煤矿主井井筒排水水泵选型计算

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水泵选型计算

水泵选型计算

一、设计依据1、水仓位置:****2、正常涌水量:Qc=120m3/h 3、最大涌水量:Qcmax=200m3/h 4、排水高度:hp=100m 5、矿井中性水密度:p=1020kg/ m36、排水长度:L=800m 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=144m3/h(2)水泵扬程的计算:Hsy=hx+hp=106mhx吸水高度=6mhp排水高度=100m水泵排水扬程估算:HB=K•Hsy=143.1m扬程估算系数K= 1.352、水泵型号和台数(1)型号根据QB=144m3/h,HB=143.1m选用MD280-43×4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=200m3/h,扬程H=150m3/h功率P=160KWh(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(2)排水管直径按流量Q=200m3/h,取Vd=2m/s0.188m=188mm219mm,壁厚=6mm内径Dp=0.207m(3)排水管实际流速实际流速Vp= Q/(900πdp²)= 1.65m/s 符合要求(4)吸水管选择按流量Q=200m3/h,经济流速0.8-1.5m/s 取vd= 1.2m/s(5)吸水管直径0.243m=243mm经查表选择无缝钢管外径=273mm,壁厚=7mm内径dx=0.259m(6)吸水管实际流速实际流速Vp= Q/(900πdp²)= 1.06m/s 符合要求4、管路损失计算(1)排水管沿程扬程损失hwp=18.7m其中:1117.5取ζ1=经查表选择无缝钢管外径=外径-2*壁厚=经济流速1.5-2.2m/s 所以必需管路直径dp =[Q/(900πvd)]^0.5=外径-2*壁厚=(ζ1+ζ2+ n3ζ3+ n4ζ4+n5ζ5+ n6ζ6+ζ7)×Vp²/2g=ζ2=λL /dp =**煤矿水泵选型计算书ζ1-速度压头系数ζ2-直管阻力系数所以必需管路直径dp =[Q/(900πV)]^0.5=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。

水泵选型计算

水泵选型计算

+535水泵选型一、+535水泵选型基本参数正常用水量:Qz=200m 3/h 正常用水期Rz=320天 最大用水量:Qmax=400m 3/h 最大用水期Rman=45天 排水高度: 从+535水平至+610水平总计75米 二、水泵选型 1、水泵选型依据:《煤矿安全规程》第二百七十八条规定,主要排水设备应符合下列要求: 水泵:必须有工作、备用和检修水泵。

工作水泵的能力,应能在20h 内排水矿井24h 的正常用水量,(包括充填水及其他用水)。

备用水泵的能力应不小于工作水泵能力的70%,工作和备用水泵的总能力,应能在20h 内排出矿井24h 的最大用水量。

检修水泵的能力应不小于工作水泵能力的25%。

配电设备:应同工作、备用以及检修水泵相适应,并能同时开动工作和备用水泵。

2、水泵的选型计算①、正常用水期,水泵必须的排水能力Q B ≥Qz=1.2×200=240 m3/h②、最大用水期,水泵必须的排水能力Qmax ≥Qmax=1.2×400=480 m 3/h ③、水泵必须的扬程H B =(75+5) ×(1.25~1.35)=100~108m ④、初选水泵 根据用水量Q B 和排水高度H B ,查泵产品目录选取MD280-43×3型号泵,其额定流量Qe=280 m 3/h,额定扬程He=129m.额定效率为0.77工作泵台数:n 1≥QeQ B =280200=0.85, 取n 1=1台备用泵台数:n 2=0.7 n 1=0.7 取n 2=1台 检修泵台数:n 3=0.25n 1=0.25 取n 3=1台 共计3台泵三、确定管路系统、计算管径1、管路趟数确定:《煤矿安全规程》第二百七十八条规定:水管:必须有工作和备用的水管。

工作水管的能力应能配合工作水泵在20h 内排出矿井24h的正常用水量。

工作和备用水管的总能力,应能配合工作和备用水泵在 20h内排出矿井24h的最大用水量。

矿井主排水系统排水泵选型设计

矿井主排水系统排水泵选型设计

****矿井主排水系统排水泵选型设计一.1120水平排水基本概况****年产0.3Mt/a,属瓦斯矿井,+1120水平井底与地面标高差(二水平井底标高进水口+1120m,地面出水口标高+1312m,再加上井底车场至水仓最低水位距离4m)194m。

