120万吨矿井机械设备选型计算论文

阳泉职业技术学院毕业设计（论文）说明书 1 120万吨矿井机械设备选型计算 摘 要 本设计主要对中型矿井生产所用的运输设备以及固定机械设备的选型进行的一次合理选择。 矿井提升需要用一些专用的提升设备，主要有提升机，以及一些辅助设备；排水是矿井生产的固定设备。矿井提升设备是矿山较复杂而庞大的机电设备，它不仅承担物料的提升与下放任务，同时还上下人员；排水设备主要是合理排出井下水，以保证矿井的正常生产。 本书分四章就以上几种设备的选型计算方法进行系统论述。 关键词： 提升机、水泵 阳泉职业技术学院毕业设计（论文）说明书 2 1,300,000 tons mine pit mechanical device shaping computation Abstract A reasonable choice to the large-scale mine pit production which this design mainly which uses the transport vehicle as well as the fixed mechanical device shaping carries on. Because the need for upgrading some dedicated upgrade equipment, mainly to upgrade machines, and other ancillary equipment； Mine drainage production is fixed equipment. Mine shaft upgrade equipment is more complex and large electromechanical equipment, not only to upgrade materials and decentralization mandate also on staff； Underground drainage equipment from the water main is reasonable to ensure the normal mine production； . The book consists of four chapters on the above types of equipment models systematic exposition of the methodology. Keyword : upgrade machines； pumps 阳泉职业技术学院毕业设计（论文）说明书 3 绪 论 毕业设计，作为毕业前夕一次综合性训练，是对我们所学理论知识的一次总结、检验和完善。通过这次设计，对我们所学理论知识和生产实践相结合有很大帮助。对于培养分析问题和解决问题的能力以及融会贯通和巩固发展所学知识也受益非浅； 我们要较系统的了解矿用提升设备和排水设备在设计中的各个环节，包括从总体选型原则，从煤的开采、运输，及提升设备和排水设备的选型、校核以及强度计算和经济合理性等等。 并通过这一实践，开阔了 思维，丰富了知识，为我们即将做上工作岗位打下了良好的基础，可以说，毕业设计是一次难得的锻炼机会。 毕业设计是一个重要的教学环节，通过毕业实习使我们了解到一些实际与理论之间的差异。在各位老师及有关技术人员的指导下锻炼自己独立思考、分析、解决问题的能力，把我们所学的课本知识与具体实践结合起来，真正达到学为所用。 在设计过程中，得到了指导老师郭晓娥的精心指点 .由于时间比较仓促以及经验不足，缺点和错误在所难免，希望老师们能给予批评指正，为我们以后在工作岗位上能很好得完成工作任务，打下了良好的基础。 阳泉职业技术学院毕业设计（论文）说明书 4 一、主井提升设备选型计算 （一）计算条件 1、计算条件 矿井年产量： nA为 120 万吨 井筒深度： sH为 240 米 装载高度： zH为 20 米 卸载高度： xH为 20 米 工作制度： 年工作日 rb 为 300 天，日提升 14 小时 提升方式： 双箕斗提升，采用定量装载。 （二）提升容器的选择确定 1、小时提升容量 nA41 2 0 1 0 1 . 1 5 1 . 2 6 9 /3 0 0 1 4nfrA c a thbt = 式中 不均衡系数：规范规定：有井底煤仓时为 1.10-1.15，无井底煤仓是为 1.20。 