Проектирование водоотливной установки шахты глубиной расположения околоствольного двора рабочего горизонта относительно поверхности земли 620 м, страница 6

                =  ; =

Принимаем:  =20 мм.(для индивидуального), =23мм.(для магистрального).

4.4  Выбор стандартного диаметра труб во всасывающий                         и нагнетательный трубопровод.

Выбираем стальные трубы по ГОСТ 8732 – 78:

При выборе труб во всасывающем трубопроводе по ГОСТ достаточно будет принять трубу необходимого диаметра с минимальной толщиной стенки и выполнить проверку:

1)  напорного трубопровода(индивидуального):

dтр=d+2min      (4.6)

где dтрнаружный диаметр трубы, мм;

min – минимальная толщина стенки трубы необходимого dтр;

 min =20 мм (см. расчет выше)

dтр 380 + 2·20 = 420 мм

Принимаем  по ГОСТу 8732-78 трубу d=426 мм,вс = 20 мм;

dтр = 426 мм  380 мм (условие удовлетворено)

2)  напорного трубопровода(магистрального):

dтр=d+2min      (4.6)

где dтрнаружный диаметр трубы, мм;

min – минимальная толщина стенки трубы необходимого dтр;

 min =23мм (см. расчет выше)

dтр 494 + 2·23= 540

Принимаем  по ГОСТу 8732-78 трубу d=550,вс = 25мм

dтр = 550  494 (условие удовлетворено)

3)  всасывающего трубопровода:

Для уменьшения гидравлических сопротивлений диаметр всасывающего трубопровода принимаем больше расчётного значения d, но не больше, чем диаметр всасывающего патрубка насоса.

Принимаем  по ГОСТу 8732-78 трубу dвс = 450 мм, вс = 9 мм .

4)  коллектор:

Принимаем трубу такого же диаметра, как и в напорный трубопровод

     по ГОСТу 8732-78 трубу d=426 мм,вс = 20 мм;

4.5  Определение скорости движения воды во всасывающем                                       и нагнетательном трубопроводе.

                                  (4.7)

где  с – толщина стенки стандартной трубы, выбранной по ГОСТ 8732-78;

Qр.тр - расход воды в трубопроводе м3/ч,

Qр.тр = 1020 м3/ч (по условию расчетов п1.1.1)

dтр – диаметр трубы (см. выше).

Таблица 4.1

Трубопровод

Дст н, мм

Дст в, мм

 

Р, Мпа

Qр м3

V, м/c

Марка стали

ИТ

426

386

20

8,3

1020

2,42

Ст5

ВТ

450

432

9

0,5

1020

1,93

Ст5

КТ

426

386

20

8,3

1020

2,42

Ст5

МТ

550

500

25

8,3

1020

1,44

Ст5

4.6  Расчет и построение характеристик внешней сети

    Для получения характеристик внешней сети составляем расчетную схему трубопровода с учетом принятой схемы коллектора в насосной камере ГВУ, числа напорных трубопроводов и принятого режима откачивания шахтных вод. Расчетную схему составляем для насоса, который имеет наибольшую длину всасывающего и нагнетающего трубопроводов в насосной камере.       Длину всасывающего и нагнетающего трубопроводов находим суммированием длин отдельных участков:

Lв = 1+1,85+1,2+1,5+2+6+1,5=15,05 м

Lн = 620+50+50+1=721

    Расположение насосов в насосной камере показано на рисунке 1.1, где видно,  что длину насосной камеры Lк (м), находится как сумму:

Lк = 2·4Lа +2· 3Lза+ Lт - Lтх = 2·4·5,8 + 2·3·1,3 + 1+7-2,5= 59,7 м

где: Lт – ширина выхода в трубный ходок, м;

La – ширина насосного агрегата, м;

Lза – ширина прохода между фундаментами двух насосных агрегатов, м.

Lтх – ширина трубного ходка, м.

4.7  Определение потерь напора в трубопроводе

        Для определения потерь напора во всасывающем (hвс), нагнетательно-всасывающем (hн-в) трубопроводе и нагнетательном (hн) трубопроводе воспользуемся уравнением Дарси – Вейсбаха:  

                            (4.8)

                        

где к ,н, вс - коэффициент гидравлического трения соответственно,  коллектора, нагнетательного и всасывающего  трубопровода;