正常涌水量:145m³/h,最大涌水量600m³/h,涌水PH值≤4.3,管路敷设斜架倾角约19°。

二.矿井1120水平排水方案从基本投资少、易于施工、操作简单和维修方面等方面加以综合考虑,+1120拟采用直接排水系统。

三.预选水泵的型号及台数根据《煤矿安全规程》的要求,矿井必须有工作、备用和检修的水泵。

工作水泵的能力,应能在20h内排出矿井24h的正常涌水量(包括充填水及其他用水)。

备用水泵的能力应不小于工作水泵能力的70%,工作泵和备用水泵的总能力,应能在20h内排出矿井24h的最大涌水量。

检修水泵的排水能力应当不小于工作水泵能力的25%。

水文地质条件复杂的矿井,可在主泵房内预留安装一定数量水泵的位置。

(1)水泵必须具备的总排水能力。

正常涌水期,工作水泵具备的总排水能力为:Q B≥24/20q z=1.2q z=1.2*145 m³/h= 174m³/h最大涌水期,工作和备用水泵具备的总排水能力为:Q Bmax≥24/20qmax=1.2q max=1.2*600 m³/h=720 m³/h(2)水泵所需扬程的估算。

H B=Hc/ηg(取0.77∽0.74)=(1312-1120+4)/0.77∽0.74=254∽244m(3)初选水泵。

列出负荷条件的泵的型号、级数、台数。

①水泵型号的选择。

依据计算出的工作水泵排水能力Q B= 174m³/h、估算出额所需扬程254∽244m和原始资料给定的矿井水物理化学性质PH值≤4.3,且矿井水泥砂含量较大,通过查找泵产品目录中选取MD型多级分段式离心泵,具体技术参数如表.1表.1②水泵级数的确定。

水泵选型计算公式(实用)-水泵选型的方法和步骤

水泵选型计算公式(实用)-水泵选型的方法和步骤

水泵选型计算公式一、水泵选型计算1、水泵必须的排水能力 Q B =2024maxQ m 3/h 2、水泵扬程估算 H=K (H P +H X ) mH P :排水高度;H X :吸水高度;K :管路损失系数,竖井K=1.1—1.5;斜井∂<20°时K=1.3~1.35;∂=20°~30°时K=1.25~1.3;∂>30°时K=1.2~1.25 二、管路选择计算 1、管径: '900'V Q d nπ=m Qn :水泵额定流量;'V 经济流速m/s ;'Vp =1.5~2.2m/s ;='Vx 0.8~1.5m/s ;'dx ='dp +0.025 m2、管壁厚计算 ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+----+=C P d P PPp )65.0(230*)65.0(230211σσδ mm d P :标准管内径mm ;P :水管内部工作阻力P=0.11Hsy (测地高度m ) Kg/cm 2;σ:许用应力,无缝管σ=8Kg/mm 2,焊管σ=6 Kg/mm 2,C=1mm ; 3、流速计算 2900d Q V nπ=m/s三、管路阻力损失计算∑+=g V g d LV h 22*22ξλ m ; 总阻力损失计算 h w =(h p +h x +gVp 22)*1.71.7:附加阻力系数 四、水泵工作点的确定 H=Hsy+RQ 2 m ; 22QH Q H H R WSY =-= Hsy :测地高度 m 五、校验计算①吸水高度:Hx=Hs-h wx -g Vx 22m ;②η2=85%~90%ηmax ;③稳定性:Hsy ≤0.9H 0六、电机容量计算cm mm H Q KN ηηγ102*3600= Kw ;c η:传动效率,直联时c η=1,联轴节时c η=0.95~0.98; K 备用系数Q m <20m 3/h ,K=1.5;Q m=20—80 m 3/h ,K=1.3—1.2;Q m=80—300 m 3/h ,K=1.2—1.1;Q m >300 m 3/h ,K=1.1;水力计算参数表。

水泵选型计算

水泵选型计算

50108采区泵房选型一、50108水泵选型基本参数正常涌水量:Qz=105m3/h 正常涌水期Rz=320天最大涌水量:Qmax=300m3/h 最大涌水期Rman=45天排水高度:从+270水平至+310水平总计40米二、水泵选型1、水泵选型依据:《煤矿安全规程》第二百七十八条规定,主要排水设备应符合下列要求:水泵:必须有工作、备用和检修水泵。

