井下采区泵房变电所设计书模板

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1、 530三段泵房排水设备选型为解决530三段局部的排水问题，在530采区三段轨道集中巷和皮带集中巷之间，布置水仓及排水泵房，采区正常涌水量和最大涌水量分别为407m3/h和532m3/h。采煤工作面的水，自流至采区水仓预计标高为-550m，采用集中排水方式，经530三段泵房水泵排至-466m即为出水标高轨道大巷水沟，排水管长度约为3000米，然后，自流至430采水仓后，由430采区泵房水泵排至中央水仓，最后由中央泵房水泵排至地面水处理站。掘进期间掘进工作面的水采用小潜水泵排至采区轨道上山水沟。皮带上山的水经皮带上山联络巷流至采区水沟，然后，自流至大巷水沟，后自流至530采区水仓，排至地面536

2、，540一选型依据1、涌水量：正常涌水量Q正=407m3/h；最大涌水量Q大=532m3/h；2、排水高度：出水标高：ha=466m；泵房标高：hb=550m；排水高度：H=hahb=84m；3、排水方式：斜巷排水；4、矿井水质 Ph=7；二初选水泵1、泵房最小排水能力确定正常涌水量时，工作水泵最小排水能力式中：QB正常涌水量时，工作水泵最小排水能力，m3/h；Q正泵房担负的正常涌水量，407m3/h。代入数据有：488.4m3/h最大涌水量时，工作水泵最小排水能力计算式中：QBm最大涌水量时，工作水泵最小排水能力，m3/h；Q大泵房担负的最大涌水量，532m3/h。代入数据有：638.4m3

3、/h2、水泵扬程估算式中：HB水泵扬程估算值，m；H排水高度，84m；S吸水高度， 5m；g管道效率， 0.78。代入数据有： =114m3、水泵型号选择及台数确定根据计算的QB=264m3/h、QBm=414m3/h及HB=114m，初选矿井主排水设备为MD280-434型水泵。其技术数据如下：QH=280m3/h HH172m PH=200kW nH=1480r/min4、水泵台数确定工作水泵台数确定，取工作水泵2台。备用水泵台数确定，取备用水泵2台。检修水泵台数确定，取检修水泵1台。确定泵房水泵台数为5台，其中：2台工作，2台备用， 1台检修。三管路选择1、排水管路数选择根据泵房水泵的型

4、号及台数，确定敷设3路排水管，2路工作，1路备用，主排水系统图见下列图。轨道下山排水系统图2、排水管选择排水管径选择式中：dp排水管径，mm；QH所选水泵额定流量，280m3/h；V排水管经济流速，1.5m/s。代入数据有：取排水管规格为2737无缝钢管，排水管径为259mm0.259。排水管路流速式中：Vp排水管路流速，m/s；dp所选排水管径，0.259m；Q1所选水泵额定流量，280m3/h。代入数据有：3、吸水管路选择吸水管路径吸水管径取比排水管径大25mm。dx=dP+25式中：dx吸水管径，mm；dp所选排水管径，259mm。代入数据有：dX=259+25=284mm取排水管规格为

5、2997.5型无缝钢管，吸水管径2840.284。吸水管路流速式中：Vx吸水管路流速，m/s；dp所选吸水管径，0.284m；Q1所选水泵额定流量，280m3/h。代入数据有：四水泵工况点、功率1、吸水管阻力损失1吸水管附件等值长度吸水管附件等值长度：弯管2.78m、底阀41.00m、异径管为11.10m弯管、底阀、异径管各1件。=12.78+141.00+111.10=54.88m2吸水管等值长度LxLx=+S式中：Lx吸水管等值长度，m；吸水管附件等值长度，54.88m；S吸水高度，5m。代入数据有：Lx=54.88+5=59.88m3吸水管阻力损失式中：H afx 吸水管阻力损失，m；1

6、.7管道淤积的阻力系数；损失系数，0.0276；Lx吸水管等值长度，59.88m；dx吸水管径，284mm；Vx吸水管路流速，1.23m/s。代入数据有：2、排水管阻力损失1排水管附件等值长度排水管附件等值长度：闸阀2.20m、弯头2.20m、单流三通17.61m、直流三通8.80m，逆止阀123m。=32.20+52.20+117.61+18.80+1123=167.01m2排水管等值长度LxLp= H+L式中：LP排水管等值长度，m；H排水管长度，3000m；排水管附件等值长度，167.01mm；L排水管在泵房长度，30m。代入数据有：Lp=3000+167. 01+30=3197.01(

7、m)3排水管阻力损失式中：Hafp 排水管阻力损失，m；1.7管道淤积的阻力系数；损失系数，0.0284；Lp排水管等值长度，3197.01m；dp排水管径，0.259m；Vp排水管路流速，1.48m/s。代入数据有：4排水管出口动能损失3、管道总损失Haf=Hafx+Hafp+H动损式中：Haf 管路阻力总损失，m；Hafp 排水管阻力损失，66.53m；Hafx 吸水管阻力损失，0.76m；H动损排水管出口动能损失，0.19m；代入数据有：Haf=0.76+66.530.19=67.48m4、管道阻力系数及管道特性方程1管道阻力系数式中：R管路阻力系数；Haf 管路阻力总损失，67.48m

