【正文】 型式及臺數(shù) 選能滿足 QB 和 HB 的水泵，最好是一臺就能達到所需要求的排水能力，優(yōu)先選擇工作可靠、性能良好、體積小、重量輕而且便宜的產(chǎn)品， 當?shù)V水的 PH ＜ 5 時，應采用防酸水泵 . 某 職業(yè)技術(shù)學院機電工程系畢業(yè)設計 第 8 頁 共 17 頁 級額定揚程 Hei =100 （ m ） ，單級平均特性如圖 （ 1） 通過比較 QB、 Qmax、 和 Qe，在正常涌水時期需要水泵臺數(shù) n1 = QB/Qe = 912 / 450 = 2 臺，在最大涌水期需要水泵臺數(shù) n1 + n2 = Qmax / Qe = 1800 / 450 = 4 臺 .此之外需 n3 =1 臺檢修 ,所以必須的水泵臺數(shù) n = n1 + n2 + n3 =5臺 . 由特性曲線可以查得 Q =Ｑ B/2 =456 (m3 / h ) = (L / s)時的揚程 Hi = m. 所需泵的級數(shù) i =HB/Hi = （ ） /100 = 7— =7 級 綜上所述，預選 DS 450— 100 7的水泵 5臺。 即 Ｑ B≥ 24qZ /20 則 QB≥ qZ = 760 = 912 (m3 / h ) 又工作泵與備用泵的總能力，能在 20 小時內(nèi)排完 24 小時的最大涌水量。所以采用分段排水姣好。 水泵基礎的長和寬應比水泵底座最大外形尺寸每約大 200300m，大型水泵基礎應高于泵房地板 200m. 第二章排水設備的選型設計 設計題目 排水設備的選型設計 必備的資料 單水平開采，井深 625m； 正常涌水量 qz＝ 760（ m3/h），正常涌水期 rz＝ 320（ d）； 最水涌水量 qmax＝ 1500（ m3/h），最大涌水期 rmax＝ 45（ d）； 礦水中性，密度ρ＝ 1020（ kg/m3）； 礦井電壓（ 6000V）； 礦井主排水設備泵房設在井底車場附近； 屬低沼氣礦井； 礦井年產(chǎn)量 4 106（ t）； 設計要求：選擇排水設備 1． 擬定排水系統(tǒng) 2． 選泵的型式及臺數(shù) 3． 選泵管路并作管路布置 4． 計算管路特性 5． 確定排水裝置的排水工況，驗算排水時間 6． 計算必須的電動機容量及電能耗量 7． 經(jīng)濟核算 頁 8． 繪制所需的圖形 某 職業(yè)技術(shù)學院機電工程系畢業(yè)設計 第 7 頁 共 17 頁 選型的計算及步驟 選擇排水系統(tǒng) 排水系統(tǒng)分為兩種：一是直接排水，二是分段排水。 在礦井的涌水量有增加的可能時，應考慮泵房的長度有增加的可能，井筒內(nèi) 也應考慮有相應的管道安裝位置。 1：水泵房長度 L=nL0+L1(n+1) 式中 n水泵臺數(shù) L0水泵機組（泵和電動機）的基礎長度 m。 水泵房排水設備的布置方式主要取決于泵和管路的多少，通常情況下，應盡量減少泵房斷面，水泵在水泵房內(nèi)順著 水泵房長度方向軸向排列，泵房輪廓尺寸應根據(jù)安裝設備的最大外形，通道寬度和檢修條件等確定。 （ 4） 在井底車場附近，通風條件好，改善了泵與電機的工作環(huán)境。 （ 2） 排水設備運輸方便。為了便于運輸水倉底板一般都敷設軌道。 由于礦水中固體顆粒的沉淀，水倉容量逐漸減少，為了保證水倉的容水能力容納涌水高峰的全部礦水，每次雨季到來前，必須徹底清理一次主泵房的水倉。二是沉淀礦水，因在從采掘工作面到水倉的流動過程中，礦水夾帶有大量懸浮物和固體顆粒，為防止排水系統(tǒng)阻塞和減輕排水設備磨損，在水倉中要進行沉淀，根據(jù)顆粒沉降理論，為了達到能把大部分細微顆粒沉淀于倉底水在水倉中流動的速度必須小于 ，而且流動時間要大于 6h，因此水倉巷道長不得小于 100m。 水倉 用來專門儲存礦水的巷道叫水倉，水倉有兩個主要作用，一是儲存集中礦水排水設備可以將 水從水倉排至地面。若下水平的水量較小或井過深，則可將下水平的水排至上水平的水倉內(nèi)，然后集中一起排至地面。缺點：上水平的水下放后在上提損失了位能，某 職業(yè)技術(shù)學院機電工程系畢業(yè)設計 第 5 頁 共 17 頁 增加了 電耗。 （ 2） 集中排水系統(tǒng)，當水平的涌水量較小時，可將上水平的水下放到下水平而后由下水平的排水裝置直接拍到地面。此方案的優(yōu)點：上下水平互不干擾。 兩個或多個水平同時開采時，可有多種方案供選用，就兩個水平而言有三種方案。 根據(jù)開采水平以及各水平涌水量大小的不同，礦井排水課采用不同的排水系統(tǒng)。 排水系統(tǒng) 對于巷道低于地面的礦井，涌入礦井中的水需要排水設備將水排到地面。礦山排水設備的電動機功率小的幾千瓦，大的幾百千瓦或上千瓦，因此保證礦山排水設備運轉(zhuǎn)的可靠性（安全性）與經(jīng)濟性（高效率低能耗）。 由于溶解在水中的物質(zhì)不同，礦水有酸性，中性和堿性之分，當?shù)V水中氫離子濃度的 PH 值等于 7 時為中性水， PH7 時為酸性水， PH7 時為堿性水，酸性礦水對金屬有腐蝕作用，因此當?shù)V水的 PH5 時應根據(jù)情況加石灰中和或采用耐酸的排水設備。 礦水在穿過巖層和沿坑道流動過程中，溶入了各種物質(zhì)，因此礦水的密度比一般清水大 ，約為 1015~1025kg/ m3。一個礦在不同季節(jié)涌水量也是變化的，通常在雨季和涌水期出現(xiàn)涌水高峰，此期間的涌水量稱為最大涌水量，其他時間的涌水量變化不大，一年內(nèi)持續(xù)時間較長，此期間的涌水量稱為正常涌水量。 單位時間涌入礦井水倉的礦水總量稱為礦井涌水量。 礦山排水系統(tǒng) 礦水 在煤礦開采過程中，隨時有礦水涌入礦井，礦井水來自大氣降水，地表水，地下水，這些水通過各種途徑涌入礦井。這些水給礦井的正常生產(chǎn)帶來了很大的危險，為保證礦井的正常生產(chǎn)必須隨時將涌入 礦井的水排出，這項任務是由礦井排水設備來完成的。因此，礦井排水是煤礦建設和生產(chǎn)中不可缺少的一部分，它對保證礦井正常生產(chǎn)起著非常重要的作用。另外，由于煤礦地質(zhì)條件復雜，有可能遭到突然大量涌水而淹沒礦井，這時需