煤矿主排水水泵选型计算
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。
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%。
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 ) 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。
煤矿工作面水泵选型设计

23下10面排水系统(1)排水系统概况二采区3下10工作面,根据采区巷道布置图、上下顺槽涌水用污水泵排至顺槽洞口,经水沟流入23下水仓,再经过200KW 水泵排至-250大巷-再经-250大巷流入主水仓,排至地面。
水泵位置布置在距洞口500米处。
(2)水仓容量设计工作面正常涌水量10m 3/h ,最大涌水量20m 3/h(3)采区水泵选型已知 Q 正涌=10m 3/h Q max 涌=20m 3/h H 吸取5-6m H 差=50m L=500m ①按矿井采区正常涌水量确定工作泵最小排水能力。
Q 估=24Q 正涌/20 =12m 3/h②估算水泵扬程H 估=K×H 排高 =K×(H 计 +H 吸)=1.35×55=74.3m K 取1.35 ③排水方案的主要参数工作水泵的排水能力按最大涌水量的1.5倍Q=1.5×20=30m 3/h④配带功率计算:N d = K B 3600102ηνQHν=1015~1050kg/m 3 K B =1.15~1.2 η取0.7 Nd=1.2×1050×30×74.3÷(102×0.7)÷3600=10.9KW 据以上条预选:1、BQS(QBK)60-80-30/N 流量60 扬程80 转速2950 η=48.5% 泵口径100配带功率30KW插值法估算:BQS9QBK060-100-30/N 流量60时,扬程80m二、管道的选择:①排水管直径的选择D 排=排管V 900Q πm V 排=1.5~2.2 m/s Q 管=30m 3/sQ 排=0.084~0.069 m故选内径73mm 的钢管。
②吸水管直径的选择D 吸=吸泵V 900Q πm V 吸=1~1.5 m/s Q 泵=30m 3/hQ 吸=0.1~0.084 m故选内径89mm 的钢管。
③管道壁厚的选择δ=0.5D 排[P3.1R P4.0R 22-+-1]+a cm D 排=73mm R 2=800kg/cm 2 a=0.2cmP=0.011H 排=0.011×74.3=0.82故δ=0.5×73[2.83.18002.84.0800⨯-⨯+-1]+0.2=0.52cm查表取δ=5.2mm 厚的钢管,故选外径83mm 的钢管。
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。
水泵选型计算课件

2、吨水能耗
MD420-96×9 W=P/420=1562.2/420=3.72kW/T MD450-90×10 W=P/450=1943.7/450=4.32kW/T MD460-85×10 W=P/460=1820.9/460=3.96kW/T 对比三种水泵能耗,MD420-96×9型水泵能耗更低 。
③图示工况点(按效率理想状态计算) 管路特性方程:H=Ht+9.89×10-5Q2=777.59+9.89×10-5Q2 ※MD460-85×10型 Q r H R ro 550 807 1020 1622 . 3 kW 水泵轴功率Nφ=
3600 102 x
N
煤矿主排水泵选型计算
主讲:孙利中
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目录
• 一、水泵选型的依据 • 二、基础资料 • 三、流量、扬程计算 • 四、功率计算 • 五、能耗计算 • 六、其他
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超负荷
※MD420-96×9型 Nφ= Q H r
r R
o x
3600 102
420 864 1020 3600 102 0 . 76
1488 . 7 kW
1326 . 3 kw
NC=K'×
N
c
1 .1
1326 . 3 0 . 98
<1600kW
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③根据焦煤设计处选用计算公式 H=K(Ha+Hs)=1.1×(771.5+6.3)=855.58m 计算管路实际所需扬程:扬程损失按手册计算所得 H=Ha+Hs+Haf=771.5+6.3+(11.78+0.35)=789.93m 取 790m。 Ha出口高差 Hs进口高差 Haf吸、排扬程损失 根据计算扬程在选择水泵时应选比计算值大5--8%即 : 790×1.08=853.2m 取855m
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。
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

+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。
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 ,。
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 。
煤矿采区泵房水泵选型设计说明书

