矿井主排水设备选型设计分析
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K——管路损失系数，对于立井，K=1.1～1.15；
对于斜井：倾角α＜20°时，K=1.30～1.35；
倾角α=20°～30°时，K=1.25～1.30；
倾角α＞30°时，K=1.20～1.25；
本设计中：HP=200米 ，HX=5米，K=1.1则：
Hg=1.1×（200+5）=225.5米
（四）、水泵的选取及总台数的确定：
四、管路的选择计算
（一）、按设计规范要求，设置工作和备用两路排水管。
（二）、管材：
根据主井排水要求，确定选用热轨无缝钢管。
（三）、管径的选择计算：
排水管内径和吸水管内径按经济流速用下式计算：
；米
；米
式中： ——所选水泵的额定流量，单位：m3/h；
——排水管中的经济流速，一般 =1.5～2.2m/s；
0.0314
0.0293
管子Baidu Nhomakorabea径
250
275
300
325
350
400
450
500
0.0284
0.0276
0.0270
0.0263
0.0258
0.025
0.0241
0.0234
LP——排水管总长度，对于立井LP=（HT-75+L1+L2+L3）；
HT——井深；
L1——水流经泵房排水管的长度，一般L1=20～30米；
九、电动机容量的计算………………………………………………………9
一十、电耗计算…………………………………………………………………10
一十一、附图……………………………………………………………………11
矿井主排水设备选型设计
一、矿井概况：
某矿井立井提升方式，设计年产量90万吨，井深200米，矿井正常涌水量为100m3/h，每年涌水天数为300天，矿井最大涌水量为150 m3/h，年涌水天数为65天，矿井水理化指标为中性，其比重为1.02×103Kg/m3。
按照上述计算所得的流量QB和扬程Hg，查产品样本初易选用150D30×8型水泵，该型号水泵额定流量Qh=155 m3/h时，扬程为232米，允许吸水真空高度为6.5米，根据设计规范要求，该矿选用150D30×8水泵三台，一台工作、一台备用、一台检修。
考虑到随着以后煤炭开采水平的延伸，矿井涌水量会有所增加，在泵房内预留两台水泵的基础位置。
L2——管子道长度，一般L2=15～20米；
L3——井口出水管长度，一般取L3=15～20米；
——排水管中的水流速度，单位 米/秒；
四、管路的选择计算…………………………………………………………4
五、管路阻力损失的计算……………………………………………………6
六、水泵工作点的确定………………………………………………………7
七、吸水高度的验算…………………………………………………………8
八、排水时间及水管中流速的验算…………………………………………8
（五）、排水管流速的计算：
符合： =0.8～1.5m/s的要求。
五、管路阻力损失的计算
（一）、排水管路阻力损失的计算公式为：
； 米
式中： —排水管沿程阻力损失系数，按下表查取：
管子直径
50
75
100
125
150
175
200
225
0.0455
0.0418
0.0380
0.0352
0.0332
0.0316
毕业论文
论文（设计）题目：矿井主排水设备选型设计
毕业院校：
学生姓名：
学号：______________
专 业：______________
一、矿井概况…………………………………………………………………2
二、矿井排水设备选型设计规定及要求……………………………………2
三、水泵的选择计算…………………………………………………………2
三、水泵的选择计算
（一）、正常涌水量时水泵必须的排水能力计算按下式进行：
m3/h；
式中 QB——正常涌水量时水泵必须的排水能力。单位：m3/h；
QH——矿井正常涌水量，单位：m3/h；
本设计中QH=100 m3/h，则
QB=1.2×100=120m3/h
（二）、最大涌水量时水泵必须的排水量能力计算，按下式进行：
m3/h
式中： ——矿井最大涌水量时水泵必须的排水能力单位：m3/h
——矿井最大涌水量，单位：m3/h