fa 提升能力富裕系数 2、经济提升速度 提升高度： xzst HHHH 240+20+20=280 提升速度： 0 . 4 0 . 4 2 8 0 6 . 6 /mtV H m s 3、一次提升时间计算 初估加速度 a=0.8 m/s uVHaVTmtmg 6 . 6 2 8 0 2 0 1 8 70 . 8 6 . 6 s 式中 u 容器起动初加速度及爬行段延续时间 . 4、一次提升量 69 3 . 5 81 9 . 2 5SsAQtn 按 Q 的计算值可选用 7 8t 箕斗 ,因多绳提煤箕斗 8t 系列 ,故选用阳泉职业技术学院毕业设计（论文）说明书 5 Jos 9/110x4标准底卸式四绳 qt箕斗 ,载重 Q=9000kg ,自重 Qc =10800kg ,全高 Hr=13350mm。 5、按选定的 Q=9000kg,所需的提升速度 （ 1）一次所需的提升时间 : Tg=nf A C at bt Q3600 = 3 6 0 0 9 3 0 0 1 4 7 5 . 8 5 ( )1 . 2 1 . 1 5 1 3 0 0 0 0 0 s （ 2）所需的提升速度： 2 2 1 1 122420 . 8 7 5 . 8 5 2 0 0 . 8 7 5 . 8 5 2 0 4 0 . 8 2 9 46 . 1 1 ( / )2tgma T v a T g v a HVms （三）钢丝绳的选择 提升钢丝绳是提升系统的重要组成部分，它直接关系到矿井的正常生产和人员的安全，还是提升系统中经常更换的易耗品在矿井提升中，根据用涂，选用合适的钢丝绳，扬长避短，充发挥它们的作用。 决定钢丝绳的类型，首先应按以下原则确定： （ 1）使用中不松股； （ 2）符合使用场合及条件； （ 3）特别注意作业的安全。 同时还应考虑以下因素： （ 1）在静筒淋水大，水的酸碱度高，以及在出风井中，由于腐蚀严重，应选用镀锌钢丝绳； （ 2）在 磨损严重条件下使用的钢丝绳，如斜井提升等，应选用外层钢丝尽可能粗的钢丝绳； （ 3）弯曲疲劳为主要损坏原因时，应选用接触式或三角股绳； （ 4）实践证明，提升钢丝绳用同向捻绳较好，多绳摩擦提升用左右捻各半：单绳缠绕式提升钢丝绳的选用原则是：为防止缠绕是松捻，钢丝绳的捻向应与绳在卷筒上缠绕时的螺旋线方向一致，目前单绳缠绕多为右旋，所以多选右同向捻绳； （ 5）罐道绳最好用半密封绳或三角股绳，表面光滑，耐磨损； （ 6）用于温度高或有明火的地方如矸石山等，最好用金属绳芯钢丝绳。 1、绳端荷重 )(19800108009000 kgQQQ cd 2、钢丝绳悬垂长度 阳泉职业技术学院毕业设计（论文）说明书 6 3 2 2 8 0 2 0 3 3 2c j ZH H H H m 式中 jH 预估井架高度 3、预估算钢丝绳每米重 P 8 0 0 0 0 5 5 0 0 3 7 . 3 /0 . 1 1 1 5 5 0 1 0 00 . 1 1 3326 . 5ZBcaQQP N mHm 70005.02.70005.02.7 cc HHm 取 m 为 9。 按矿山固定机械手册表 5 5 推荐，选用（ YB829-79）， 6 （ 34）+1-31-140-41 型三角股钢丝绳，左右捻各二根，查钢丝绳规格表，其规格为：kP 3.914kg/m,d=31mm, sQ=56850kg； BQ =140kg/m 2m 4、尾绳单位长度重量计算 )/(882.7914.324 mkgPnnq ks 选用（ GB1120-74） 6 （ 31） +1-425-140-1型普通圆股 钢丝绳二根，查钢丝绳规格表：esq 7.929kg/m,d=745mm, sQ=118000kg, B =140kg/ m 2m 。因sq kP2，所以下列计算均按平衡系统考虑。 B 钢丝绳的公积抗拉强度，一般以选用 B 155 170kg/ m 2m 为宜，对于仅提升物料的主井或只提升物料的辅助提升，可以选用 B 140kg/ m 2m 。 （四）提升机选择 1、主导轮选择 )(310031100100 mmdD g )(26402.212001200 mmoDg 式中 最大钢丝绳直径。 2、最大静拉力和拉力差计算 1 1 9 8 0 0 4 3 . 9 1 4 3 3 8 . 8 5 2 5 1 4 1 . 