工作水泵的能力,应能在20h内排水矿井24h的正常涌水量,(包括充填水及其他用水)。

备用水泵的能力应不小于工作水泵能力的70%,工作和备用水泵的总能力,应能在20h内排出矿井24h的最大涌水量。

检修水泵的能力应不小于工作水泵能力的25%。

配电设备:应同工作、备用以及检修水泵相适应,并能同时开动工作和备用水泵。

2、水泵的选型计算①正常涌水期,水泵必须的排水能力Q B≥Qz=1.2×105=126 m3/h②又工作面最大涌水量时,工作水泵和备用水泵的总能力应满足20h排出采区24h最大涌水量最大涌水期,水泵必须的排水能力Qmax≥Qmax=1.2×300=360 m3/h③水泵必须的扬程H B=(40+4) /0.9=49m④初选水泵根据涌水量QB和排水高度HB,查泵产品目录选取MD155-3*30型多级离心泵三台, BQS77-100/2-37/N型水泵一台备用,其额定流量Qe=155 m3/h和77m3/h,额定扬程He=90m和100m.额定效率为0.8工作泵台数1台多级离心泵和1台潜水电泵:n1≥QeQ B =232126=0.54, 取n1=2台备用泵台数:n 2=0.8 n 1=0.8 取n 2=1台共计3台泵三、确定管路系统、计算管径1、管路趟数确定:《煤矿安全规程》第二百七十八条规定: 水管:必须有工作和备用的水管。

工作水管的能力应能配合工作水泵在20h 内排出矿井24h 的正常涌水量。

工作和备用水管的总能力,应能配合工作和备用水泵在 20h 内排出矿井24h 的最大涌水量。

井下主排水泵选型方案

井下主排水泵选型方案

井下主排水泵选型方案本选型方案依据我公司2011年井下因13600排水点排水量增加,造成矿井涌水量加大时情况进行选型。

今年以来,涌水量相应有所减小。

一、所选水泵必须具备的总排水能力。

1、正常涌水时,工作水泵必须具备的总排水能力:Q B=24q z/20=1.2 q z≈1.2×157≈188.4m3/hQ max=24q max/20=1.2 q max≈1.2×200≈240m3/h2、水泵所需扬程的估算:H B=Hsy/n g≈120/ 0.8≈150m3、预选水泵的型号和级数:根据以上参数,从水泵产品中选取水泵,最好是一台泵就能达到所需要求的排水能力。

因矿井水泥沙含量较大,应选择MD 型耐磨多级离心泵。

根据水泵产品分类,机运科建议选用MD280-43×4型矿用耐磨多级离心泵。

此水泵功率为200KW,扬程为172m,流量为280m3/h,效率约为77﹪,重量为907kg。

4、所需水泵的台数:依据《煤矿安全规程》规定,备用水泵的能力应不小于工作水泵能力的70﹪,并且工作水泵和备用水泵的总能力应能在20h内排出矿井24h的最大涌水量。

检修水泵的能力应不小于工作水泵能力的25﹪。

原则上可以购买两台新水泵,再使用一台旧水泵进行排水,但因管路、阀门等选择不同,机运科建议购买三台同等能力的水泵进行排水。

二、管路的选择。

1、管路条数的确定:根据《煤矿安全规程》规定,必须有工作和备用的水管。

水管选择标准:按经济流速2米/秒(2*3600米/小时)计算:(D2*3.14/4)*2*3600≥156D≥0.166米=166毫米故应选择两趟8寸排水管。

主水泵房相应管路、阀门等也要进行变更。

具体水泵所需管路技术参数表附后。

三、开关、电缆的选择。

因主水泵选择后,电机功率相应增大,故应选择10KV高压系统或1140V电压进行供电。

需要新购买相应高爆开关或变压器进行供电。

四、水仓的改建。

依据《煤矿安全规定》规定,矿井正常涌水量在1000 m3/h 以下时,主要水仓的有效容量应能容纳8h的正常涌水量。

水泵选型计算公式

水泵选型计算公式

、水泵选型计算公式、水泵选型计算24Q1、水泵必须的排水能力 Q B = ------- maxm 3/h202、水泵扬程估算 H=K ( H p +H x ) mH P :排水高度;H x :吸水高度;K :管路损失系数,竖井K=1.1 — 1.5 ;斜井 V 20。