本设计中： =150 m3/h，则：
=1.2×150=180 m3/h
（三）、水泵扬程的估算，按下式计算：
Hg=K（HP+HX） 米
式中 HP——排水高度，取泵房地面到井口的垂高，单位米
HX——吸水高度，一般取4—5米
P——管内水流，P=0.11HS·Y公厘/厘米2；
HS·Y——测地高度，米；
——考虑管路受腐蚀及管子制造有误差的附加厚度对于无缝钢管 =0.1～0.2厘米；
本设计中： =1.75厘米， =800公厘/厘米2，P=0.11×205， =0.1 则：
根据上述计算数据经查表选用外径为194mm，壁厚为5mm，内径为184mm的标准无缝钢管为排水管，选用外径为219mm，壁厚为5mm，内径为209mm的标准无缝钢管为吸水管。
（二）、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20小时内排出矿井24小时的正常涌水量。工作和备用水管的总能力，应能配合工作和备用水泵在20小时内排出矿井24小时的最大涌水量。
（三）、配电设备：应同工作、备用以及检修水泵相适应，并能够同时开动工作和备用水泵。
有突水淹井危险的矿井，可另行增建抗灾强排水能力泵房。
——吸水管中的经济流速，一般 =0.8～1.5 m/s；
吸水管内径也可按下式计算：
；米
本设计中： =155 m3/h ， =1.8 m/s 则：
排水管内径：
吸水管内径：
（四）、管壁厚度的计算：按下进行：
；厘米
式中： ——排水内径；单位：厘米；
——管材的许用应力，单位：公厘/厘米2；
铸铁管： =200公厘/厘米2， 焊管： =600公厘/厘米2，无缝管： =800公厘/厘米2；
二、矿井排水设备选型设计规定及要求
根据《煤矿安全规程》主排水设备的选择应符合下列要求：
（一）水泵：必须有工作、备用和检修的水泵。工作水泵的能力应能在20小时内排出矿井24小时的正常涌水量（包括填水及其它用水）。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20小时内排出矿井24小时的最大涌水量。检修水泵的能力应不小于工作水泵能力的25%。水文地质条件复杂的矿井，可在主泵房内预备安装一定数量水泵的位置。
对于斜井：倾角α＜20°时，K=1.30～1.35；
倾角α=20°～30°时，K=1.25～1.30；
倾角α＞30°时，K=1.20～1.25；
本设计中：HP=200米 ，HX=5米，K=1.1则：
Hg=1.1×（200+5）=225.5米
（四）、水泵的选取及总台数的确定：
四、管路的选择计算
（一）、按设计规范要求，设置工作和备用两路排水管。
（二）、管材：
根据主井排水要求，确定选用热轨无缝钢管。
（三）、管径的选择计算：
排水管内径和吸水管内径按经济流速用下式计算：
；米
；米
式中： ——所选水泵的额定流量，单位：m3/h；
——排水管中的经济流速，一般 =1.5～2.2m/s；
0.0314
0.0293
管子Baidu Nhomakorabea径
250
275
300
325
350
400
450
500
0.0284
0.0276
0.0270
0.0263
0.0258
0.025
0.0241
0.0234
LP——排水管总长度，对于立井LP=（HT-75+L1+L2+L3）；
HT——井深；
L1——水流经泵房排水管的长度，一般L1=20～30米；
九、电动机容量的计算………………………………………………………9
一十、电耗计算…………………………………………………………………10
一十一、附图……………………………………………………………………11
矿井主排水设备选型设计
一、矿井概况：
某矿井立井提升方式，设计年产量90万吨，井深200米，矿井正常涌水量为100m3/h，每年涌水天数为300天，矿井最大涌水量为150 m3/h，年涌水天数为65天，矿井水理化指标为中性，其比重为1.02×103Kg/m3。
按照上述计算所得的流量QB和扬程Hg，查产品样本初易选用150D30×8型水泵，该型号水泵额定流量Qh=155 m3/h时，扬程为232米，允许吸水真空高度为6.5米，根据设计规范要求，该矿选用150D30×8水泵三台，一台工作、一台备用、一台检修。
