煤矿主排水水泵选型计算

1、37m水平水泵选型计算矿井在-37m水平设主泵房，-3 7 m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DA1-150X6型多级离心式水泵, 单台水泵额定流量180m3 /h,额定扬程147.6m，配用YB2 -315S-2型11 0 kW 0.6 9 kV电动机；一台为2 00D-43X4型，单台水泵额定流量28 0 m3 / h, 额定扬程172m,配用沈阳电机厂生产的YB2-335M1- 4型22 0 kW 0. 6 9 k V电动机。排水管路选用两趟2 1 9 x8mm无缝钢管，沿钻孔井敷设，管路长度12 3 g-趟工作，一趟备用。-3 7 m水平主

2、排水系统设内、外环水仓,水仓有效容量 为 860m3 o二、一3 7 m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=53 3 +26=7 9 . 3 m'/h。取 80m3 / h 进行校验。矿井最大涌水量:按矿井正常涌水量的1.5倍计算：Q 大=1 18.95 m3/h，取 120 m3/h 进行校验2、排水高度泵房标高：ha=-3 7 m出水高度:hb=+69 m垂 inj：H= ha+ hb= 106 m3、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：DAI- 1 50x6型水泵2台,其技术数据：Q

3、=180m3/h, H =147.6m, U=0.69kV, P二 110kW, n= 2982r/m i n。计划更换为MD 1 55- 6 7x 3型水泵2台，技术数据：Q=155m3/ h, H=20 1 m, U=0. 69kV, P= 1 10 kW, n = 2 9 82 r/mino 1 台工作,1 台备用,1 台检修。2、排水管路：92 19x8无缝钢管2趟，吸水管路：245 x8无缝钢管。（三）排水管路流速1、排水管路数量：2 19x8无缝钢管2趟,1趟工作，1趟备用。2、排水管路流速MD 155-67x3 型水泵ou180VP= 一匕 . =1.4m/S90°町9

4、00 X 3.14 X 0.203式中:Vp-排水管路流速,m /s；dp-排水管内经,0.2 1 9-0.00 8 x2=0. 2 0 3mQh 水泵额定流量，155m 7h：（四）吸水管路流速MD 1 556 7x3型水泵O,155Vp二- .=1 . 2 2m/S900叭900 x 3.14 x 0.229 -式中:Vp吸水管路流速,m/s ；dp-吸水管内经，0 .24 5 -0. 0 08x2= 0 .229mQh-水泵额定流量，1 5 5m3/ 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：2 .2m、底阀:3 9 m、异径管:8 .8m,（

5、弯管、底阀、异径管各为一件）。Lx,=lx2.2+ 1 X39+1X8. 8 = 5 0 m（2）吸水管等值长度LxLx =Lx，+ S=5 0 +5= 5 5m式中：Lx 一吸水管等值长度,mLx，吸水管附件等值长度，50mS 吸水高度，5m1.8922x9.81（3）吸水管阻力损失：Hafx=1.7 (A dxx )= 1.7x( 0.0293 x2g0.229式中：Ha叶吸水管阻力损失,m；1. 7管道淤积的阻力系数；入一扬程阻力系数损矢0.029 3 ；Lx-吸水管等值长度,5 5 m：dx-吸水管内径,0. 229mVx 吸水管路流速,1.89in/S2、排水管阻力损失计算（1 ）排

6、水管附件等值长度Lp，闸阀：1. 64m,弯头:1.64m,单流三通：13.1 6 m,异径管:6.58m,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）。Lp，= 2xl.6 4 +2x 1 . 6 4+2x 1 3.16+2x6.5 8+ 1 x36 = 82.04m（2）排水管等值长度LpLp=H+L p '+L=10 6 +82.04+30=218.0 4 m式中：L p-排水管等值长度，mH排水高度,1 0 6 mLp，排水管附件等值长度,8 2.0 4mL-排水管在泵房内长度,30m.2.42X2x9.81（3）排水管阻力损失Hafp=1.7(2-

7、x)=1.7x (0.0304 x ""3 dp 2g0.202=16.37 m式中：HalP-排水管阻力损失，m;1 . 7管道淤积的阻力系数；I扬程阻力系数损失,0. 0 3 04：Lp-排水管等值长度，25 7.6 2m;dp-排水管内径,0. 2 02mVp-排水管路流速，2.4 m/So3、管道的总损失Ha f 二Hafx+Ha f p=1.2 8+16. 3 7=1 7 _66m 式中：Haf管路阻力总损失m：Hafx 吸水管阻力损失，1.28m;Hafp排水管阻力损失，1 1.38m。4、管道的阻力系数及管道特性方程(1) 管道的阻力系数Haf 17.66Ha

8、f 17.66R= = =5.4 5 xlOQ2 1802式中：R 管路阻力系数；Haf管路阻力总损失，1 7. 6 6m;Q水泵额定流量1 55m3/ho(2) 管道特性方程MD 1 55- 6 7x3 型水泵Hm=(H+S) +RQ2=1O 6+5+5.4 5x104Q2=1 1 1+5 .4 5x1 0 9=12& 6 6式中:H-排水高度，1 1 lm；S-吸水高度，5m;R 管路阻力系数，5.4 5x104。5、水泵工况点MD 155-67x3 型水泵取不同的Q值得出相应的Hm值，在MD 155-67x3型水泵特性曲线上，得水 泵工况点：Q ,：=155 m3/S H 】=1

9、 28.66m n ,=72.9%n=2950 r / m i n。6、水泵验算(1) 正常涌水量时的排水时间MD 1 55-67x3 型水泵24。正24x80T儿一1 正=Qm=一-一 = 10. 32< 2 0h1 J J（2）最大涌水量时的排水时间1台200D43x 4型水泵+ 1台MD1 5 5-67x3型水泵240大24x120T旷二2Qm=6 62<20h155 + 2802台MD 1 55-67x3型水泵24024x120T 正二=9.29 <20h2Qm 2 x 155(3) 水泵轴功率MD15 5 6 7x3型水泵H xO, X7 128.66x155 xl

10、.O2xlO3NM1= 一" '=7 5 ,98Kw102x3600x102 x 3600 x 72.9%式中:水泵轴功率，kWQ厂水泵在工况点处流量155 m3/SH】一水泵在工况点处扬程1 28.6 6 mn r一水泵在工况点处效率,7 2.9%丫一矿井水比重，10 20(4) 电动机功率MD1 5 5-6 7 x3 型水泵电 ui=KN 轴 1.1 X75.98tT 098=85. 28kW式中:N轴一水泵轴功率，75. 9 8kW：耳轴一传动效率，取0. 98；K-富裕系数，1.1。六、结论（1）排水设备:排水设备2 0 0D43X4型水泵1台，配用沈阳电机厂生产的YB2 -335M1-4 型 220kW 0. 69kV 电动机。MD 1 55- 6 7x3 型水泵 2 台，配用 YB2-315S-2 型