6 ( )c k cS Q Q n P H k g 21 2 5 1 4 1 . 6 9 0 0 0 1 6 1 4 1 . 6 ( )S S Q k g 3 1 2 2 5 1 4 1 . 6 1 6 1 4 1 . 6 9 0 0 0 ( )S S S k g 选择 LKM 3.2514（） 10.5 型多绳摩擦提升机，其主要技术数据 如下： 主导轮直径： mD 3.25m, 主导轮变位重量： mGD 18.3t； 阳泉职业技术学院毕业设计（论文）说明书 7 最大静张力：jeF 45t； 最大静张力差：ceF 14t； 导向轮直径：dD 3m； 导向轮变位重量：DdG 2.38t （五）提升系统的确定 1、井塔高度 xegrpxk HHhHHhHH 2 )(27.4355.112.0935.133.014 m 式中 ph 箕斗在卸载位置时底部高出煤仓的高度一般取 0.3 0.5m； h 导向轮楼层 地板（包括有关梁的厚度）。 因此井塔选 TZD 2.8 4-45A 型。 2、尾绳环高度 )(7.131.225.0925.0 mSHH gh 取 15m 3、悬垂长度 2 6 0 4 4 2 0 1 5 3 3 9 ( )c s k z hH H H H H m 4、主导轮与导向轮之水平中心距 0 2 . 1 1 . 2 5 1 . 4 1 . 9 5mdL S R R m （ ） 5、围包角 的确定 。180 + 11 022011221111s i n1 . 6 2 5 1 . 5 1 . 9 7 5s i n55 1 . 9 7 53 . 1 2 5s i n 0 . 3 9 55 . 6 6s i n 0 . 4 9 5 0 . 3 93 5 4 5 2 1 5 51 3 5 1mlzxzxR R LtgHHLtgtgtg。 。 501 9 350131 8 0 。 取 u 0.2，则 ue -1，查表得 0.969 （六）提升容器的最小自重 1、按静防滑条 件，容器自重为 阳泉职业技术学院毕业设计（论文）说明书 8 ckujc HnpQwewQ 11121 1 2 0 . 0 7 5 1 . 7 5 0 . 0 7 5 9 0 0 0 4 3 . 9 4 1 3 3 8 . 8 50 . 9 6 9 13350( )kg 式中 1w 箕斗提升的阻力系数取 0.075； j 静防滑安全系数。 或当 50193。 时，查表得 1D 2.153 ckc HnPQDQ 1 )(1 3 7 2 05 6 5 79 0 0 01 5 3.2 kg 2、按动防滑条件 ckDdugugugugc HnPGegaegaQegaegawwQ 1211121121 11 0 . 8 1 . 2 50 . 80 . 0 7 5 (1 2 0 . 0 7 5 ) 9 . 8 1 0 . 9 39 . 3 9 0 0 0 2 . 3 8 0 4 3 . 9 4 1 3 3 8 . 8 50 . 8 2 1 . 2 50 . 8 2 1 . 2 5 1 (1 )119 . 8 1 0 . 9 39 . 8 1 0 . 9 31 6 1 6 0 ( l g ) 式中 g 动防滑安全系数 或当 1 取 0.8 时， 50193。 ，查表 1A 2.3517；得 1c 0.2639 112 . 3 5 1 7 9 0 0 0 0 . 2 6 3 9 2 3 8 0 5 6 5 7 1 5 1 3 6 . 3 8 7c k cQ A Q c G D d n P H （七）钢丝绳与提升机的校验 1、首绳安全系数 4 5 6 8 5 09 0 0 0 1 6 2 0 0 4 5 6 5 76 . 4 7 . 2 0 . 0 0 5 3 5 8 . 8 5 7sc k cnQmQ Q n P H 上面选用的钢丝绳抗拉强度符合要求。 2、最大静拉力和拉力差 ckc HnPQQs 1 阳泉职业技术学院毕业设计（论文）说明书 9 )(45000308575657162009000kg )(90003 kgs （八）衬垫材料单位压力 摩擦式提升机主导轮上的 .衬垫作用是：当提升钢丝绳端部荷载拉紧钢丝绳，并以一定的正压力，紧压在称垫上时，提升钢丝绳与成称垫之间便产生很大的摩擦力，此摩擦力必须保证提升机在各种工作情况下，都不会出现提升钢丝绳在主导轮的称垫上有滑动现象。 用作摩擦 .