采区泵房水泵选型设计说明书设计:审核:机电科长:机电副总:防治水副总:机电矿长:采区泵房排水水泵选型设计采区正常涌水量10.15m 3/h ,最大涌水量17m 3/h ;采区涌水通过临时排水点排至采区水仓,由采区水泵排至水平水仓。
排水垂直高度23m ,排水距离2400m 。
一、水泵必须的扬程:作为估算,可以认为水泵必须产生的扬程为:HB=gg H η=23/0.74=31m 式中:g η——管路效率。
gη =0.74 三、水泵选型水泵正常排水量Q1=1.2×Qmin=1.2×10.15=12.18m3/h水泵最大排水量Q2=1.2×Qmax=1.2×17=20.4m 3/h水泵所需排水扬程H 1=K (H+6)=1.1×(23+6)=31.9m根据计算初选水泵型号DA1 100×8型多级离心泵三台,其额定流量QH=54m3/h ,扬程Hh=140m.四、排水管直径选择运用经济速度求排水管的内径,即: dp=3600V Qe 4P π=36002.214.3544⨯⨯⨯=0.093(m ) 式中Qe 为水泵的额定流量m3/h ;Vp 为最有利的经济流速,一般VP =2.2(m/s ),计算排水管管壁厚度cm a P R P R d g k gk p 117.01.0)12.33.18002.34.0800(105.0)13.14.0(5.0=+-⨯-⨯+⨯=+--+=δ式中:δ--管壁厚度,cm ;p d --标准管内径,cm ;k R --许用应力,无缝钢管为800Kg/cm2g P --管路流体静压力,Pg=0.11Hg=0.11×20.50=2.2Kg/cm2; 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0.1cm ; 对于吸水管径dx,为了减少吸水管阻力损失及不产生气蚀现象,吸水管径一般可比排水管径大一些。
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。
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Qc/Q=0.6台备用水泵台数0.7 n1=0.42台检修水泵台数0.250.15台3、管路的选择(1)管路路数(2)排水管直按流量Q=200m3/h,取Vd=2m/s 0.188m=188mm 219mm,壁厚=6mm**煤矿水泵选型计算书所以必需管路直径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。
排水管路由**采区泵房沿**运输下山,经过第一联络进入**轨道下山上平巷段排水沟,流入大巷排水沟。
经查表选择无缝钢管外径经济流速1.5-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:1117.5n3 -弯管数量n3 =3ζ3-弯管阻力ζ3=0.8(0.76-1.0)n4 -闸阀数量n4 =2ζ4-闸阀阻力ζ4=0.4(0.25-0.5)n5-逆止阀数量n5=1ζ5-逆止阀阻力系数ζ5=10(5-14)n6 -三通数量n6 =1ζ6-三通阀阻力系数ζ6=22ζ7-异径管阻力系数ζ7=0.5(0.22-0.91)(2)吸水管沿程吸程损失hwx=0.2m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 =取ζ1=ζ1-速度压头系数ζ2-直管阻力系数(ζ2′+ n3′ζ3′+ζ4′)×Vx²/2g =外径-2*壁厚=其中ζ2′-直管阻力系数0.65792式中取λ=0.0284Lx吸水管长度Lx=Hx=6mn3′ -弯管数n3′=1ζ3′-弯管阻力系数ζ3′=0.8ζ4′ -滤网阻力系数ζ4′ = 2.5所需扬程h=H+hwp+ hwx=118.9m<水泵扬程符合要求5、水泵运行工况求取(1)水泵级数na=h/He= 3.1707取4He=37.5m(2)确定水泵工况点管路阻力R=0.00028管路特性方程117m<H=150m所以符合要求6、电动机功率验算(1)水泵的轴功率122.5KW η1水泵效率=0.68(2)电动机容147<160符合要14.4h12h红色为需要手动输入的原始数据蓝色为参与计算后得到的数据(2)最大涌水时两台台泵工作,每天排水时间为:Tc=24Qc/Q=ζ2′=λLx /dx =λ-水与管壁摩擦阻力系数Tmax=24Qmax/2Q=(H-Hsy)/Q²na=N1=Q*Hρg/(3600×1000η1)=Nc=k N1=1.2N1=(1)正常涌水时一台泵工作,每天排水时间为:Hm= Hsy+RQ ²=。
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。
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 。
水泵选型计算公式

