【正文】 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計說 明 書 （ 論 文 ） 35 結(jié) 束 語 作為煤礦安全生產(chǎn)重要組成部分的排水系統(tǒng)，如何設(shè)計建立安全、可靠、經(jīng)濟的排水系統(tǒng)，是每一位從事煤礦產(chǎn)業(yè)工作者值得思考和研究的問題。目前，國內(nèi)大功 率電機啟動方式普遍采用串電抗器啟動，該控制方式啟動特性硬，對電網(wǎng)沖擊大，啟動特性差、操作繁瑣、事故率高、啟動電流大、不便維修、長期存在不安全隱患。 水倉自動清挖 根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定要求，在每年雨季來臨之前，必須對水倉的作業(yè)方式為人工清挖，水倉清挖不徹底，一直困擾著煤礦清倉難題，中國礦大研制開發(fā)的 MSQ－ 4 型水倉自動清挖設(shè)備，通過在水倉清挖試驗，取得了很好的效果。 水倉容量： 334248425 mQtV ???? 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計說 明 書 （ 論 文 ） 28 第四章 節(jié)能方案設(shè)計 煤礦主排水設(shè)備能耗量在整個礦井生產(chǎn)費用中占有相當(dāng)?shù)谋戎兀瑢で蠊?jié)能途徑、提高設(shè)備運轉(zhuǎn)的經(jīng)濟性，在礦井生產(chǎn)中有著特殊的意義。 泵房尺寸 根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，水泵房至少有 2 個出口，一個出口用斜巷通到井筒，并應(yīng)高出泵房底板 7m以上；另一個出口通到井底車場，在此出口通路內(nèi)，應(yīng)設(shè)置易于關(guān)閉的既能防水又能防火的密閉門。 圖 管路特性曲線與泵特性 0100200300400500600700800144 200 300 400 500 6004578HηN（m）700800100011006 900X（KW）(m /h)3HNM 2M 1H SH (m) 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計說 明 書 （ 論 文 ） 20 校驗計算 1）由舊管工況點驗算排水時間 管路掛污后，水泵的流量減小，因此應(yīng)按管路掛污后工況點流量校核。彎頭 1 收縮管 1 ?? x? 表 排水管路附件其阻力系數(shù) 排水管附件名稱 數(shù) 量 系 數(shù) 值 閘 閥 2 ?? 止回閥 1 四 通 1 ?? 90176。綜合兩方面考慮，可以找到最經(jīng)濟的管徑，通常用試取管內(nèi)流速的方法來求得。從水泵產(chǎn)品目錄中選取 D450600 10 型號泵，額定流量為 450m3/h，額定揚程為 600m。工作水泵的能力 應(yīng)能在 20h 內(nèi)排除礦井 24h 的正常涌水量（包括充填水和其他用水）。除此主干流外，還有季節(jié)沖溝，本區(qū)最高洪水位標(biāo)高為 +125 米。 畢 業(yè) 設(shè) 計 （ 論 文） （ 說 明 書 ） 題 目： 姓 名： 編 號 ： 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 年 月 日 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢 業(yè) 設(shè) 計 （ 論 文） 任 務(wù) 書 姓名 專業(yè) 任 務(wù) 下 達 日 期 年 月 日 設(shè)計（論 文）開始日期 年 月 日 設(shè)計（論文） 完成 日期 年 月 日 設(shè)計（論文）題目： A. 編制設(shè)計 B. 設(shè)計專題（畢業(yè)論文） 指 導(dǎo) 教 師 系 (部 )主 任 年 月 日 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計 （ 論 文）答 辯 委 員會記錄 系 專業(yè) ， 學(xué) 生 于 年 月 日 進 行了 畢業(yè)設(shè)計 （ 論 文）答 辯 。 礦井東南為背斜構(gòu)造，地層傾角最大 60 度左右，中西部有不明顯褶皺，傾角一般 10～18 度，區(qū)內(nèi)斷層共 11 層，其中除 F11 逆斷層外， F1～ F10 均為正斷層，斷層落差最大 120～ 150米，最小為 0～ 17 米。備用水泵的能力應(yīng)不小于工作水泵能力的 70%，并且工作水泵和備用水泵的總能力，應(yīng)能在 20h 內(nèi)排出礦井 24h 的最大泳水量。則： 1564 1 .2 5450BeQn Q? ? ? 工作泵臺數(shù)取 n1=2 備用水泵臺數(shù) n2≥ = 2= 和 n2≥ Qmax/Qen1= 900/4502=0 取 n2=2 檢修泵數(shù) n3≥ n1= 2=，取 n3=1 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計說 明 書 （ 論 文 ） 7 因此，共選 5 臺泵。 ~ 2 8 80 1 8 1 8 39。彎頭 4 ?? 直流三通 4 ?? 擴大管 1 30 彎頭 2 ?? ?? p? 管路阻力損失系數(shù) tR ，其值為： )1(8 44552ppxxpppxxxt dddldlgR ??????? ????? 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計說 明 書 （ 論 文 ） 14 ])( )( )( )( [ 44552 ??????? ? ) 85 3(08 ????? 52452 /???? 式中： xL 、 pL — 吸、排水管的長度， m ； xd 、 pd — 吸、排水管的內(nèi)徑， m ； x? 、 p? — 吸、排水管的沿程阻力系數(shù)，對于流速 sm/?? ，其值可按舍維列夫公式計算如下： ?? x?? 、 p?? — 吸、排水管附件局部阻力系數(shù)之和，可查阻力損失系數(shù)表得， g— 重力和速度， 2/ gmg ? 。 正常涌水時，工作水泵 1n 臺同時工作時每天的排水小時數(shù) 1 224 2 4 4 7 0 1 1 . 