煤矿某处排水方案与对策

1、21604 运顺排 水设计一、基础数据21604运顺正常涌水量： 15m3/h21604运顺最大涌水量为： 25m3/h二采二中车场最低标高：1078.4m副井四中车场标高： 1190.6米副井 1# 联络巷向下约 70 米处标高： 1240m副井口标高： 1280m地面饮用水积水池标高：1306m；二采二中车场至地面饮用水积水池高差：227.6m供电电压： 660V；副井口至 21604运顺排水路线斜长： 1754.2 m；副井口至地面饮用水积水池直线距离：209m全程长度： 2150 m二、排水方案：方案一：1、在 21604运顺回风联络巷距密闭5 米处建一个水仓，尺寸为：4米宽 1.5

2、米深 18 米长。容积为 108m32、在 21604运顺安装一台多级离心泵，要求流量不低于50m3/h ，扬程不低于 222 米，通过一路DN100mm 输送流体用无缝钢管将水排至副井四中车场。范文3、在副井四中车场安装一台管路增压泵，要求流量不低于50m3/h ，扬程不低于 100 米，在该增压泵加压后通过一路DN100mm 输送流体用无缝钢管将水排至副井1#联络巷向下约70 米处。4、在副井 1# 联络巷向下约 70 米处安装一台管路增压泵，要求流量不低于 50m3/h ，扬程不低于100 米，在该增压泵加压后通过一路DN100mm 输送流体用无缝钢管将水排至地面联合楼西侧。5、在地面联

3、合楼西侧安装一台管路增压泵，要求流量不低于50m3/h ，扬程不低于 100米，在该增压泵加压后通过一路DN100mm输送流体用无缝钢管将水排至地面饮用水积水池（一）水泵选型计算1、21604运顺排水泵选型：21604运顺正常涌水量： Qmin=15m3/h ，21604运顺最大涌水量：Qmax=25m3/h ，按排水垂深确定排水扬程：H1= （Ht+5.5 ）=1.2X（112.2+5.5）=141.24m式中：副井四中车场至二采二中车场垂深Ht=112.2m；取 K=1.2排水管路共 1 个闸阀、1 个单向逆止阀、18 个弯头，损失扬程 H=190.666.8100+1316.8100=2

4、.958m管路损失扬程： L6.8100=（1754.2-600） 6.8100=78.5总损失扬程为： 81.458所需水泵扬程应大于222米。范文按每 2 个小时排水 1 小时安排（最大涌水时），最大积水为 75m3。选用水泵参数：电压等级： 660V，排水口径：100mm流量及扬程不得低于以下要求：流量： 50m3/h扬程： 220 米建议使用 100D-455 型水泵。该水泵扬程225 米，流量 85m3/h，出口直径：100mm电机为： 660V90KW阀门开至 60%即可满足排水要求。2、副井四中车场处管路增压泵选型：排水扬程：H1= （Ht+5.5 ）=1.2X（49.4+5.5

5、）=65.88m式中：副井四中车场至副井1# 联络巷向下约70 米处垂深Ht=49.4m；取K=1.2排水管路共 1 个单向逆止阀、 4 个弯头，损失扬程 H=40.666.8100+1316.8100=2.287m管路损耗扬程： L6.8100=3606.8100=24.48m总损失扬程为： 26.767所需水泵扬程应大于92.647米。建议选用 100SG55-100型水泵，该水泵扬程100米，流量 55m3/h，范文出口直径：100mm电机为： 660V30KW3、副井 1#联络巷向下约70米处管路增压泵排水扬程：H1= （Ht+5.5 ）=1.2X（40+5.5）=54.6m式中：副井

6、 1# 联络巷向下约 70 米处至联合楼西侧垂深 Ht=40m ；取 K=1.2 排水管路共 1 个单向逆止阀、 8 个弯头，损失扬程 H=80.666.8100+1316.8100=2.467m管路损耗扬程： L6.8100=4006.8100=27.2m总损失扬程为： 29.667所需水泵扬程应大于84.267米。建议选用 100SG55-100型水泵，该水泵扬程100米，流量 55m3/h，出口直径：100mm电机为： 660V30KW4、联合楼西侧管路增压泵排水扬程：H1= （Ht+5.5 ）=1.2X（26+5.5）=37.8m式中：联合楼西侧至地面饮用水积水池垂深Ht=26m ；取

7、 K=1.2排水管路共 1 个单向逆止阀、 12 个弯头，损失扬程H=80.666.8100+1316.8100=2.36m管路损耗扬程： L6.8100=2906.8100=19.72m总损失扬程为： 22.08m范文所需水泵扬程应大于59.88米。建议选用 100SG55-100型水泵，该水泵扬程100米，流量 55m3/h，出口直径：100mm电机为： 660V30KW（二）排水管选型计算选用 DN100mm 输送流体用无缝钢管，敷设一趟排水管路，排水管路的工作流速为： 0.6366 m3/s，最大涌水时为1.06 m3/s。根据RK0.4Pg1(cm) 0.324cm ，0.5D g1