8、；Q水泵额定流量，280m3/s。代入数据有：8.6110-42管道特性方程Hm=(H+S)+RQ2式中：H排水高度，84m；S吸水高度， 5m；R管路阻力系数,8.6110-4。代入数据有：Hm=84+5+8.6110-4Q2=89+8.6110-4Q23水泵工况点确定取不同的Q值得出相应的H值，在MD280-434型水泵特性曲线上，如下列图，绘出管道特性曲线，得水泵工况点：Qm=296m3/h Hm=164mm=77% n=1480r/minMD280-434型水泵特性曲线5、验算水泵1正常涌水量时的排水时间T正=16.520h2最大涌水量时的排水时间T大=14.420h3水泵轴功率N轴=

9、 式中：N轴水泵轴功率，KW；Qm水泵在工况点处流量，296m3s； Hm水泵在工况点处扬程，164m；m水泵在工况点处效率，77%；矿井水比重，1.02103。代入数据有：N轴= 4电动机功率N电机= K式中：N轴水泵轴功率，175.12KW；K富裕系数，取1.10；传动效率， 0.98。代入数据有：N电机=五结论经计算，确定轨道下山排水设备如下：1排水设备：MD280-434型水泵五台；两台工作，两台备用，一台检修。配用电机功率200kW，电压1140V；2排水管选用无缝钢管2737两路，各3000米，其中：两路工作，一路备用；吸水管选用无缝钢管2997.5。3起动设备选用QJZ315/1

10、140型防爆起动设备5台。二、供电系统1、概况530采区在530三段皮带集中巷设计一个变电所，主要供采区采掘工作面、皮带输送机、排水用电，安装9台BGP9L6AK型高防开关，2台KBSGZY500/6型所变。2、负荷统计设备名称型号功率KW台数合计功率KW电压等级V采煤工作面(综采面，一个工作面生产，另一个备用)采煤机MG400/93068519303300前部运输机SGZ-800/40037514003300机SZB-730/13213211321140破碎机PCM11011011101140乳化泵MRB 200/31.516031601140喷雾泵KPB-250/1055255660双速绞

11、车SDJ-20A22244660回柱机JH2-57.517.5660皮带运输机SSJ 800/2551101110660皮带运输机SSJ 800/2751501150660紧绞车7.5215660多级泵QSWK65/257.5215660P1= 2128.5KW掘进工作面两个综掘，一个普掘综掘机EBZ132TY22224441140皮带机SSJ800/55552110660皮带机SSJ800/2552552220660绞车JD-2525250660排沙泵QBK50/5022244660多级泵100D16418.5237660局扇KDF27.5230660信保WZXZ-4-428660涨紧绞车Y

12、4-47.5215660绞车JD-2525125660耙装机P-60B30130660喷浆机XZ-7414660局扇KDF27.5115660信保WZXZ-4-414660P2=1036KW排水泵排水泵200D453200510001140P3=1000KW轨道上山绞车卡轨车KWGP-60/900J90190660P4=90KWP总= 4254.5KW3、负荷计算采用需用系数法进展计算：即S=P= 4254.5=2978.2KVA式中： S-视在功率，KVA；P-参加计算的设备额定功率之和，KW；Cos-参加计算的设备功率因数，取0.7；Kr-总需用系数，负荷统计为实际运行功率，取0.7；Ks

13、 -同时系数，取0.7；4、高压电缆的选择(1)供电电缆的选择：计算长时工作电流I/U式中: I-长时工作电流 AS-供电线路视在功率 KVA U-线路平均电压 KV I286.5A参照长时工作电流选择电缆，选用两条YJV22 3952交联聚乙烯塑料绝缘电力电缆，额定电流286A。按允许电压损失校验电缆截面根据公式 UKPL式中：K-电缆每兆瓦公里电压损失百分数，查表此处为0.73%； P-参加计算的有功功率总和，2.978MW； L-电缆总长度，3K。430采区变电所到530采区三段变电所的电压损失为: U10.0073*2.978*36.52%65.16 2所选电缆满足要求。附：设备明细表

14、序号工程名称型号单位数量备注1采煤机MG400/930台12前部运输机SGZ-800/400台13机SZB-730/132台14破碎机PCM110台15乳化泵MRB 200/31.5台36喷雾泵KPB-250/10台27双速绞车SDJ-20A台28回柱机JH2-5台19皮带运输机SSJ 800/255台110皮带运输机SSJ 800/275台111紧绞车台212多级泵QSWK65/25台613综掘机EBZ132TY台214皮带机SSJ800/55台215皮带机SSJ800/255台216绞车JD-25台217排沙泵QBK50/50台218多级泵100D164台219局扇KDF220信保WZXZ-4-221涨紧绞车Y4-4222绞车JD-25123耙装机P-60B124喷浆机XZ-7125局扇KDF126信保WZXZ-4-127排水泵MD280-434428卡轨车KWGP-60/900J129移动变电站KBSGZY-500/6台530移动变电站KBSGZY-315/6台731移动变电站KBSGZY-1000/6台132移动变电站CHP33 1500KVA台133钢管DN250米750034高压电缆YJV22-3952米400011 / 11