煤矿主排水水泵选型计算(7页).doc
-煤矿主排水水泵选型计算-第 7 页-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,配用YB2-315S-2型电动机;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型电动机。排水管路选用两趟219×8mm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 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倍计算:Q大 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,U0.69kV, P=110kW, n2982r/min。计划更换为MD155-67×3型水泵2台,技术数据:Q=155m3/h,H201m,U0.69kV, P=110kW, n2982r/min。1台工作,1台备用,1台检修。2、排水管路:219×8无缝钢管2趟,吸水管路:245×8无缝钢管。(三)排水管路流速1、排水管路数量:219×8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VP= =式中:VP排水管路流速,m/s;dp排水管内经,0.008×2QH水泵额定流量, 155m3/h;(四)吸水管路流速MD155-67×3型水泵VP= = 式中:VP吸水管路流速,m/s;dp吸水管内经,0.008×2QH水泵额定流量, 155m3/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:、底阀:39m、异径管:,(弯管、底阀、异径管各为一件)。Lx1×3950m(2)吸水管等值长度LxLxLxS=505=55m式中:Lx 吸水管等值长度,mLx吸水管附件等值长度,50mS吸水高度,5m(3)吸水管阻力损失:Hafx()1.7×()式中:Hafx吸水管阻力损失,m;管道淤积的阻力系数;扬程阻力系数损失,;LX吸水管等值长度,55m;dx吸水管内径,Vx吸水管路流速,2、排水管阻力损失计算(1)排水管附件等值长度Lp闸阀:,弯头:,单流三通:,异径管:,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)。Lp1×36(2)排水管等值长度LpLp=HLpL=106式中:Lp排水管等值长度,mH排水高度,106mLp排水管附件等值长度,L排水管在泵房内长度,30m. (3)排水管阻力损失Hafp()1.7×()式中:Hafp排水管阻力损失,m;管道淤积的阻力系数;扬程阻力系数损失,;Lp排水管等值长度,;dp排水管内径,Vp排水管路流速,。3、管道的总损失HafHafx式中:Haf管路阻力总损失m;Hafx吸水管阻力损失,;Hafp排水管阻力损失,。4、管道的阻力系数及管道特性方程(1)管道的阻力系数R=2.25×104R=5.45×104式中:R管路阻力系数;Haf管路阻力总损失,;Q水泵额定流量155m3/h。(2)管道特性方程MD155-67×3型水泵Hm(HS)RQ210655.45×104Q2=1115.45×104Q2式中:H排水高度,111m;S吸水高度,5m;R管路阻力系数, 5.45×104。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 m3/S H工128.66m 工=72.9% n2950r/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10.3220h(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6.6220h2台MD155-67×3型水泵T正20h(3)水泵轴功率MD155-67×3型水泵N轴Kw式中:N工水泵轴功率,kWQ工水泵在工况点处流量 155 m3/SH工水泵在工况点处扬程工水泵在工况点处效率, 72.9矿井水比重,1020(4)电动机功率MD155-67×3型水泵N电机K=kW式中:N轴水泵轴功率, kW; 轴传动效率,取;K富裕系数,。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型电动机。MD155-67×3型水泵2台,配用YB2-315S-2型电动机。1台工作,1台备用,1台检修。(2)排水管路:219×8mm无缝钢管2趟,一用一备;吸水管路:245×8mm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。