时<=1.3 〜1.35 ; =20 ° -30。

时<=1.25 〜1.3 ;> 30。

时<=1.2 〜1.25二、管路选择计算1、管径: d 1 J Q nm Qn :水泵额定流量;V'经济流速 m/s ;1 900 V'Vp'=1.5 〜2.2m/s ; Vx' 0.8 〜1.5m/s ; dx'= dp' +0.025 m2、管壁厚计算1 P*d pC Cmm12P230(0.65) P230( 0.65) Pd p :标准管内径 mm ; P :水管内部工作阻力 P=0.11Hsy (测地高度 m ) Kg/cm 2;:许用应力,无缝管 =8Kg/mm 2,焊管 =6 Kg/mm 2, C=1mm ;Q n 2900 d三、管路阻力损失计算1.7 :附加阻力系数四、水泵工作点的确定五、校验计算3、流速计算 m/sLV 2 V 2 d*2g2g总阻力损失计算*1.7H=Hsy+RQ 2 m ;R七装崇Hs y :测地高度m— m ;②甲=85%〜90% n max ;③稳定性:Hsy2g0.9H o六、电机容量计算K=1.3 —1.2 ; Qm=80 — 300 m 3/h , K=1.2 — 1.1 ; Qm > 300 m 3/h , K=1.1 ;水力计算参数表①吸水高度:Hx=Hs-h wx - Q m H m3600*102Kw ; c :传动效率,直联时 c =1 ,联轴节时=0.95 0.98 ; K 备用系数 Qm v 20m 3/h , K=1.5 ; Qm=20 — 80 m 3/h ,。

水泵选型计算公式

水泵选型计算公式

水泵选型计算公式一、流量的计算在水泵选型前,首先需要确定所需的流量,即单位时间内通过水泵的液体体积。

一般来说,流量的计算公式如下:Q=V/t其中,Q表示流量,单位是m³/h;V表示液体的体积,单位是m³;t表示流动的时间,单位是小时。

二、扬程的计算扬程是指液体从低处被抽到高处时所需要克服的高度。

通常情况下,扬程的计算公式如下:H=(P1-P2)/ρg其中,H表示扬程,单位是m;P1表示液体的起始压力,单位是Pa;P2表示液体的终止压力,单位是Pa;ρ表示液体的密度,单位是kg/m³;g表示重力加速度,单位是m/s²。

三、综合计算公式综合考虑流量和扬程的计算,可以得到水泵选型的综合计算公式如下:Q=3600×(Qv/n)H = Hf + hl + hm + hd其中,Q表示流量,单位是m³/h;Qv表示实际流量,单位是m³/s;n表示效率,范围在0到1之间;H表示扬程,单位是m;Hf表示吸头扬程,单位是m;hl表示泵站损失,单位是m;hm表示主管线损失,单位是m;hd表示生活供水高度,单位是m;P表示所需功率,单位是kW;ρ表示液体的密度,单位是kg/m³;g表示重力加速度,单位是m/s²。

四、其他参数的考虑除了流量和扬程之外,还需要考虑一些其他参数以确定最适合的水泵型号和规格,如液体的温度、粘度、酸碱性等。

根据液体的特性,选择合适的材质和结构的水泵,以确保水泵的性能和寿命。

五、案例分析假设一些项目需要抽水的流量为50m³/h,扬程为25m,抽水时间为8小时。

根据给定的流量和时间可以计算出实际流量:Qv=Q/3600×t=50/3600×8≈0.111m³/s。

假设液体的密度为1000 kg/m³,泵队整体效率为0.85,可以计算出所需的泵头:H = (P1 - P2) / (ρg) = 25将以上数据代入综合计算公式:Q=3600×(Qv/n)≈3600×(0.111/0.85)≈470.6m³/h。

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cxzc煤业有限公司主斜井排水泵







zxs煤矿机电科2013年4月25日
1
审批栏
设计:日期:审核:日期:科长:日期:机电副总:日期:机电矿长:日期:
2
3
主斜井排水基地水泵选型计算
(一)、已知条件:
1、正常涌水量Q R =3m 3/h
2、最大涌水量Q M =7 m 3/h
3、矿水比重取γ=1050 kg/m 3
4、排水高度:H p =56m (二)、初选水泵:
1、水泵房最小排水能力的确定 (1)正常涌水时
Q B =1.2Q R =1.2×3=3.6 m 3/h (2)最大涌水时
Q BM =1.2Q M =1.2×7=8.4 m 3/h 2、水泵扬程的估算:
H B =(H P +H X )/ηg
=(56+5)/0.7 取H X =5m ;ηg =0.7 =87.14m
3、水泵型号及台数确定
根据计算的Q B 、H B ,初选D12-50×2型水泵。

