1、115#煤 2 采区排水系统选型计算一、原始资料:1、排水高度 200 米,斜长 2400 米。2、正常涌水量为 50m3/h,最大涌水量为 60m3/h。3、矿水性质:正常为中性,考虑到排放老空水,水质偏酸性。4、矿水容重:1020kg/m 3。5、矿井电源等级:10KV。二、排水设备的选择与计算1、正常涌水量时水泵必须的排水能力:QB=1.2QH=1.250=60m3/h2、水泵扬程的估算按管路等效概念计算HB yPx式中 Hp排水高度Hx吸水高度,取 4 米(潜水泵不需核算在内)y管路效率(对于倾斜敷设的管路),取 0.75HB(200+4)/0.75272m3、排水设备初选根据矿井涌水
2、量必须排水能力为 60m3/h,HB=272m,考虑到排水经济性,初步 选择 3 台流量 85 立方离心泵,型号为:DF85-676,扬2程 402m,功率 160kw,满足排水需求。4、验算排水时间正常涌水期每天必须的排水时间:T 1420 小kQn124850时,符合煤矿安全规程的规定。5、排水管路直径dgvQD3604式中:单台水 泵排量排水管流速取 1.6m/sdv0.152m=64.36053604dgvQD选用排水标准管径 125mm6、计算管路实际所需扬程(1)排水管路扬程损失之和: 2123456( +)daf VHnng式中:速度压头系数,1;直管阻力系数,28.67512.
3、0435.gdL弯管阻力系数,0.761.0;取 0.8 计算3闸阀 阻力系数,0.250.5;取 0.25 计算43逆止 阀阻力系数,514;取 5 计算5管子 焊缝阻力系数,0.03;6弯管数量,个;取 10 个计算;3n闸阀数量,个;取 4 个计算;4逆止阀数量,个;取 1 个计算;5管子焊缝数量,个;0;6n水与管壁的阻力系数;5 吋管取 0.0352 计算;排水管路总长度,m;经换算取 2400 米计算;dL排水管流速, m/s;V1.36m/s=25.014363042gdQ mHaf 19.458.213.)0.8.751( (2)管路实际所需扬程为maf 24519.20根据计
4、算扬程在选择水泵时应比计算值大 5%8% ,即H=2451.05=257m7、计算排水管管壁厚度aPRdgkp)13.40(5.0式中: 管壁厚度, cm; 标准管内径,cm;pd 许用应力,取管材抗拉 强度的 40%计算,当钢号不明kR时无缝钢管为 80MPa4管路最低点的压力,MPa;gP考虑管路受腐蚀及管路制造有误差的附加厚度,无缝a钢管取 0.10.2cm ; cmaPRdgkp 24.01)23.1804(5.20)13.40(5.0 取壁厚不小于 0.26mm 的无缝钢管,查相关资料,选择壁厚为4mm 的内外注塑钢管。8、电动机容量KWgHQNII 85.0136210364水 泵 轴 功 率KKcc98.电 动 机 容 量固选用电动机符合要求水泵选型计算结果如下:流量:60m 3/h 扬程:257m 电 机容量:99KW根据计算结果选取水泵型号为:DF85-676 三台管路参数为:DN125 内外注塑钢管,壁厚为 4mm。流量 Q 功率 KW泵型号m3/h L/s扬程H(m)转速n(r/min)轴功率 P电机功率效率(%)必需汽蚀余量(m)叶轮直径D(mm)泵质量m(kg)55 15.3 432 115.55 56 3.485 23.6 402 138.9 67 4.2D85-676100 27.8 3782950151.416068 5.2235 14355