8、.3PgRK其中： RK 取 800kg/cm2Dg 取 10cmPg 取 22.7kg/cm2a 取 0.2cm故选取 DN1004.5mm输送流体用无缝钢管。（三）管道连接要求所有管路，尽用法兰盘联接。两台水泵各设一套吸水管，保证工作和备用。 吸水管使用159钢管。（四）水泵工作时间设计正常涌水时：流量15m3/d；扬程： 227.4m，效率： 63.2%，电机功率： 90kw，日工作时间 :7.2;开动台数： 1 台最大涌水时：流量25 m3/d ；扬程： 227.4m，效率： 63.2%，电机功率： 51.6kw，日工作时间 :12;开动台数： 1 台范文方案二：使用高扬程多级泵直排到

9、地面饮用水积水池。需在 21604 运顺密闭前建一个容积 100m3的水仓。（一）水泵选型计算：排水高差： 227.6m管路长度： 1754.2m+209m+26米+100 米=2089.2 米建议选用 150D309 型水泵，该泵参数为：出口直径：150mm流量： 119m3/h扬程 279米电机： 180kW，660V阀门开至 40%即可满足排水要求管路损失扬程为： L0.58100=2089.20.58100=12.116米弯头损失扬程为： 0.232米所需水泵扬程为： 239.948选用水泵满足扬程要求。（二）管路选型计算选用 DN100mm 输送流体用无缝钢管，敷设一趟排水管路，根据

10、RK0.4Pg1(cm) 0.38525cm，0.5D g1.3PgRK其中： R取 800kg/cm2KDg 取 15cmPg 取 22.7kg/cm2a 取 0.2cm故选取 DN1504.5mm输送流体用无缝钢管。（三）管道连接要求范文所有管路，尽用法兰盘联接。两台水泵各设一套吸水管，保证工作和备用。 吸水管使用159钢管。（四）工作时间安排与方案一相同，水泵阀门开度固定为40%方案三分别在 21604运顺、副井四中车场各安装两台100D-455 型卧式离心泵，通过二级排水排至地面饮用水积水池。需在 21604运顺密闭前及副井四中各建一个容积为100m3的水仓。（一）水泵选型计算1、21

11、604运顺排水泵选型：21604运顺正常涌水量： Qmin=15m3/h ，21604运顺最大涌水量：Qmax=25m3/h ，按排水垂深确定排水扬程：H1= （Ht+5.5 ）=1.2X（112.2+5.5）=141.24m式中：副井四中车场至二采二中车场垂深Ht=112.2m；取 K=1.2排水管路共 1 个闸阀、1 个单向逆止阀、18 个弯头，损失扬程 H=190.666.8100+1316.8100=2.958m管路损失扬程： L6.8100=（1754.2-600） 6.8100=78.5总损失扬程为： 81.458所需水泵扬程应大于222米。按每 2 个小时排水 1 小时安排（最大

12、涌水时），范文最大积水为 75m3。选用水泵参数：电压等级： 660V，排水口径：100mm流量及扬程不得低于以下要求：流量： 50m3/h扬程： 220 米建议使用 100D-455 型水泵。该水泵扬程225 米，流量 85m3/h，出口直径：100mm电机为： 660V90KW阀门开至 60%即可满足排水要求。2、副井四中排水泵选型：按排水垂深确定排水扬程：H1= （Ht+5.5 ）=1.2（ 115.4+5.5）=145.08m式中：副井四中车场至地面饮用水积水池垂深Ht=115.4m；取 K=1.2排水管路共 1 个闸阀、2 个单向逆止阀、22 个弯头，损失扬程 H=230.666.8

13、100+2316.8100=5.25m管路损失扬程： L6.8100=（600+209+26+40） 6.8100=59.5总损失扬程为： 64.75所需水泵扬程应大于209.83米。建议使用 100D-455 型水泵。该水泵扬程225 米，流量 85m3/h，出口直径：100mm电机为： 660V90KW阀门开至 60%即可满足排水要求。范文（二）排水管选型计算选用 DN100mm 输送流体用无缝钢管，敷设一趟排水管路，排水管路的工作流速为： 0.6366 m3/s，最大涌水时为1.06 m3/s。根据RK0.4Pg，0.5D g1(cm) 0.324cmRK1.3Pg其中： R取 800k

