Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
Топ:
Установка замедленного коксования: Чем выше температура и ниже давление, тем место разрыва углеродной цепи всё больше смещается к её концу и значительно возрастает...
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного хозяйства...
Интересное:
Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...
Подходы к решению темы фильма: Существует три основных типа исторического фильма, имеющих между собой много общего...
Финансовый рынок и его значение в управлении денежными потоками на современном этапе: любому предприятию для расширения производства и увеличения прибыли нужны...
Дисциплины:
2021-02-01 | 119 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Нормальный суточный водоприток в шахту определим по выражению:
, м3/сут, (2.20)
где - годовая производительность шахты;
=1,5 - коэффициент водообильности;
- календарное количество дней в году.
, м3/сут.
Максимальный суточный приток воды в шахту:
, м3/сут, (2.21)
где =1,14 – коэффициент кратности водопритока,
, м3/сут.
Часовая производительность насоса определяется
по нормальному водопритоку:
, м3/ч, (2.22)
где T – нормативное число часов в сутки для откачки нормального и максимального водопритоков, заданное по единым правилам безопасности. Для рудных шахт и карьеров, а также для дренажных шахт T=20 ч.
, м3/ч.
По максимальному водопритоку:
, м3/ч, , м3/ч. (2.23)
Расчетный напор насосной станции определяется:
, м. вод. ст., (2.24)
где - геодезическая высота водоотливной установки, м.
, м, (2.25)
где =2÷7м – высота всасывания;
=380м – глубина шахты;
=1÷1,5м – высота слива воды из трубопровода на поверхность;
=0,95 - к. п. д. трубопровода.
, м. , м. вод. ст.
По полученным значениям и , а так же по графику зон использования основных шахтных насосов типа ЦНСК принимаем насос ЦНСК 500÷560 [12].
Основные технические данные насоса ЦНСК 500-560
Подача, м3/ч 500
Напор, м 560
|
Частота вращения, об/мин 1450
К. п. д. насоса, % 73
при t воды 25 0С, м -2
Рабочая часть характеристики, м3/ч 380-620
Мощность электродвигателя, кВт 1250
Габаритные размеры, мм:
длина 2765
ширина 954
высота 1094
Масса, кг 4333
Рис. 2. 4. Характеристика насоса ЦНС 500-380÷560
Число рабочих колес насоса определяем по выражению:
, шт, (2.26)
где - геодезическая высота водоотливной установки, м;
- напор на одно рабочее колесо, принимаемый по индивидуальной характеристики насоса при максимальном к.п.д. (см. рис. 2. 1.), =380 м.
, шт.
Примем 5 рабочих колес
Количество насосов для откачки часового водопритока определяется по выражениям:
для откачки нормального водопритока
, шт, (2.27)
Где - производительность насоса при нормальном водопритоке, =370 м3/ч;
- производительность насоса с одним рабочим колесом при максимальном к.п.д., =500 м3/ч.
, шт,
для откачки максимального водопритока
, шт, (2.28)
Где - производительность насоса при максимальном водопритоке, =281 м3/ч.
, шт.
Окончательно, по правилам ЕПБ, на насосной станции устанавливаем 1 рабочий, 1 резервный, 1 в ремонте. Всего насосов - 3.
Главная водоотливная установка шахты должна иметь не менее двух нагнетательных ставов: рабочий и резервный.
|
Так как количество насосов и кислотность воды pH=4,2-4,7, то водоотливная установка имеет три нагнетательных става, рабочий и резервный, которые прокладываются в трубном отделении ствола шахты.
На основании рассчитанных и принятых данных составляется эксплуатационная гидравлическая схема водоотливной установки (рис. 2. 9.).
Характеристику внешней сети определяем по формуле:
; (2.29
где - геодезическая высота водоотливной установки, м;
, - коэффициент местных гидравлических сопротивлений во всасывающем и нагнетательном трубопроводах:
; , (2.30)
где и - диаметры всасывающего и нагнетательного трубопроводов.
