【正文】 邊一條管路；或兩側(cè)各敷設(shè)一條管路，另一路敷設(shè)在起重粱上,具體布置見圖紙。 起重梁起重梁通常選用工字梁，它的起重能力應(yīng)按最重件計算，按極去應(yīng)力選擇，安全系數(shù)取4，此處起重梁的起重能力應(yīng)為8590 。管子道是泵房與井筒相通的一條傾斜巷道，傾角一般為25～30186。，排水管、電纜線等由此通道敷入井筒。在與井筒相接處，設(shè)有平臺，排水管的彎頭支座就固定于平臺的鋼梁上，平臺要高出泵房底版7m以上。排水管架設(shè)在管子道側(cè)壁的管墩上或預(yù)先埋好的懸臂梁上，并用管卡固定。管子道中間一般敷設(shè)軌道，兩軌之間設(shè)有人行臺階。管子道的長度一般為15～20m，～。下圖為管子道布置圖： 管子道布置圖管子道傾角取30186。，平臺高出泵房底板10m ，平臺向井筒方向有坡度，管子道長度取20m ， ， 。管子固定在管敦上，采用8m跨距。 管子間豎井在井筒內(nèi)設(shè)有專門安裝管子的空間，稱為管子間。管子間內(nèi)的排水管，用螺栓導(dǎo)向卡或鉤形螺栓把管子固定于罐道梁上（管子與梁之間襯以墊木，以防擠傷管壁）,管子固定在罐道梁上，采用8m跨距。第5章 D型泵的結(jié)構(gòu)分析 礦用離心式水泵的構(gòu)造及其關(guān)鍵部件材質(zhì)離心泵的基本部件是高速旋轉(zhuǎn)的葉輪和固定的蝸牛形泵殼。具有若干個（通常為4～12個）后彎葉片的葉輪緊固于泵軸上，并隨泵軸由電機驅(qū)動作高速旋轉(zhuǎn)。葉輪是直接對泵內(nèi)液體做功的部件，為離心泵的供能裝置。泵殼中央的吸入口與吸入管路相連接，吸入管路的底部裝有單向底閥。泵殼側(cè)旁的排出口與裝有調(diào)節(jié)閥門的排出管路相連接。 、單吸、多級分段式離心水泵結(jié)構(gòu)圖。這類泵的特點是：進(jìn)水口為水平方向，出水口為垂直方向，并用拉緊螺栓把進(jìn)水段、中段、出水段連接成一體。泵的轉(zhuǎn)子部分是由裝在軸上的葉輪、平衡盤等組成，整個轉(zhuǎn)子部分是由裝在泵兩端的兩個滾珠軸承支承，軸承采用油脂潤滑。轉(zhuǎn)子的軸向推力由平衡盤裝置自動平衡。軸兩端有填料函，采用軟填料密封，在吸水側(cè)填料函內(nèi)裝有壓力水封。泵通過彈性聯(lián)軸器由電動機直接驅(qū)動、從傳動端看，泵為順時針方向旋轉(zhuǎn)。 臥式、單吸、多級分段式離心水泵結(jié)構(gòu)圖　　　　　　 　　　 　　 　　　 D型水泵為多級分段式，其吸入口位于進(jìn)水段上，成水平方向，吐出口在出水段上垂直向上，其揚程可根據(jù)使用需要而增減水泵級數(shù)。水泵裝配良好與否，對性能影響關(guān)系很大，尤其是各個葉輪的口出與導(dǎo)翼的進(jìn)出中心，其中稍有偏差即將使水泵的流量減少，揚程降低效率差，故在檢修后裝配時務(wù)必注意。 D型水泵的主要零件有：進(jìn)水段、中段、出水段、葉輪、導(dǎo)翼擋板、出水段導(dǎo)翼、軸、密封環(huán)、平衝盤、軸套、尾蓋及軸承體。進(jìn)水段、中段、導(dǎo)葉擋板、出水段導(dǎo)翼、出水段及尾蓋均為銹鐵制成，共同形成泵的工作室。葉輪為優(yōu)質(zhì)銹鐵制成，內(nèi)有葉片，液體沿軸向單側(cè)進(jìn)入，由于葉輪前后受壓不等，必然存在軸向力，此軸向力由平衝盤來承擔(dān)，葉輪制造時經(jīng)靜平衡試驗。