副斜井排水系统选型计算 一、原始资料: (二十九处提供) 1 、 临时水仓布置在副斜井第四联络巷下方, 水仓标高+697米处, 排水高度+812米处,垂直高度 115m,斜长 1270米坡度:平均 5度 2 、正常涌水量为 5m3/h, 3 、矿水性质:中性 4 、矿水容重:1020kg/m3 5 、矿井电源等级:660V 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=1.2×5=6m3/h 2 、水泵扬程的估算 按管路等效概念计算 HB=yPHxH 式中 Hp—排水高度(取水泵房到地面的垂高 20m) Hx—吸水高度,取 5米(潜水泵不需核算在内) ηy—管路效率(对于倾斜敷设的管路) ,取 0.75 HB=75. 0115=153.3m 3 、排水设备初选 根据矿井涌水量必须排水能力为 6m3/h,HB=153.3m,考虑到排水经济性,初步选择 2台流量 30 立方水泵,型号为:BQS30-170-45(矿用防爆型潜水电泵) ,扬程 170m,功率 45kw,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=kQnQ124=301624=4.8<20 小时, 符合《煤矿安全规程》的规定。
5 、排水管路直径 dgvQD36004 式中: Q--单台水泵排量 dv--最有利的排水管流速取 1.5m/s 0.084m=)36000.1×30/(3.14×436004dgvQD 选用排水标准管径 100mm 6 、计算管路实际所需扬程 (1 )排水管路扬程损失之和: 21233445566(+)2dafVHnnnng 式中: 1--速度压头系数,1 ; 2--直管阻力系数, 86.4921 . 01297038. 02gddL 3--弯管阻力系数,0.76~1.0;取 0.8计算 4--闸阀阻力系数,0.25~0.5;取 0.25计算 5--逆止阀阻力系数,5 ~14;取 5计算 6--管子焊缝阻力系数,0.03; 3n--弯管数量,个;取 3个计算; 4n--闸阀数量,个;取 2个计算; 5n--逆止阀数量,个;取 1个计算; 6n--管子焊缝数量,个;0 ; --水与管壁的阻力系数;取 0.038计算; dL--排水管路总长度,m;经换算取 1297米计算; dV--排水管流速,m/s; 1.06m/s=)3600×0.12×30/3.14×4(360042gddQV mHaf1 .298 . 9206. 1)03. 020055 . 04 . 21 . 01297038. 01 (2 (2 )吸水管路及局部水头损失之和sfH:因为是潜水泵所以sfH忽略不计 0sfH (3 )管路实际所需扬程为 mHHHafa1 .1441 .29115 根据计算扬程在选择水泵是应比计算值大 5% ~8% ,即 H=144.1×1.05=151.3m 6 、计算排水管管壁厚度 aPRPRdgkgkp) 13 . 14 . 0(5 . 0 式中: --管壁厚度,cm ; pd--标准管内径,cm ; kR--许用应力,取管材抗拉强度的 40%计算,当钢号不明时无缝钢管为 80WPa gP--管路最低点的压力,MPa; a--考虑管路受腐蚀及管路制造有误差的附加厚度,无缝钢管取 0.1~0.2cm; cmaPRPRdgkgkp6 . 01 . 0) 12 . 13 . 1802 . 14 . 080(105 . 0) 13 . 14 . 0(5 . 0 取壁厚为 6mm 的无缝钢管,或按实际需要选用符合要求的 PE 管 7 、电动机容量 KWgHQNIII67.265 . 0100036001016030100036004水泵轴功率 KWNKNcc93.2998. 067.261 . 1电动机容量 固选用电动机符合要求 8 、计算耗电量 每年的耗电量为: EZ=wdCkkkHQgn13600100005. 1﹒r2T2 =98. 09 . 095. 073. 085.164458 . 910203600100005. 1×360×4.8 =61100.28kw﹒h 附:技术参数 型号 扬程 流量 功率 重量 尺寸 价格 BQS30-170-45 170m 30 45kw 590kg 494×1447 约 28000元 。