2 8 2 01 5 0 0zzMq h h hnQ ?? ? ? ? ?? 最大涌水期，工作水泵 1n 、 2n 臺同時工作時每天的排水小時數(shù) m a xm a x1 2 ) 224 2 4 7 5 0 8 . 7 5 2 0( ( 2 2 ) 5 1 6Mq h h hn n Q??? ? ? ? ??? 即實際工作時，只需 3 臺水泵同時工作即能完成在 20h 內(nèi)排出 24h 的最大涌水量。泵房和水倉的連接通道，應(yīng)設(shè)置可靠的控制閘門?，F(xiàn)就某礦主排水設(shè)備節(jié)能運行方案進行論證。 水倉清挖常用的幾種方法 ①人工清挖 首先用主排水泵把水倉中濃度較稀的煤泥水抽排掉，然后采用人 工的方法用鐵锨及桶等工具將水倉煤泥水裝入礦車中，或采用泥漿泵抽排裝礦車，經(jīng)斜巷絞車運至大巷，由電機車外運升井，設(shè)備投入大，使用車皮多，運輸環(huán)節(jié)復(fù)雜，占用人員多，工作量大，清挖時間長，致使井上下沿途淤泥積水，污染運輸環(huán)境。近年來，隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，軟啟動技術(shù)有了很大的進步，軟啟動技術(shù)可靠性越來越高。關(guān)于礦井主排水系統(tǒng)的設(shè)計改造的有關(guān)文章已經(jīng)很多，這次在對礦井主排水系統(tǒng)的設(shè)計中，肯定存在很多不足之處，希望各位評閱老師給予指出，能夠吸取最多的實際經(jīng)驗，使本設(shè)計適應(yīng)實際工作。同時可以防止水 泵停止時水錘沖擊造成機械的損傷，從而延長水泵的使用壽命，具有較好的經(jīng)濟效益。 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計說 明 書 （ 論 文 ） 33 水泵高壓群控軟啟動 水害威脅煤礦安全生產(chǎn)的重大災(zāi)害，礦井排水工程是保證煤礦安全生產(chǎn)的前提，排水設(shè)施的先進與否更是直接影響煤礦安全生產(chǎn)的重要因素。 “綠色”流水通道只是應(yīng)急的通道，從礦井的長遠考慮，需要改進水倉的清挖方式來加快其清挖速度，也可將水倉擴容來延長其淤滿的時間，從根本上解決礦井的排水安全問題。水倉巷道長不應(yīng)小于 108m，即 mVtL 1 0 860 0 6 0 03 6 0 0 ????? ，取水倉的長度 115m。 泵房設(shè)有兩個出口，一個與井底車場連通的水平通道，這個通道設(shè)一個即能防火又能防水的密封門 ，另一個通道用斜巷通到付井井筒，其出口高度高出井底車場 8 米，泵房的地面高度應(yīng)高出井底車場 米，并向吸水井側(cè)有 1%的下坡。由圖中可知：新管的工況點參數(shù)為 QM1=522m3/h,HM1=538m,η M1=,HsM1=,NM1=980KW；舊管的工況點參數(shù)為QM2=500 m3/h， HM2=547m,η M2=,HsM2=,NM2=960KW，因η Mη M2 均大于 ，允許吸上真空度 HsM1=，符合《規(guī)范》要求。 圖 管路布置圖 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計說 明 書 （ 論 文 ） 13 表 吸水管路附件其阻力系數(shù) 吸水管附件名稱 數(shù) 量 系 數(shù) 值 底 閥 1 90176。 選擇排水管 因為管徑的大小涉及排水所需的電耗和裝備管道的基本投資，若管徑偏小，水頭損失大，電耗高，但初期投資少； 圖 泵房管路布置圖 若管徑選擇偏大，水頭損失小，電耗低，所需的初期投資費用高。 2）、水泵型號的選擇 根據(jù)計算的工作水泵排水能力，初選水泵。 水泵的選型與設(shè)計 根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》的要求，主要排水設(shè)備必須有工作水泵、備用水泵和檢修水泵。experience， realize one mine not both high yield highly active shaft thereby run up to favorable economic benefit and social benefit. Keyword： Vertical shaft, incline length wall, fullseam mining, prehensive mechanization, high yield highly active 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計說 明 書 （ 論 文 ） I 目 錄 摘 要 ........................................................... 1 第一章 礦井概況 .................................................... 1 礦井簡介 ............................................................. 1 水文地質(zhì) ............................................................. 1 第四系孔隙含水層 ................................................. 1 侏羅系含水帶 ..................................................... 1 礦床充水 ......................................................... 2 第二章 礦井主排水設(shè)備選擇計算 ........................................ 3 設(shè)計依據(jù) ............................................................. 3 排水系統(tǒng)的確定 ....................................................... 3 水泵的選型與設(shè)計 .....................................................