煤礦主排水水泵選型計算

1、-37m水平水泵選型計算礦井在-37m水平設(shè)主泵房，-37m主排水泵房內(nèi)現(xiàn)安裝三臺水泵，一臺工作，一臺備用，一臺檢修，其中二臺水泵型號為DA1-150×6型多級離心式水泵，單臺水泵額定流量180m3/h，額定揚程147.6m，配用YB2-315S-2型110kW 0.69kV電動機；一臺為200D-43×4型，單臺水泵額定流量280m3/h，額定揚程172m，配用沈陽電機廠生產(chǎn)的YB2-335M1-4型220kW 0.69kV電動機。排水管路選用兩趟219×8mm無縫鋼管，沿鉆孔井敷設(shè)，管路長度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，水

2、倉有效容量為860m3。二、37m主排水設(shè)備驗算（一）驗算依據(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進行校驗。礦井最大涌水量：按礦井正常涌水量的1.5倍計算：Q大118.95 m3/h ，取120 m3/h進行校驗2、排水高度 泵房標高：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：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，其技術(shù)數(shù)據(jù)：Q=180m3/h，H147.6m，U0.69kV, P=110kW, n2982

3、r/min。計劃更換為MD155-67×3型水泵2臺，技術(shù)數(shù)據(jù)：Q=155m3/h，H201m，U0.69kV, P=110kW, n2982r/min。1臺工作，1臺備用，1臺檢修。2、排水管路：219×8無縫鋼管2趟，吸水管路：245×8無縫鋼管。（三）排水管路流速1、排水管路數(shù)量：219×8無縫鋼管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MD

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、吸水管阻力損失計算（1）吸水管附件等值長度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）吸水管等值長度LxLxLxS=505=55m式中：Lx 吸水管等值長度，mLx吸水管附件等值長度，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)；揚程阻力系數(shù)損失，0.0293；LX吸水管等值長度，55m；dx吸水管內(nèi)徑，0.229mVx吸水管路流速，1.89m/S2、排水管阻力損失計算（1）排水管附件等值長度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）排水管等值長度LpLp=HLpL=10682.0430=218.04m式中：

6、Lp排水管等值長度，mH排水高度，106mLp排水管附件等值長度，82.04mL排水管在泵房內(nèi)長度，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)；揚程阻力系數(shù)損失，0.0304；Lp排水管等值長度，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：Q工=155 m3/S H工128.66m 工=72.

8、9% n2950r/min。 6、水泵驗算（1）正常涌水量時的排水時間MD155-67×3型水泵T正10.3220h（2）最大涌水量時的排水時間1臺200D43×4型水泵+ 1臺MD155-67×3型水泵T正6.6220h2臺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工水泵在工況點處流量 155 m3/SH工水泵在工況點處揚程128.66m工水泵在工況點處效率， 72.9礦井水比重，1020（4）電動機功率MD155-67×3型水泵N電機K=85.28kW式中：N軸水泵軸功率， 75.98kW； 軸傳動效率，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，配用沈陽電機廠生產(chǎn)的YB2-335M1-4型220kW 0.69kV電動機。MD155-67×3型水泵2臺，配用YB2-315S-2型110kW 0.69kV電動機。1臺工作，1臺備