ'+3ϕ'n+4ϕ'+5ϕ')Vx2/2g
=(3.6+0.206+3+0.16)1.8²/2×9.8
=1m
式中:2ϕ'—直管阻力系数;
ϕ'=λ•L/d=0.0455×4/0.05=3.6
2
ϕ'—弯管阻力系数;0.206
3
ϕ'—滤水阻力系数;3
4
ϕ'—偏心异径管阻力系数;0.16
5
n—弯管数量;1个
λ—水与管壁的阻力系数;0.0455
L—吸水管路总长度;4m
以上系数参考《煤矿机电常用公式汇总》文献
(3)允许吸水高度
[H x]=[H s]-(V x2/2g)-h w=4-(1.82/2×9.8)-1=3.83m
式中:[H s]—水泵样本中的最大允许吸上真空度(m)
3、水泵所需总扬程
H=(Hp+Hx)+1.7(h wx+ h wp+ V p2/2g)
=(56+4)+1.7×(1+9.13+1.82/2×9.8)
=77.5m
4、检验排水时间
(1)正常涌水量时每天排水时间
T n=24Q r/(n1Q e)=24×3.6/(1×12.5)=6.9h<20h,符合要求.
5
(2)最大涌水量时每天排水时间
T m=24Q rm/(n4Q e)=24×8.4/(1×12.5)=16.13h<20h,符合要求.
根据以上计算,选择D12-50×2型水泵两台,敷设一趟Φ50排水管路,可以满足排水需要,符合<<煤矿安全规程>>的要求.
注:以上公式及单位引自《机械设计基础》、《煤矿安全规程》
6。