軸為優(yōu)質(zhì)炭素鋼制成，中間裝有葉輪，用鍵、軸套及軸套螺母固定在軸上。軸的一端裝聯(lián)軸器部件，與電機直接連接。密封環(huán)為銹鐵制成，防止水泵高壓水漏回進(jìn)水部分，分別固定在進(jìn)水段與中段之上，為易損件，磨損后可用備件更換。平衡環(huán)為鑄鐵制成，固定在出水段上，它與平衡盤共同組成平衝裝置。平衡盤為耐磨銹鐵制成，裝在軸上，位于出水段與尾蓋之間，平衡軸向力。軸套為銹鐵制成，位于填料室處，作固定葉輪和保護(hù)泵軸入用，為易損件，磨損后可用備件更換。軸承是單列向心球軸承，采用鈣基潤滑脂潤滑。 填料起密封作用，防止空氣進(jìn)入和大量液體漏出，填料密封由進(jìn)水段和尾蓋上的填料室，填料壓蓋，填料環(huán)及填料等組成，少量高壓水流入填料室中起水封作用。填料的松緊程度必須適當(dāng)，不可太緊亦不可太松，以液體能一滴一滴的滲出為準(zhǔn)。如果填料太緊，軸套容易發(fā)熱，同時耗費功率。填料太松，由于液體流失要降低水泵的效率。離心式水泵由兩個主要部分構(gòu)成：一是包括葉輪和泵軸的旋轉(zhuǎn)部件；二是由泵殼、填料函和軸承組成的靜止部件。但最主要的部件是葉輪、泵殼和軸封裝置。1． 葉輪葉輪是離心泵的關(guān)鍵部件。主要作用為將輸送設(shè)備的機械能傳給液體，使液體獲得動能和一定的靜壓能。葉輪一般裝有6～12片彎曲葉片，其機械結(jié)構(gòu)可分為開式、半閉式和閉式三種。開式葉輪在葉片兩側(cè)無蓋板，制造簡單、清洗方便，適用于輸送含有較大量懸浮物的物料，效率較低，輸送的液體壓力不高；半閉式葉輪在吸入口一側(cè)無蓋板，而在另一側(cè)有蓋板，適用于輸送易沉淀或含有顆粒的物料，效率也較低；閉式葉輪在葉輪在葉片兩側(cè)有前后蓋板，效率高，適用于輸送不含雜質(zhì)的清潔液體。一般的離心泵葉輪多為此類。 離心泵的葉輪葉輪一般由輪轂、葉片、前蓋板、后蓋板等組成， 離心泵葉輪構(gòu)造葉輪按其吸液方式不同可分為單吸式和雙吸式兩種。單吸式葉輪的結(jié)構(gòu)簡單，液體只能從葉輪一側(cè)被吸人。雙吸式葉輪可同時從葉輪兩側(cè)對稱地吸入液體。顯然，雙吸式葉輪不僅具有較大的吸液能力，而且可基本上消除軸向推力。 離心泵的吸液方式（a）單吸式 （b）雙吸式2． 泵殼離心泵的泵殼通常制成蝸牛形，故又稱為蝸殼。葉輪在泵殼內(nèi)沿著蝸形通道逐漸擴大的方向旋轉(zhuǎn)，愈接近液體的出口，流道截面積愈大。液體從葉輪外周高速流出后，流過泵殼蝸形通道時流速將逐漸降低，因此減少了流動能量損失，且使部分動能轉(zhuǎn)換為靜壓能。所以泵殼不僅是匯集由葉輪流出的液體的部件，而且又是一個轉(zhuǎn)能裝置。為了減少液體直接進(jìn)入泵殼時因碰撞引起的能量損失，在葉輪與泵殼之間有時邇裝有一個固定不動而且?guī)в腥~片的導(dǎo)輪。由于導(dǎo)輪具有若干逐漸轉(zhuǎn)向和擴大的流道，使部分動能可轉(zhuǎn)換為靜壓能，且可減少能量損失。 泵殼與導(dǎo)輪1泵殼 2葉輪 3導(dǎo)輪3． 導(dǎo)輪導(dǎo)輪又稱導(dǎo)葉輪，它是一個固定不動的圓盤，位于葉輪的外緣、泵殼的內(nèi)側(cè)，正面有包在葉輪外緣的正向?qū)~，背面有將液體引向下一級葉輪人口的反向?qū)~。液體從葉輪甩出后，平緩地進(jìn)人導(dǎo)輪，沿正向?qū)~繼續(xù)向外流動，速度逐漸下降，靜壓能不斷提高。液體經(jīng)導(dǎo)輪背面反向?qū)~時被引向下一級葉輪。