衬垫的的材料，应具有以下的性能： 1、要有较高的摩擦系数，而且水或油类对摩擦系数的影响要小； 2、具要较高的耐磨性能，磨损是时产生的粉尘，必须是对人和机器是无害的； 3、应具有较高的压强； 4、材料的来源要广，价格应低廉，加工和拆装应比较方便。 单位压力： dDn ssq r 21 )/(208.1225.33254 2185730857 2cmkg （九）预选电动机 1、依据所需的提升速度 mv ，计算电动机的转数 dn Diyn md 60 = 6 0 6 . 1 1 0 . 5 4 3 7 ( )2 . 8 mrp 式中 i 减速比，所选为 105。 2、依据 dn ，取 dn : 294rpm，计算提升机的最大速度masV maxVi nD dm60 2 . 8 4 9 4 6 . 8 9 8 ( / )6 0 1 0 . 5 ms 3、预算电动机功率 pVsskNs 102 m ax21 = 1 . 1 5 9 0 0 6 . 8 9 8 4 9 2 8 6 . 71 . 2 1 . 2 9 3 3 . 3 ( )1 0 2 0 . 9 3 9 4 . 8 6 kw 式中 K 矿井阻力系数，取 K 1.1 1.2； P 动力系数，当采用自然通风式电动机时，取 P 1.1 1.2；当采用强迫通风式电机时，取 p-1.0 1.05； 减速器的传动效率，减速器采用滚动轴承时，取 0.96；减速阳泉职业技术学院毕业设计（论文）说明书 10 器采用滑动轴承时取 0.85。 选择 YR603-20 1730 型电动机一台，查电动机产品样本，得到技术参数如下： eN 630KW（根据sN的数值，可以电动机产品样本中选用电动机其额定容量se NN ） dn 294rpm,V=6000v, 2GD =2850 2.mkg , =1.7 （十）提升系统变位质量 1、变位重量 dDmDd GGGssG 21 3 0 8 5 7 2 1 8 5 7 2 3 8 0 1 5 0 1 6 2 1 9 3 8 8 9 9 0 4 ( )kg 222mDd D iGG 227 8 0 1 0 . 5 2 1 9 3 6 ( )2 . 8 kg 2、变位质量 gGm 289904 9 1 6 4 . 5 ( . / )9 . 8 1 k g s m （十一）提升速度图 1、采用六阶段速度图 图 速度图 2、加速度的确定 （ 1）初加速度 阳泉职业技术学院毕业设计（论文）说明书 11 按照规范中的规定，箕斗开始加速运行段也必须限定加速度 a 数值，才能保证让箕斗在脱离曲轨时的速度不超过 . m/s，而箕斗在卸载曲轨中的行程0h一般显 2.13 2.35。初速度0a一般取 0.35 0.5m/s 0a 0202hv )/(49.03.22 5.1 22 sm （ 2）正常加速度：按减速器最大力距计算 1max MR RsMamm 式中 maxM 减速器轴输出端允许的最大力距 kg.m，最大轴输出扭距为 23（ t.m）； M 不包括电动机变位质量的提升系数给的变位质量；可按 下式计算： gGMM d 7 4 8 23 0 3 21 0 5 1 481.92 9 7 4 81 0 5 1 4 1max MR RsMamm 22 3 0 0 0 9 0 0 0 1 . 6 2 5 0 . 7 4 ( / )1 . 6 2 5 6 9 2 8 ms 按电动机过负荷系数： MsFa p11 式中 pF 起动 阶段电动机产生的平均力。 pF 10.75 0.87eF eF 电动机的额定力 eFmax0102VN )(7.1 2 5 4 97 6 2.4 93.06 3 01 0 2 kg pF 0.75 1.7 12549.7 16001（ kg） MsFa p11 )/(67.01 0 5 1 47 0 0 11 0 5 1 4 9 0 0 01 6 0 0 1 2sm 按防滑条件计算： 1a 0.7 2/sm 在计算容器最小自重时已定，最后取 1a 0.7 2/sm 3、减速度的确定 按自由滑行： 阳泉职业技术学院毕业设计（论文）说明书 12 M HKQa t3 21 . 1 5 9 0 0 0 0 . 9 8 ( / )10514 ms 按防滑条件： 3a gGsesRsRseDduu 12111125.125.02225.125.0 20 . 1 5 9 0 0 0 0 . 1 5 9 0 0 01 . 