14、g/cm2KDg 取 10cmPg 取 22.7kg/cm2a 取 0.2cm故选取 DN1004.5mm输送流体用无缝钢管。（三）管道连接要求所有管路，尽用法兰盘联接。两台水泵各设一套吸水管，保证工作和备用。 吸水管使用108mm钢管。方案比较：方案一：需增加 3 台管路增压泵，虽然投入较少，但水泵开停控制较为复杂，不建议采纳。方案二：直排到地面。开停控制简单（使用自吸开关可以实现自动排水，水泵低位），但管路、水泵（需购置）投入较大。方案三：二级排水，开停控制相对较容易（两水仓处均使用自吸开关实现自动排水，水泵低位），但需购置两台 100D-455 水泵（矿上有两台）。范文推荐方案：本次设计

15、推荐方案三，及在21604运顺及一采四中各安装2 台泵，经两级排水到达地面饮用水池。一、相关数据：1、第一级排水（二采二中至一采四中）高差： 113米设计扬程： 220米选择水泵： 100D-455（扬程 225米，流量 85m3/h）2 台（初期安 1 台）。需用管路： DN100 管路，全程所需管路约 1200米，其中水泵出口开始的前 500 米用 2.5MPa埋丝 PE 管，其它管路选用 1.6MPa的 PE 管或钢管。2、第二级排水（一采四中至地面积水池）高差： 116米设计扬程： 209.83米选择水泵： 100D-455（扬程 225 米，流量 85m3/h）1 台（初期安装 1台

16、）。需用管路： DN100 管路，全程所需管路约 1000米，其中水泵出口开始的前 500 米用 2.5MPa埋丝 PE 管，其它管路选用 1.6MPa的 PE 管或钢管。二、劳动组织：1、土建工程范文（ 1）工程量： 2.5*4*10=100m3 水池 2 个，水泵基础 4 个（初期可每个排水点施工 1 个）。（ 2）施工队伍：建议抽调 1 个掘进队进行施工。2、安装工程1）水泵安装（含电控）（ 1）工程量 4 台（初期 2 台）（ 2）施工队伍：机电工区2）管路安装（ 1）地面部分第一工段：以副井口往外 20 米为界至饮用水池的 DN100 管路，工程量约300米。由机修厂（施工地面热水管

17、人员）施工。第二工段：消防泵房至变电所西侧与驮煤河取水管路合茬段管路，DN200 钢管约 350米，由后勤管理中心抽调6 人，矿抽调 12 人，以后勤管理中心为主进行施工。（ 2）井下部分工程量：约 1800米施工队伍：第一工段：二采二中水泵安装点到副井底，工程量约650 米，机修厂出 10 人，矿抽调 10 人，以机修厂为主进行施工。第二工段：副井，全长约1200米，机电工区抽调10 人，矿抽调10 人，以机电工区为主进行施工。范文三、工期要求水池及基础施工： 11月 4 日早班 11 月 8 日早班水泵及电控安装： 11月 8 日中班 11 月 10 日早班管路安装： 11 月 4 日早班

18、 11 月 11 日早班调试： 11 月 11 日中班 11 月 12 日早班排污管合茬与水泵调试： 11 月 12日中班 11月 13 日中班（注：地面消防泵房的转排水泵调试以及污水转排管路合茬由后勤管理中心负责。）方案三示意图：范文约 275米，管路高差 26m使用 DN100 4.5mm无缝钢管，地面饮用水积水池耐压 1.6MPa3400m阀门（副井口）副井口标高： 1280m?约610米，管路高差 115.4m 使用 DN100 4.5mm无缝钢管，耐压2.5MPa副井四中水仓建议尺寸为： 2.5 高 4米宽 8米长水仓高出底板 1.5 米，底板向下卧1米100D-455副井四中标高：

19、1190.6m副井四中水泵基础标高：1190mDN100无缝钢管 2米，带阀门 1个阀门（ 1115大巷）?副井底标高： 1115m约1165米，管路高差 112.2m使用 DN1004.5mm无缝钢管，耐压 2.5MPa21604运顺水仓建议尺寸为： 2.5高 4米宽 10米长逆止阀水仓高出底板 1.5米，底板向下卧1米21604运顺标高： 1078.4m（参照二采二中最低点）100D-45 521604运顺水泵基础标高： 1077.8mDN100无缝钢管 2米，带阀门 1个方案二示意图：范文约 275米，管路高差 26m使用 DN150 4.5mm无缝钢管，地面饮用水积水池耐压 1.6MPa地面饮用水积水池3400m标高： 1306m阀门（副井口）?副井口标高： 1280m约 610米，管路高差 115.4m使用 DN150 4.5mm无缝钢管，耐压 2.5MPa阀门（副井四中）?副井四中标高： 1190.6m阀门（ 1115大巷）?副井底标高： 1115m约 1165米，管路高差 112