; , (2.31)
где - производительность насоса при максимальном к. п. д.;
=1,2÷1,5 м/с - скорость движения воды во всасывающем трубопроводе,
=2,3÷2,7 м/с - скорость движения воды в нагнетательном трубопроводе, м/с
, м; , м.
; ;
где и - длина прямолинейных участков всасывающего и нагнетательного трубопроводов, м:
, м, (см. рис. 2.9); (2.32)
, м,
, м,(см. рис. 2. 9), (2.33)
где - длина труб от приемного устройства наиболее удаленного насоса до трубного ходка; - длина труб по восстающему трубному ходку, м; - длина труб ствола шахты, м; - длина труб на поверхности от ствола шахты до места слива, м. , м, и - суммы эквивалентных длин арматуры всасывающего и нагнетательного трубопроводов;
(2.34)
где м – приемный клапан [8, табл. 6]; 4,5 м – длина колена изогнутого на угол 900 [8, табл. 6];
м; м,
где м – длина клиновой задвижки [12];
м – длина обратного клапана [12];
м – длина тройника равнопроходного [Методичка стр 8];
м – длина колена изогнутого на угол 1200
м;
Расчет характеристики сети
;
;
, м.
Результаты по рассчитанным ранее формулам сведем в таблицу 2. 5.
Таблица 2. 5.
Q, | 0 | 150 | 250 | 350 | 450 | 550 |
435 | 440 | 443 | 451 | 461 | 473 |
Построим график индивидуальных характеристик
Рис. 2.5 Индивидуальная характеристика насоса ЦНС500-380÷560
=495, м - действительный напор;
=490 м3/ч - действительная подача;
=80 % - действительное к.п.д. насоса.
Проверку действительного режима работы насоса проводим по следующим параметрам:
|
- на обеспечение расчетной производительности или подачи ; 490>370;
- на обеспечение напора > ; 490>435;
- на экономичность работы ≥0,9 ; 0,70>0,6;
- по количеству часов работы в сутки на откачке:
нормального водопритока =20, ч; < , (2.35)
максимального водопритока =20, ч; < =20, ч. (2.36)
Объем водосборника составляет:
, м3; >4·370=1480,м3.
Принимаем объем водосборника 1600 м3, тогда , м; , м; , м.
Повышение давления в трубопроводе до величины при гидравлическом ударе определяем по выражению проф. М. И. Жуковского[12]
, МПа; (2.37)
где - плотность перекачиваемой жидкости, кН/м;
- фактическая скорость движения жидкости в трубопроводе,[12] м/с;
м/с – скорость распространения упругой волны давления [12].
, МПа.
Определяем максимальное давление, которое должен выдержать трубопровод:
, МПа, (2.38)
где - номинальное расчетное давление воды в трубопроводе, МПа.
, МПа.
Минимальная толщина стенки трубопровода на нагнетание:
, м, (2.39)
где - наружный диаметр трубопровода установленный на нагнетание, м; =150 МПа – усилие трубопровода на разрыв
, м.
Минимальная толщина стенки трубопровода на всасывание:
, м, (2.40)
где - наружный диаметр трубопровода установленный на всасывание, м; =300 МПа – усилие трубопровода на разрыв
, м.
Необходимую мощность электродвигателя для насоса определяем по выражению:
, кВт, (2.41)
где =1,1÷1,5 - коэффициент резерва;
; - объемный вес воды.
, кВт.
Принимаем ближайший по мощности двигатель ВАО-151-4 [13, стр. 76].
Техническая характеристика электродвигателя ВАО-151-4
Номинальная мощность, кВт 1000
Номинальное напряжение, В 6000
Частота вращения, об/мин 1500
|
К.п.д., % 95,4
Скольжение, % 0,2
Вес с воздухоохладителями, кгс 6900
|
|
Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...
Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!