7 7 4 3 0 5 5 7 2 1 8 7 522 9 . 8 12 1 8 5 7 1 . 7 7 4 3 0 8 5 7 2 3 8 04 . 1 ( / )ms 式中 当 50193。 ， 0.2 时，25.1 25.0ue 1.744 最后选取3a 0.8 2/sm 4、爬行速度和距离 按自动控制： 4V 0.5m/s； 4h =3m 5、速度图计算 已知：maxV=4.762m/s； tH=314m；0V=1.5m/s；0h=2.3m；0a=0.49m/s； 1a =0.7 2/sm ；3a =0.8 2/sm ；4V =0.5m/s；4h =3m （ 1）初加速度阶段 000 aVt )(1.349.0 5.1 s 000 21 tVh )(3.21.35.121 m （ 2）正常加速阶段 10max1 a VVt )(7.47.0 5.1762.4 s 10max1 2 tVVh )(7.147.42 5.1762.4 m （ 3）正常减速阶段 34max3 a VVt )(3.58.0 5.067.4 s 34max3 2 tVVh )(9.133.52 5.0762.4 m 阳泉职业技术学院毕业设计（论文）说明书 13 （ 4）爬行阶段 444 Vht )(65.03 s （ 5）制动阶段 545 aVt )(25.14.0 5.0 s 式中：末减速度：5a，一般取 0.3 0.5 2/sm （ 6）等速阶段 43102 hhhhHh t 2 9 4 2 . 3 1 4 . 7 1 3 . 9 32 6 1 . 1 ( )m max22 Vht 2 6 1 .1 5 5 ( )4 .7 6 2 s 6、提升一次循环所需时 543210 ttttttT c 3 . 1 4 . 7 5 5 5 . 3 6 1 . 2 5 7 5 ( )s cg TT 7 5 1 0 8 5 ( )t 式中 休止时间，具体所装的材料不同，休止时间不同，可查表。 （十二）提升能力 年实际提升能力： grTc QtbA 3600 3 6 0 0 3 0 0 1 4 9 1392122( / )1 . 1 5 8 5 t 年 gn T QA 3600 3 6 0 0 9 3 8 1 ( / )85 th 为保证安全运行和有足够的提升能力，在计算提升能力的时候，应考虑装载系数，但在提升机、钢丝绳选型计算中不考虑这一因素，否则可能导致提升钢丝绳安全系数及使用寿命的降低，提升机和电动机也可能出现过负荷。 规范规定；一个水平或多水平的第一水平，应有 20%左右的富裕能力，即fa大约为 1.2 0AAaf 33.1100133 （十三）电动机等效功率计算 阳泉职业技术学院毕业设计（论文）说明书 14 1、运动计算按平衡系统计算（ 0iH） （ 1）提升开始 00 MaHKQF t 1 . 1 5 9 0 0 0 0 9 1 6 5 0 . 4 91 6 7 6 6 ( )kg （ 2）初加速终了 00 FF （ 3）加速开始 1 0 1 0 1 4 8 4 1 9 1 6 5 0 . 7 0 . 4 9 1 6 7 6 6 ( )F F M a a k g （ 4）加速终了 12 FF （ 5）等速开始 123 MaFF 1 6 7 6 6 9 1 6 5 0 . 7 1 0 3 5 1 ( )kg （ 6）等速终了 34 FF （ 7）减速开始 345 MaFF 1 0 3 5 0 9 1 6 5 0 . 8 3 0 1 8 ( )kg （ 8）减速终了 56 FF （ 9）爬行开始 367 MaFF 3 0 1 8 9 1 6 5 0 . 8 1 0 3 5 0 ( )kg （ 10）爬行终了 78 FF （ 11）制动减速开始 589 MaFF 1 0 3 5 0 9 1 6 5 0 . 4 6 6 8 4 ( )kg （ 12）制动终了 910 FF 2.等效力计算 （ 1）计算 5294273252231210202 tFtFtFtFtFtFtF 2 2 2 2 21 4 8 4 1 3 . 1 1 6 7 6 6 4 . 7 1 0 3 5 0 5 5 6 3 0 1 8 5 . 3 6 1 4 4 1 . 2 5 阳泉职业技术学院毕业设计（论文）说明书 15 8375727894 （ 2）等效时间 0 1 2 3 4 5 211()233 . 1 4 . 