、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。
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-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=106m
3、排水方式:立井排水
4、矿井水质:PH=7
5、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 H
d 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=0.203m
Q 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 H
d 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=0.229m
Q H -水泵额定流量, 155m 3/h 。
(五)管道特性曲线及工况
1、吸水管阻力损失计算
(1)吸水管附件等值长度Lx’
弯管:2.2m 、底阀:39m 、异径管:8.8m ,(弯管、底阀、异径管各为一件)。
Lx’=1×2.2+1×39+1×8.8=50m
(2)吸水管等值长度Lx
Lx =Lx’+S=50+5=55m
式中:
Lx -吸水管等值长度,m
Lx’-吸水管附件等值长度,50m
S -吸水高度,5m
(3)吸水管阻力损失:
H afx =1.7(dx L X λg V X 22⨯)=1.7×(229.0550293.0⨯81.9289.12
⨯⨯) =1.28m
式中:
H afx -吸水管阻力损失,m ;
1.7-管道淤积的阻力系数;
λ-扬程阻力系数损失,0.0293;
L X -吸水管等值长度,55m ;
dx -吸水管内径,0.229m
Vx -吸水管路流速,1.89m/S
2、排水管阻力损失计算
(1)排水管附件等值长度Lp’
闸阀:1.64m ,弯头:1.64m ,单流三通:13.16m ,异径管:6.58m ,逆止阀:36m ,(闸阀、弯头、单流三通均为2件,异径管、逆止阀各为1件)。
Lp’=2×1.64+2×1.64+2×13.16+2×6.58+1×36=82.04m
(2)排水管等值长度Lp
Lp=H +Lp’+L=106+82.04+30=218.04m
式中:Lp -排水管等值长度,m
H -排水高度,106m
Lp’-排水管附件等值长度,82.04m
L -排水管在泵房内长度,30m.
(3)排水管阻力损失
H afp =1.7(dp L p λg V p 22⨯)=1.7×(202.004
.2180304.0⨯81.924.22
⨯⨯) =16.37m
式中:
H afp -排水管阻力损失,m ;
1.7-管道淤积的阻力系数;
λ-扬程阻力系数损失,0.0304;
L p -排水管等值长度,257.62m ;
dp -排水管内径,0.202m
Vp -排水管路流速,2.4m/S 。
3、管道的总损失
Haf =Hafx +Hafp=1.28+16.37=17.66m
式中:Haf -管路阻力总损失m ;
Hafx -吸水管阻力损失,1.28m ;
Hafp -排水管阻力损失,11.38m 。
4、管道的阻力系数及管道特性方程
(1)管道的阻力系数 R=2Q Haf =228066.17=2.25×10-4 R=2Q Haf =218066.17=5.45×10-4
式中:R -管路阻力系数;
Haf -管路阻力总损失,17.66m ;
Q -水泵额定流量155m 3/h 。
(2)管道特性方程
MD155-67×3型水泵
Hm =(H +S )+RQ 2=106+5+5.45×10-4Q 2
=111+5.45×10-4Q 2=128.66
式中:H -排水高度,111m ;
S -吸水高度,5m ;
R -管路阻力系数, 5.45×10-4。
5、水泵工况点
MD155-67×3型水泵
取不同的Q 值得出相应的Hm 值,在MD155-67×3型水泵特性曲线上,得水泵工况点: Q 工=155 m 3/S H 工=128.66m η工=72.9% n =2950r/min 。
6、水泵验算
(1)正常涌水量时的排水时间
MD155-67×3型水泵
T 正=Qm Q 正24=1558024 =10.32<20h
(2)最大涌水量时的排水时间
1台200D43×4型水泵+ 1台MD155-67×3型水泵
T 正=Qm Q 224大=280155120
24+⨯=6.62<20h
2台MD155-67×3型水泵
T 正=Qm Q 224大=1552120
24⨯⨯=9.29<20h
(3)水泵轴功率
MD155-67×3型水泵
N 轴=工工工ηγ⨯⨯⨯⨯3600102Q H =%9.7236001021002.115566.1283⨯⨯⨯⨯⨯=75.98Kw
式中:N 工-水泵轴功率,kW
Q 工-水泵在工况点处流量 155 m 3/S
H 工-水泵在工况点处扬程128.66m
η工-水泵在工况点处效率, 72.9%
γ-矿井水比重,1020
(4)电动机功率
MD155-67×3型水泵
N 电机=K 传轴ηN =98.098.751.1⨯=85.28kW
式中:N 轴-水泵轴功率, 75.98kW ;
η轴-传动效率,取0.98;
K -富裕系数,1.1。
六、结论
(1)排水设备:排水设备200D43×4型水泵1台,配用沈阳电机厂生产的YB2-335M1-4型220kW 0.69kV 电动机。
MD155-67×3型水泵2台,配用YB2-315S-2型110kW 0.69kV 电动机。
1台工作,1台备用,1台检修。
(2)排水管路:Ф219×8mm 无缝钢管2趟,一用一备;吸水管路:Ф245×8mm
无缝钢管。
(3)启动设备选用主排水泵电机选用QJR-400/1140(660)型矿用隔爆兼本安型交流真空软起动器。
经以上验算,-37m水平主排水设备满足要求。
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