考虑到随着以后煤炭开采水平的延伸，矿井涌水量会有所增加，在泵房内预留两台水泵的基础位置。
L2——管子道长度，一般L2=15～20米；
L3——井口出水管长度，一般取L3=15～20米；
——排水管中的水流速度，单位 米/秒；
四、管路的选择计算…………………………………………………………4
五、管路阻力损失的计算……………………………………………………6
六、水泵工作点的确定………………………………………………………7
七、吸水高度的验算…………………………………………………………8
八、排水时间及水管中流速的验算…………………………………………8
（五）、排水管流速的计算：
符合： =0.8～1.5m/s的要求。
五、管路阻力损失的计算
（一）、排水管路阻力损失的计算公式为：
； 米
式中： —排水管沿程阻力损失系数，按下表查取：
管子直径
50
75
100
125
150
175
200
225
0.0455
0.0418
0.0380
0.0352
0.0332
0.0316
毕业论文
论文（设计）题目：矿井主排水设备选型设计
毕业院校：
学生姓名：
学号：______________
专 业：______________
一、矿井概况…………………………………………………………………2
二、矿井排水设备选型设计规定及要求……………………………………2
三、水泵的选择计算…………………………………………………………2
三、水泵的选择计算
（一）、正常涌水量时水泵必须的排水能力计算按下式进行：
m3/h；
式中 QB——正常涌水量时水泵必须的排水能力。单位：m3/h；
QH——矿井正常涌水量，单位：m3/h；
本设计中QH=100 m3/h，则
QB=1.2×100=120m3/h
（二）、最大涌水量时水泵必须的排水量能力计算，按下式进行：
m3/h
式中： ——矿井最大涌水量时水泵必须的排水能力单位：m3/h
——矿井最大涌水量，单位：m3/h
本设计中： =150 m3/h，则：
=1.2×150=180 m3/h
（三）、水泵扬程的估算，按下式计算：
Hg=K（HP+HX） 米
式中 HP——排水高度，取泵房地面到井口的垂高，单位米
HX——吸水高度，一般取4—5米
P——管内水流，P=0.11HS·Y公厘/厘米2；
HS·Y——测地高度，米；
——考虑管路受腐蚀及管子制造有误差的附加厚度对于无缝钢管 =0.1～0.2厘米；
本设计中： =1.75厘米， =800公厘/厘米2，P=0.11×205， =0.1 则：
根据上述计算数据经查表选用外径为194mm，壁厚为5mm，内径为184mm的标准无缝钢管为排水管，选用外径为219mm，壁厚为5mm，内径为209mm的标准无缝钢管为吸水管。
（二）、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20小时内排出矿井24小时的正常涌水量。工作和备用水管的总能力，应能配合工作和备用水泵在20小时内排出矿井24小时的最大涌水量。
（三）、配电设备：应同工作、备用以及检修水泵相适应，并能够同时开动工作和备用水泵。
有突水淹井危险的矿井，可另行增建抗灾强排水能力泵房。
——吸水管中的经济流速，一般 =0.8～1.5 m/s；
吸水管内径也可按下式计算：
；米
本设计中： =155 m3/h ， =1.8 m/s 则：
排水管内径：
吸水管内径：
（四）、管壁厚度的计算：按下进行：
；厘米
式中： ——排水内径；单位：厘米；
——管材的许用应力，单位：公厘/厘米2；
铸铁管： =200公厘/厘米2， 焊管： =600公厘/厘米2，无缝管： =800公厘/厘米2；
二、矿井排水设备选型设计规定及要求
根据《煤矿安全规程》主排水设备的选择应符合下列要求：
（一）水泵：必须有工作、备用和检修的水泵。工作水泵的能力应能在20小时内排出矿井24小时的正常涌水量（包括填水及其它用水）。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20小时内排出矿井24小时的最大涌水量。检修水泵的能力应不小于工作水泵能力的25%。水文地质条件复杂的矿井，可在主泵房内预备安装一定数量水泵的位置。