技术数据如下:
额定流量Q e =12.5 m 3/h 扬 程 H e =100 m 效 率 ηe =73 % 电机功率N e =11KW 转 速 n e =2950rpm
(1)正常涌水时水泵工作台数
n 1
′=Q B /Q e =3.6/12.5=0.29 取n 1=1台 (2)最大涌水时水泵工作台数
n 2′=Q BM /Q e =8.4/12.5=0.67 取n 3
=1台 n 4
符合要求。

目前已有两台D12-50×2型水泵,一用一备。

4
(三)、管路的确定 1、管路趟数
主斜井排水现为临时排水基地所以敷设一趟管路即可。

2、管路的计算:
(1)排水管直径的计算
d p ′=0.0188√(Q P
/V P
)=0.0188√(12.5/2)=0.047m DN=0.05m 即DN50mm 取V P
=2.0m/s
选钢管,外径d p 1
=58mm
壁厚δ=4 mm , 内径d p 2
=50mm (2)吸水管直径
选钢管,外径d x 1
=58mm
壁厚δ=4 mm , 内径d x 2
=50mm
(四)、管道阻力计算
1、排水管阻力损失的计算 (1)排水管内流速
V p =Qe/(900πd p 2)=12.5/(900×3.14×0.052)=1.8m/s (2)排水管阻力损失
h wp =(1ϕ+2ϕ+3n 3ϕ+4n 4ϕ+5n 5ϕ)V p 2
/2g
=(0.1+136.5+0.76+0.25×2+5)1.8²/2×9.8 =9.13m
式中: 1ϕ--速度压头系数,0.1;
2ϕ--直管阻力系数,
2ϕ=λ•L/d=0.0455×150/0.05=136.5 3ϕ--弯管阻力系数,0.76; 4ϕ--闸阀阻力系数,0.25; 5ϕ--逆止阀阻力系数,5; 3n --弯管数量,个; 4n --闸阀数量,个; 5n --逆止阀数量,个;
λ--水与管壁的阻力系数;
L--排水管路总长度,m;
d
2、吸水管道阻力损失计算
(1)吸水管内流速
V x=Q e/900лd x2=12.5/900×3.14×0.052=1.8m/s (2)吸水管阻力损失
hwx=(2ϕ'+3ϕ'n+4ϕ'+5ϕ')Vx2/2g
=(3.6+0.206+3+0.16)1.8²/2×9.8
=1m
式中:2ϕ'—直管阻力系数;
ϕ'=λ•L/d=0.0455×4/0.05=3.6
2
ϕ'—弯管阻力系数;0.206
3
ϕ'—滤水阻力系数;3
4
ϕ'—偏心异径管阻力系数;0.16
5
n—弯管数量;1个
λ—水与管壁的阻力系数;0.0455
L—吸水管路总长度;4m
以上系数参考《煤矿机电常用公式汇总》文献
(3)允许吸水高度
[H x]=[H s]-(V x2/2g)-h w=4-(1.82/2×9.8)-1=3.83m
式中:[H s]—水泵样本中的最大允许吸上真空度(m)
3、水泵所需总扬程
H=(Hp+Hx)+1.7(h wx+ h wp+ V p2/2g)
=(56+4)+1.7×(1+9.13+1.82/2×9.8)
=77.5m
4、检验排水时间
(1)正常涌水量时每天排水时间
T n=24Q r/(n1Q e)=24×3.6/(1×12.5)=6.9h<20h,符合要求.
5
(2)最大涌水量时每天排水时间
T m=24Q rm/(n4Q e)=24×8.4/(1×12.5)=16.13h<20h,符合要求.
根据以上计算,选择D12-50×2型水泵两台,敷设一趟Φ50排水管路,可以满足排水需要,符合<<煤矿安全规程>>的要求.
注:以上公式及单位引自《机械设计基础》、《煤矿安全规程》
6。

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