莲花山充填站溢流至选厂浓缩池输送泵设计计算.docVIP

莲花山充填站溢流至选厂浓缩池输送泵设计计算一、 设计基础资料管径：DN225mm。水平距离L=5100m。要求扬送矿浆体积240m3/h，重量浓度15.0%，矿石密度：2.85 t/m3，粒度0.05-0mm。二、尾矿管道系数计算1、计算矿浆特性参数（1）、干矿量计算Q0 =（Q-W）0式中：Q0-干矿处理量 ，t /hQ -矿浆流量，m3 /h0-矿石密度，t/m3 W-矿浆中的水量， t/h W= Q0/ CW -Q0 CW-矿浆重量浓度 ，%联立以上两式有：Q0=（240- Q0/ 0.15 +Q0) 2.85 解得Q0=39.88 t/h（2）、矿浆密度P=（Q0+W w）/ Q式中：P-矿浆密度，t/m3 w-水的密度，t/m3 W-矿浆中的水量， t/hW= Q0/ CW -Q0 =39.88/ 0.15-39.88=225.98t/h，P=（39.88+225.98)/240 =1.10775 t/m3（3）、矿浆流量 Q=240m3/h=0.0666m3/ s2、根据尾矿粒度为-200目80%查1P406表 8.9-26得该尾矿概略临界流速为1.6-2.1m/s，取临界流速为VL=1.9m/s。3、根据VL=1.9m/s,计算管内径D= = =0.209m取D=225 mm4.计算管路中的平均流速V=4Qm/D2=40.0666/（3.140.2252）=1.68m/s计算结果：管路中的平均流速大于临界流速，管路不会淤积堵塞。5.尾矿输送管系数（1）、管路：根据计算结果选用输送管内径为225 mm，外径为245mm的无缝钢管。（2）、管路布置：管道总长5100m，泵出口至管道出口高差为6米，管道共有900弯头10个，阀门2个，大于1200弯头10个，三通一个。（3）、管道系数列表物料细 度浓度临界流速流 量内 径平均流速尾矿-200目80%15%1.6m/s240 m3/ h225mm1.68m/s三、输送泵选择计算1、 输送泵类型：选用沃曼型渣浆泵。2、 泵的分析计算1) 计算当量管长 据管径D=225mm，查1p441表8.9-36得 900弯头当量管长为5.64m，三通当量管长11.58m，1200弯头当量管长为4.72m，折合总管长为L=5100+5.6410+11.58 +4.7210=5215.18m2) 计算总水头损失（1） 等径管路水头损失据1p442式8.9-31得水头损失为HfL=f(L/D)V2/2g 据管径Dn=220mm，平均流速V=1.68m/s查1p441表8.9-38得摩擦系数f=0.0192. HfL=f(L/D)V2/2g、 =0.0192(5215.18/0.225)1.682/(29.81)=59.68m（2） 900 弯头水头损失 HB90= EBV2/2g2 查1p441 EB=0.3 HB90=2 0.3 1.972/2/9.81=0.12 m（3） 1200弯头水头损失 HB120= 0.6EBBV2/2g6=0.21 m（4） 入口水头损失取最大 HE=EV2/2g E-入口水头损失系数，其值由入口形状及平滑度而定，法兰入口E=0.5HE=EV2/2g1=0.50972/2/9.81=0.21 m（5） 阀门水头损失 HT=TV2/2g T-闸阀水头损失系数，对于全开8闸阀T=0.10HT=2TV2/2g =20.11.972/2/9.81=0.02 m（6） 出口速度水头损失HV=V2/2g=1.972/2/9.81=0.2 m（7） 管路总水头损失 Hf= HFL+ HB90+ HB120+HE+ HT+ HV =60.70m3) 计算所需泵的清水扬程 对于矿石和水混合而成的矿浆，在相同转速和流量条件下，泵送矿浆时的扬程Hm和效率m一般低于泵送清水时的扬程H和效率,它们之间关系如下:扬程比HR=Hm/H 效率比ER =m/一般情况下，在典型渣浆范围内HR= ER由d50=74,p=2.85查1p445图8.9-45得 HR = =0.94 H=Hm/HR=（60.70+6）/0.94=70.96m 考虑扬程余量后 H=(1+10%)70.96=78.05m4) 根据H=78.05m，Qm=240 m3/ h，及泵性能曲线查渣浆泵说明书2选渣浆泵型号150ZJ-65A,其额度转速n=980,效率m=58.4%，额度流量 Qs=300m3/h，额度扬程Hs=78.5m5) 计算泵输送矿浆时的轴功率 Pm= Hs Qsp/102式中：Pm泵输送矿浆时的轴功率，kw Hs矿浆扬程，m Qs矿浆流量，L/S m-泵输送矿浆时的效率，% P-矿浆密度，t/m3Pm =78.566.661.107 /102/0.584=96.68kw6) 计算电机功率 N=K Pm/0=1.296.68/0.95=122.12kw式中：K-功率富裕系数，一般K =1.101.200-传动效率，皮带0=0.95，直传0=1.