煤礦主排水水泵選型計(jì)算

1、-37m水平水泵選型計(jì)算礦井在-37m水平設(shè)主泵房，-37m主排水泵房?jī)?nèi)現(xiàn)安裝三臺(tái)水泵，一臺(tái)工作，一臺(tái)備用，一臺(tái)檢修，其中二臺(tái)水泵型號(hào)為DA1-150×6型多級(jí)離心式水泵，單臺(tái)水泵額定流量180m3/h，額定揚(yáng)程147.6m，配用YB2-315S-2型110kW 0.69kV電動(dòng)機(jī)；一臺(tái)為200D-43×4型，單臺(tái)水泵額定流量280m3/h，額定揚(yáng)程172m，配用沈陽(yáng)電機(jī)廠生產(chǎn)的YB2-335M1-4型220kW 0.69kV電動(dòng)機(jī)。排水管路選用兩趟219×8mm無(wú)縫鋼管，沿鉆孔井敷設(shè)，管路長(zhǎng)度123m，一趟工作，一趟備用。-37m水平主排水系統(tǒng)設(shè)內(nèi)、外環(huán)水倉(cāng)，水

2、倉(cāng)有效容量為860m3。二、37m主排水設(shè)備驗(yàn)算（一）驗(yàn)算依據(jù)1、礦井涌水量：礦井正常涌水量：Q正=53.3+26=79.3 m3/h。取80m3/h進(jìn)行校驗(yàn)。礦井最大涌水量：按礦井正常涌水量的1.5倍計(jì)算：Q大118.95 m3/h ，取120 m3/h進(jìn)行校驗(yàn)2、排水高度 泵房標(biāo)高：ha=37m 出水高度：hb=69m 垂高：H= ha hb=106m3、排水方式：立井排水4、礦井水質(zhì)：PH=75、礦井瓦斯等級(jí)：瓦斯礦井（二）原有排水設(shè)備1、原有排水設(shè)備： DA1-150×6型水泵2臺(tái)，其技術(shù)數(shù)據(jù)：Q=180m3/h，H147.6m，U0.69kV, P=110kW, n2982

3、r/min。計(jì)劃更換為MD155-67×3型水泵2臺(tái)，技術(shù)數(shù)據(jù)：Q=155m3/h，H201m，U0.69kV, P=110kW, n2982r/min。1臺(tái)工作，1臺(tái)備用，1臺(tái)檢修。2、排水管路：219×8無(wú)縫鋼管2趟，吸水管路：245×8無(wú)縫鋼管。（三）排水管路流速1、排水管路數(shù)量：219×8無(wú)縫鋼管2趟，1趟工作，1趟備用。2、排水管路流速 MD155-67×3型水泵VP= =1.4m/S式中：VP排水管路流速，m/s；dp排水管內(nèi)經(jīng)，0.2190.008×20.203mQH水泵額定流量， 155m3/h；（四）吸水管路流速M(fèi)D

4、155-67×3型水泵VP= =1.22m/S 式中：VP吸水管路流速，m/s；dp吸水管內(nèi)經(jīng)，0.2450.008×20.229mQH水泵額定流量， 155m3/h。（五）管道特性曲線及工況1、吸水管阻力損失計(jì)算（1）吸水管附件等值長(zhǎng)度Lx彎管：2.2m、底閥：39m、異徑管：8.8m，（彎管、底閥、異徑管各為一件）。Lx1×2.21×391×8.850m（2）吸水管等值長(zhǎng)度LxLxLxS=505=55m式中：Lx 吸水管等值長(zhǎng)度，mLx吸水管附件等值長(zhǎng)度，50mS吸水高度，5m（3）吸水管阻力損失：Hafx=1.7（）1.7×（）

5、1.28m式中：Hafx吸水管阻力損失，m；1.7管道淤積的阻力系數(shù)；揚(yáng)程阻力系數(shù)損失，0.0293；LX吸水管等值長(zhǎng)度，55m；dx吸水管內(nèi)徑，0.229mVx吸水管路流速，1.89m/S2、排水管阻力損失計(jì)算（1）排水管附件等值長(zhǎng)度Lp閘閥：1.64m，彎頭：1.64m，單流三通：13.16m，異徑管：6.58m，逆止閥：36m，（閘閥、彎頭、單流三通均為2件，異徑管、逆止閥各為1件）。Lp2×1.642×1.642×13.162×6.581×3682.04m（2）排水管等值長(zhǎng)度LpLp=HLpL=10682.0430=218.04m式中：

6、Lp排水管等值長(zhǎng)度，mH排水高度，106mLp排水管附件等值長(zhǎng)度，82.04mL排水管在泵房?jī)?nèi)長(zhǎng)度，30m. （3）排水管阻力損失Hafp=1.7（）1.7×（）16.37m式中：Hafp排水管阻力損失，m；1.7管道淤積的阻力系數(shù)；揚(yáng)程阻力系數(shù)損失，0.0304；Lp排水管等值長(zhǎng)度，257.62m；dp排水管內(nèi)徑，0.202mVp排水管路流速，2.4m/S。3、管道的總損失HafHafxHafp=1.2816.37=17.66m式中：Haf管路阻力總損失m；Hafx吸水管阻力損失，1.28m；Hafp排水管阻力損失，11.38m。4、管道的阻力系數(shù)及管道特性方程（1）管道的阻力系數(shù)

7、R=2.25×104R=5.45×104式中：R管路阻力系數(shù)；Haf管路阻力總損失，17.66m；Q水泵額定流量155m3/h。（2）管道特性方程MD155-67×3型水泵Hm（HS）RQ210655.45×104Q2=1115.45×104Q2=128.66式中：H排水高度，111m；S吸水高度，5m；R管路阻力系數(shù)， 5.45×104。5、水泵工況點(diǎn)MD155-67×3型水泵取不同的Q值得出相應(yīng)的Hm值，在MD155-67×3型水泵特性曲線上，得水泵工況點(diǎn)：Q工=155 m3/S H工128.66m 工=72.

8、9% n2950r/min。 6、水泵驗(yàn)算（1）正常涌水量時(shí)的排水時(shí)間MD155-67×3型水泵T正10.3220h（2）最大涌水量時(shí)的排水時(shí)間1臺(tái)200D43×4型水泵+ 1臺(tái)MD155-67×3型水泵T正6.6220h2臺(tái)MD155-67×3型水泵T正9.2920h（3）水泵軸功率MD155-67×3型水泵N軸75.98Kw式中：N工水泵軸功率，kWQ工水泵在工況點(diǎn)處流量 155 m3/SH工水泵在工況點(diǎn)處揚(yáng)程128.66m工水泵在工況點(diǎn)處效率， 72.9礦井水比重，1020（4）電動(dòng)機(jī)功率MD155-67×3型水泵N電機(jī)K=85.28kW式中：N軸水泵軸功率， 75.98kW； 軸傳動(dòng)效率，取0.98；K富裕系數(shù)，1.1。六、結(jié)論（1）排水設(shè)備：排水設(shè)備200D43×4型水泵1臺(tái)，配用沈陽(yáng)電機(jī)廠生產(chǎn)的YB2-335M1-4型220kW 0.69kV電動(dòng)機(jī)。MD155-67×3型水泵2臺(tái)，配用YB2-315S-2型110kW 0.69kV電動(dòng)機(jī)。1臺(tái)工作，1臺(tái)備