1、*煤矿水泵选型计算书一、设计依据1、 水仓位置: *2、 正常涌水量: Qc= 120 m3/h3、 最大涌水量: Qcmax= 200 m3/h4、 排水高度: hp= 100 m5、 矿井中性水密度: p= 1020 kg/ m36、 排水长度: L= 800 m二、排水设备的选型及计算1、 选型参数计算(1)排水设备所必需的排水能力满足不小于正常涌水量的1.2倍。水泵所需的排水能力: QB= 1.2Qc= 144 m3/h(2)水泵扬程的计算: Hsy= hx+hp= 106 mhx吸水高度= 6 mhp排水高度= 100 m水泵排水扬程估算:HB= KHsy= 143.1 m扬程估算系
2、数K= 1.352、 水泵型号和台数(1)型号根据QB= 144 m3/h, HB= 143.1 m选用MD280-434型矿用耐磨型离心水泵,配用YBK2-315L1-4/160KW三相异步电动机流量Q= 200 m3/h, 扬程H= 150 m3/h功率P= 160 KWh(2)台数工作水泵台数n1= Qc/Q= 0.6 台备用水泵台数n2= 0.7 n1= 0.42 台检修水泵台数n3= 0.25 n1= 0.15 台3、 管路的选择(1)管路路数根据*采区泵房内水泵的台数及型号确定选用两路排水管,一路工作,一路备用。排水管路由*采区泵房沿*运输下山,经过第一联络进入*轨道下山上平巷段排
3、水沟,流入大巷排水沟。(2)排水管直径按流量Q= 200 m3/h, 经济流速1.5-2.2m/s 取Vd= 2 m/s所以必需管路直径dp Q/(900V)0.5= 0.188 m= 188 mm经查表选择无缝钢管外径= 219 mm, 壁厚= 6 mm内径Dp= 外径-2*壁厚= 0.207 m(3)排水管实际流速实际流速Vp= Q/(900dp)= 1.65 m/s 符合要求(4)吸水管选择按流量Q= 200 m3/h, 经济流速0.8-1.5m/s 取vd= 1.2 m/s(5)吸水管直径所以必需管路直径dp Q/(900vd)0.5= 0.243 m= 243 mm经查表选择无缝钢管
4、外径= 273 mm, 壁厚= 7 mm内径dx= 外径-2*壁厚= 0.259 m(6)吸水管实际流速实际流速Vp= Q/(900dp)= 1.06 m/s 符合要求4、 管路损失计算(1)排水管沿程扬程损失hwp= (1+2+ n33+ n44+n55+ n66+7)Vp/2g= 18.7 m其中: 1-速度压头系数 取1= 12-直管阻力系数 2=L /dp = 117.5-水和管壁的阻力系数值 = 0.0304管路直径(mm) 50 75 100 125 150 175 200 225阻力系数 0.0455 0.0418 0.038 0.0352 0.0332 0.0316 0.030
5、4 0.0293管路直径(mm) 250 275 300 325 350 400 450 500阻力系数 0.0284 0.0276 0.027 0.0263 0.0258 0.025 0.0241 0.0234Lp 直管长度 取Lp =L= 800 mmn3 -弯管数量 n3 = 33-弯管阻力系数 3= 0.8 (0.76-1.0)n4 -闸阀数量 n4 = 24-闸阀阻力系数 4= 0.4 (0.25-0.5)n5-逆止阀数量 n5= 15-逆止阀阻力系数 5= 10 (5-14)n6 -三通数量 n6 = 16-三通阀阻力系数 6= 2 27-异径管阻力系数 7= 0.5 (0.22-
6、0.91)(2)吸水管沿程吸程损失hwx= (2+ n33+4)Vx/2g = 0.2 m其中 2-直管阻力系数 2=Lx /dx = 0.657915式中 -水与管壁摩擦阻力系数 取= 0.0284Lx吸水管长度 Lx=Hx= 6 mn3 -弯管数量 n3= 13-弯管阻力系数 3= 0.84 -滤网阻力系数 4 = 2.5所需扬程h=H+ hwp+ hwx= 118.9 m水泵扬程 符合要求5、 水泵运行工况求取(1)水泵级数na= h/He= 3.170696 取 4He= 37.5 m(2)确定水泵工况点管路阻力R= (H-Hsy)/Qna= 0.000275管路特性方程 Hm= Hsy+RQ = 117 mH=150m所以符合要求6、 电动机功率验算(1)水泵的轴功率N1=Q*Hg/(360010001)= 122.5 KW1水泵效率= 0.68(2)电动机容量Nc=k N1=1.2N1= 147 160 符合要求k富裕系数流量(m3/h) 20 20-80 80-300 300富裕系数 1.5 1.3-1.2 1.2-1.15 1.17、 排水能力检验(1)正常涌水时一台泵工作,每天排水时间为:Tc=24Qc/Q= 14.4 h(2)最大涌水时两台台泵工作,每天排水时间为:Tmax=24Qmax/2Q= 12 h红色为需要手动输入的原始数据蓝色为参与计算后得到的数据