導(dǎo)輪有徑向式、流道式和扭曲式三種，其中扭曲式已逐漸被淘汰。導(dǎo)輪上的導(dǎo)葉數(shù)一般為48片，導(dǎo)葉的人口角一般為80160，葉輪與導(dǎo)葉間的徑向單側(cè)間隙約為lmm。若間隙太大，效率變低；間隙太小，則會引起振動和噪聲。導(dǎo)輪與蝸殼相比，其外形尺寸小，采用導(dǎo)輪的分段式多級離心泵的泵殼容易制造，能量轉(zhuǎn)換的效率也較高，但安裝檢修不如蝸殼式方便。另外，當(dāng)泵實際工況與設(shè)計工況偏離時，液體流出葉輪時的運動軌跡與導(dǎo)輪葉片形狀不一致，使液體對導(dǎo)葉的人口邊產(chǎn)生沖擊，使泵的效率下降。所以，采用導(dǎo)輪裝置的離心泵，揚程和效率曲線均比蝸殼泵的陡。 導(dǎo)輪4． 軸封裝置由于泵軸轉(zhuǎn)動而泵殼固定不動，在軸和泵殼的接觸處必然有一定間隙。為避免泵內(nèi)高壓液體沿間隙漏出，或防止外界空氣從相反方向進(jìn)入泵內(nèi)。離心泵的軸封裝置有填料函和機械密封。填料函是將泵軸穿過泵殼的環(huán)隙作成密封圈，于其中裝入軟填料（如浸油或涂石墨的石棉繩等）。機械密封是由一個裝在轉(zhuǎn)軸上的動環(huán)和另一固定在泵殼上的靜環(huán)所構(gòu)成。兩環(huán)的端面借彈簧力互相貼緊而作相對轉(zhuǎn)動，起到了密封的作用。 通常對于一般液體均采填料密封類型。 機械密封裝置和填料密封裝置5． 密封環(huán)從葉輪流出的高壓液體經(jīng)旋轉(zhuǎn)的葉輪與泵殼之間的間隙又回到葉輪的吸人口，稱為內(nèi)泄漏。為了減少內(nèi)泄漏，該間隙應(yīng)小些。因此，一般都在該部位的泵殼和葉輪前蓋人口處，安裝一對密封環(huán)（又稱為承磨環(huán)、口環(huán)、卡圈等），以保證葉輪與泵殼之間的最小間隙，減小內(nèi)泄漏。當(dāng)泵運行一段時間后，密封環(huán)被磨損造成間隙過大時，可拆去已磨損的密封環(huán)，換上一對新的。密封環(huán)按其軸截面的形狀可分為平環(huán)式、角環(huán)式、鋸齒式和迷宮式等。平環(huán)式和角環(huán)式由于結(jié)構(gòu)簡單、加工和拆裝方便，在一般離心泵中應(yīng)用廣泛；鋸齒式或迷宮式的密封效果好，一般用在高壓離心泵中。 密封環(huán)的型式6．底閥主要用于防止啟動前所灌入的液體從泵漏出。7．濾網(wǎng)主要用于防止固體物質(zhì)被吸入，堵塞管道和泵殼。此外，為了減小液體直接進(jìn)入蝸殼時的碰撞，通常在葉輪與泵殼之間裝有一固定不動面帶有葉片的圓盤，稱之為導(dǎo)輪。其彎曲方向與葉輪葉片方向相反?？? 結(jié) 本次畢業(yè)設(shè)計重點是 “礦山排水設(shè)備的選型設(shè)計”，其次是關(guān)于D型泵的結(jié)構(gòu)及特點的專題論述。排水設(shè)備的選型設(shè)計的宗旨，是在特定的礦井條件下（井深、涌水量、豎井/斜井、水平數(shù)、礦水性質(zhì)、水文地質(zhì)條件、沼氣等級等）選擇合理的水泵、電機、排水管路系統(tǒng)等，使得設(shè)備在服務(wù)年限內(nèi)，年平均排水總費用最低。礦山排水設(shè)備包括，水泵、配套電機、配套電器控制設(shè)備、排水管路系統(tǒng)、水倉絞車、手拉葫蘆等。設(shè)備選型依據(jù)如下：1水泵的選型依據(jù)是：①根據(jù)礦水性質(zhì)（PH值、雜質(zhì)粒度、水溫）確定水泵是D型清水泵，DF型耐酸泵還是MD型耐磨泵；②根據(jù)礦井涌水量、井深初選水泵型號、級數(shù)和臺數(shù)。