7 5 . 3 6 1 . 2 5 5 9 1 07 2 ( )dT t t t t t t ts （ 3）等效力 ddx TtFF 2 )(1 1 2 6 8729 1 4 2 0 4 6 9 2 4 kg 3、等效功率 kVFN dxdx 102 m ax )(6221.193.0102 752.411268 kw 622(kw)285 故选择的水泵合适。 （二）确定管路趟数和泵房内管路布置 1、 确定管路趟数 规程规定：主要排水设备必须用工作和备用的水管，其中工作水管的能力能配合工作水泵在 20 小时的总能力，应能配合工作水泵和备用水泵在 20 小时内排出矿井 24 小时的最大涌水量。 2、泵房内管路布置 采用三台泵两趟管的布置：一台泵工作时可用在一趟管路排水，两台泵同时工作时，可共用一趟或分别用一趟管路排水，三台泵中有一台换作检修。 （三）计算管径选择管材 1、必须的管内径 若已知该管的流量，选定某一流速不是随意的，因为流速确定后就确定了管径。管径的大小直接涉及排水所需电耗和装备管道的基本投资少；若管径偏大，水头损失小，电耗低，但所需基本投资，综合考虑两方面。找到最经济时的管径。通常计算时，取 smVp /2.25.1， 作为经济流速。 排水管内径： 阳泉职业技术学院毕业设计（论文）说明书 33 43 . 1 4 3 6 0pPQdV 2640 . 0 1 8 8 0 . 2 4 9 0 . 2 0 61 . 5 2 . 2 m 式中 通过管子的流量 hm/3 ； pV 经济流速 sm/ 。 对于吸水管内径，通常比排水管内径大 25mm，以降低流速，减少损失取得较大的吸水高度。 此时必须吸水管内径： 3 1025 px dd m231.0274.01025)206.0249.0( 3 根据 pd、 xd查手册须选标准管无缝钢管 64231 BY 8298 作为排水管 64231 BY 8325 作为吸水管 2、选择管材 必须的管壁厚度 0 . 40 . 5 ( 1 )1 . 38 0 0 . 4 4 . 0 1 50 . 5 2 8 . 3 ( 1 ) 0 . 1 5 0 . 7 28 0 1 . 3 4 . 0 1 5ZpZPdCPcm 式中 pd 标准管内径； pd 299-2 8=283mm=28.3cm mmdx 30982325 C-附加厚度 cmC 15.0 z 许用应力，无缝钢管 z aMP80 ； P 管内液体压强 0 1 5.43 6 50 1 1.0 p 计算值 f小于所选标准厚度 0.8cm,选择的管壁厚度合适。 （四）计算管路特性 1、估算管路长度 排水管长度 )5040(HcLp 285+(40 50)=325 335 取 Lp 335m 2、计算沿程阻力系数 考虑到钢管和铸铁管使用后发生锈蚀和沉垢，管壁粗糙加大后的粗糙管区（流速 smV /2.1 ）阻力系数利用舍维列夫公式，得：吸水管：阳泉职业技术学院毕业设计（论文）说明书 34 0.30.021x xd 0 .30 .0 2 1 0 .0 3 00 .3 0 9 对于排水管： 0.030.021p Pd 0 . 6 30 . 0 2 1 0 . 0 3 0 7( 0 . 2 8 3 ) 3、计算局部阻力系数 表 2 排水管，吸水管名称 排水管 名 称 系 数 90弯头 0.206 6=0.824 45弯头 0.103 2=0.206 .0692 2=0.138 30弯头 三 通 1.5 斜流三通 0.5 闸 阀 0.26 止回阀 1.7 扩大管 0.5 总 合 5.026 吸水管 名 称 系 数 底 阀 3.7 90弯头 0.206 收缩管 0.1 总 合 4.006 4、当量长度的计算 排水局部损失的当量长度 1PPL d p 5 . 2 0 6 1 0 . 2 8 3 5 70 . 0 3 0 7 m 吸水管局部损失当量长度 PxpxLd d 4 . 0 0 6 0 . 3 0 9 4 10 . 0 3 m 阳泉职业技术学院毕业设计（论文）说明书 35 5、管路阻力损失系数 2 5 58 ()p d pX d xT x PxpLLLLRg d d 2253258 8 4 1 3 3 5 5 7( 0 . 0 3 0 . 0 3 0 7 )9 . 8 1 0 . 3 0 9 5 0 . 2 8 38( 8 0 6 7 6 0 1 7 . 2 ) /9 . 