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矿井 排水

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第十章：矿井排水 本设计只计算一个水平的排水设备，但井筒中排水管路所占位置的确定则按三个水平所需的排水管而定的。 一.排水设备选择和计算： 1.标高：井口+150米 一水平：-200米 二水平：-360米 三水平：-450米 故矿井垂深：一水平为350米，二水平为510米，三水平为600米。 2.矿井水的性质为中性水 3.涌水量为： 序号 矿井涌水量 一水平 二水平 三水平 1 正常涌水量 108 198 230 2 最大涌水量 176 235 289 二, 一水平排水设备的选型和计算: 1，按正常涌水量确定排水设备必须的排水能力 按下式求出：Q1=Q正常24/20=276m/时 按下式估算排水泵的扬程H1： H1=K（H井深+5.5）=1.1（350+5.5） =391米 根据Q1和H1初选水泵型号 查产品样本选用200-657型多级离心式排水泵电动机选择JSQ158-4，功率P=680千瓦，Q=280m/时,n=1480转/分。 2,正常和最大水量时所需工作的水泵台数: 正常涌水时： n正常=276/280=1 取1台 最大涌水时 n最大=Q最24/20/Q=1.23台 取2台 3,正常和最大涌水时，一昼夜内水泵工作时间： 正常涌水时：T正常=Q正常24/n正常Q =23024/1280=18.26时<20小时 符合要求 最大涌水量时: T大=<20小时 符合要求 4,水泵台数的确定: 按照煤矿安全规程第242条要求,共选3台水泵,在正常涌水量期间这1台工作,1台备用.1台检修.最大涌水时为2台工作,一台备用和检修. 5,排水管径的计算: a排 查产品样本选取标准管,内Ф250MM 6,排水管实际流速: V排= 7,吸水管直径: 吸水管一般比排水管大一级 D吸=250+25=275MM 选取标准铸铁管Ф300MM 8,吸水管中实际上流速: V吸= 符合要求 9,管路中的扬程损失: 按下式计算: H排损+H吸损=RT 式中: L计------管道计算长度,等于其实际长度加吸水阀、逆止阀、形管、闸及其它部分补充损失的等值长. 本设计排水原则系统见下图: 由系统图中列出本排水系统的各种附件见下表： 序号 名称 单位 数量 等值长度（M） 排水管路 1 φ200闸板阀 个 1 1.64 2 逆止阀φ200（开启50度） 个 1 63 3 闸板阀φ250 个 1 2.2 4 逆止阀φ250（开启50度） 个 1 85 5 弯头φ250 个 5 110 6 分流三通 个 1 9.83 7 单流三通φ200 个 1 17.61 8 合流三通φ300 个 1 20.41 9 直流三通φ300 个 1 11.1 小计 13 228 吸水管道 个 1 带网的吸水阀φ300 个 1 41 2 弯头φ300 个 1 2.78 3 异径管 个 1 11.1 小计 3 54.88 注:表中附件的等值长度查表而得. 排水管的实际长度: (1)直段长取382米(1包括管子道内的长) (2)水泵房内管长取15米. (3)地面排水管长取20米 由上、下排水系统L计排: L计排=382+228+15+20=645米 吸水系统L计吸: L计吸=55+5=60米 λ----水管壁摩擦阻力系数,查表取λ=0.0284 (1)排水管中扬程损失计算: 正常涌水量: H排损=λ 最大涌水量: H排损大= (2)吸水管扬程损失计算: H吸损= 1.0.水泵总扬程: H总=H排+H吸+H排损+H排吸损=375+5+37.5+0.33+417.63米 1.2.水泵轴功率: H轴= 1.3.电动机容量: H电机=K 按H电机和水泵转数,查产品样本选择标准电动机: JSQ158—4型 6KV 680KW I=79A μ=0.936 COSф=0.88 n=1480转/分 重4500Kg 1.4.年耗电量: 1.5.吨煤耗电量:

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