2排水管路系統(tǒng)的選型依據(jù)是：①根據(jù)井深確定管材（鑄造鐵管、無縫鋼管）；②根據(jù)經(jīng)濟(jì)流速初選管徑。其它設(shè)備（電機、電控設(shè)備等）按滿足水泵設(shè)備等的需求選型?？紤]排水設(shè)備的基本投資及泵房硐室、水倉等的基建費用，確定最終方案：①排水系統(tǒng)的裝置效率越大越好；②初期投資越少越好；③年排水指標(biāo)越小越好，最終留下最優(yōu)方案。專題論述中D型泵的結(jié)構(gòu)及特點進(jìn)行了討論參考文獻(xiàn)[1] 黃日新，工業(yè)專閥門的選用手冊，機械工業(yè)出版社[2] 顧永輝，范廷瓚 煤礦電工手冊（電機與電器），煤炭工業(yè)出版社，1994[3] 機械設(shè)計手冊(管道與管道附件),機械工業(yè)出版社[4] 彭伯平，李總根等. 礦井水泵工.，中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2008[5] 王運敏. 中國采礦設(shè)備手冊（下冊），煤炭科學(xué)出版社 ，2007[6] 中國統(tǒng)配煤礦總公司基建局，煤炭工業(yè)常用設(shè)備價格匯編，1990[7] 中國煤炭建設(shè)協(xié)會，煤礦建設(shè)井巷工程概算定額.，煤炭工業(yè)出版社 ，2008[8] 中國煤炭建設(shè)協(xié)會，煤炭建設(shè)井巷工程輔助費綜合定額 ，煤炭工業(yè)出版社 ，2008[9] 《建井工程手冊》(上冊)，煤炭工業(yè)出版社，2000[10] 張榮立，何國偉，李鐸 . 采礦工程設(shè)計手冊，煤炭工業(yè)出版社 ，2003[11] 于勵民 ，仵自連 . 礦山固定設(shè)備選型手冊，煤炭工業(yè)出版社 ，2007[12] 竇永山 . 煤礦安全規(guī)程 . 北京：煤炭工業(yè)出版社 ，2005[13] 流體力學(xué)與流體機械 . 北京：煤炭工業(yè)出版社 ，1990附錄1泵外形及安裝尺寸圖附錄2泵、電機外形和安裝尺寸附錄3致 謝從論文選題到搜集資料，從寫稿到反復(fù)修改，期間經(jīng)歷了喜悅、聒噪、痛苦和彷徨，在寫作論文的過程中心情是如此復(fù)雜。如今，伴隨著這篇畢業(yè)論文的最終成稿，復(fù)雜的心情煙消云散，自己甚至還有一點成就感。在此論文撰寫過程中，要特別感謝我的導(dǎo)師丁克舫老師。她為人隨和熱情，治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)心。在閑聊中她總是能像知心朋友一樣鼓勵你，在論文的寫作和措辭等方面她也總會以“專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)”嚴(yán)格要求你，從選題、定題開始，一直到最后論文的反復(fù)修改、潤色，丁老師始終認(rèn)真負(fù)責(zé)地給予我深刻而細(xì)致地指導(dǎo)，幫助我開拓研究思路，精心點撥、熱忱鼓勵。正是丁老師的無私幫助與熱忱鼓勵，我的畢業(yè)論文才能夠得以順利完成，謝謝丁老師。非常感謝同組的同學(xué)們。他們?yōu)槲姨峁┝藢懽髡撐牡闹匾Y料。在遇到不懂的地方我們都坦誠的互相討論研究，謝謝你們!同時本文參考了大量的文獻(xiàn)資料，在此，向各學(xué)術(shù)界的前輩們致敬！