8 15 2 8 /mssm 6、管路特性方程 2QKRHH Tc 2528285 Q 故 2528285 QH ，其中 Q 以 sm/3 计 式中 cH 测地高度 m ； Q 通过管路的流量 sm/3 ； TR 管路阻力损失系数 52 /ms ； K 管内径变化而引起阻力损失变化的系数，新管 K 1。 7、绘制管路曲线 参照水泵的流量范围，选取不同值，分别算出排水时所需扬程和六级泵相应的七分之一扬程的值如下所示，利用得的数据可绘出管路特性曲线 最大涌水期，两台泵两条管路同时使用，管路损失系数与正常涌水期相同，管路特性曲线相同。 表 3 管路特性曲线表 Q（ %） H(m) /H 10 370.07 52.87 20 370.28 52.90 30 370.63 52.95 40 371.12 53.02 50 371.76 53.11 60 372.53 53.11 70 373.44 53.35 80 374.49 53.50 90 375.69 53.67 阳泉职业技术学院毕业设计（论文）说明书 36 8、确定工况点 由管路特性曲线可知：管路特性曲线与泵扬程曲线交与点，则该点便为工况点，该工况点 参数： hmQ K /358 3 mHs 1.4 mH K 8.32563.54 %68k （五）吸水高度和排水时间校验 、计算允许吸水高度 33(1 0 ) (1 0 . 2 4 )9 . 8 1 0 9 . 8 1 0anxsPpHH 2 3 418 ()xxLxg d x d x 44339 . 8 1 0 0 . 2 3 5 1 04 . 1 (1 0 ) ( 0 . 2 4 )9 . 8 1 0 9 . 8 1 0 2238 8 4 . 0 0 6 1( 0 . 0 3 0 7 ) 0 . 0 99 . 8 0 . 3 0 9 0 . 3 0 9 =3.5m 式中 xH 实际条件下预计的允许吸水高度 m； sH 预计工况时的允许吸上真空度 mHs 1.4； ap 泵房大气压，aa pp 4108.9 ； np 矿水温度下的饱和蒸气压an pp 4 10235.0 ； x 吸水沿程阻力 系数； xxLd 吸水管内径和长度； kQ 工况流量 sm/3 ， 3000 hm/3 = 0.08 sm/3 。 2、验算排水时间 正常涌水期和最大涌水期每天必须的排水 时间分别为： 1m a xm a x1224 2 4 2 4 0 1 6 . 135824 2 4 3 0 0 1 0 . 1( ) 2 3 5 8zzkKqThnQqn n Q 无论正常涌水期还是最大涌水期，每昼夜的排水时间均不超过 20小时，符合规程规定。 （六）验算电机容量 1、根据工况参数可标出电机必需的容量为 01 0 2 0 1 0 3 5 8 3 2 61 . 1 5 4 61 0 0 0 3 6 0 0 1 0 0 0 3 6 0 0 0 . 6 8 0 . 9 8g k kdQHN K k w 可配 546kw 的电动机 阳泉职业技术学院毕业设计（论文）说明书 37 式中 矿水密度， 1020 3/mkg ； kkHQ, 工况流量和扬程 hm/3 ； kH 工况扬程； 工况效率 68%； c 传动效率 98； 富裕系数 1.1。 2、计算耗电量 12 2 21 . 0 51 0 0 0 3 6 0 0 kkk c d wg n Q HE r T 61 . 0 5 1 0 2 0 1 0 1 3 5 8 3 2 6 3 0 0 1 63 6 0 0 0 0 0 0 . 6 8 0 . 9 8 0 . 9 0 . 9 52 . 9 1 0 ( )k w h 式中 水密度， 3/mkg ； kQ 工况流量 hm/3 ； kH 工况扬程 m ； k 工况效率； w 电网效率 0.95； c 传动效率 0.98； d 电机效率 0.9； 2r 正常工作日； 2T 每昼夜工作小时数； m axm ax21m ax 3600100005.1 TrHQnngEwdckkk 106095.09.098.068.03 6 0 01 0 0 0 6.323582101 0 2 005.1 = hkw 6107.0 全年总耗电量： hkwEEE Z 666m ax 106.3107.0109.2 排水 3m 的电耗： 6030030024024 106.3246m a xm a x13 rqrq