Расчет водоотливной установки шахты, глубина горизонта которой равна 270 м, страница 6

                                                    (4.1.22)

где  η_дв - КПД электродвигателя, предварительно принимать η_дв = 0,92.

В формуле (4.22) размерность [Q] = м³ /ч.

При выборе по каталогу принимаем двигатель с номинальной мощностью, отвечающей условию

                                                        (4.1.23)

По [5., прил.3] выбираем электродвигатель ближайшей большей мощности и с частотой вращения (об/мин), равной частоте вращения вала выбранного насоса.

По условиям работы электродвигатели для водоотливных установок принимаются во взрывобезопасном (РВ) или в закрытом защищен ном исполнении (РН).

На главном водоотливе угольных шахт принимаются к установи высоковольтные взрывобезопасные электродвигатели на рабочее напряжение 6 кВ. Участковые установки могут быть оборудованы двигателями с рабочим напряжением 380 и 660 В.

Насосы типа ЦНС с подачей более 180 м3/ч изготовитель (Ясногорский машзавод) комплектует электродвигателями во взрывобезопасном исполнении типов: АЗП, ВАО, ДАЗ, ДАП (250 - 3150 кВт на 6 кВ, см. [5., прил.3]). Использование других типов двигателей требует дополнительного согласования с заводом.

Принимаем электродвигатель ВАО2-560 А-4.

Характеристика электродвигателя ВАО2-560 А-4

1.       Тип электродвигателя   ВАО2-560 А-4

2.       Мощность  кВт    1000

3.       Частота вращения          мин"1          1500

4.       Напряжение статора      кВ     6

5.       КПД  ед.     0,954

6.       Коэффициент мощности         ед.     0,91

7.       Кратность пускового тока      ед.     6,5

8.       Масса двигателя  кг      2750

Габаритные и присоединительные размеры принимаются дополнительно из справочной литературы при разработке монтажных чертежей и чертежей общего вида.

4.1.7. Организация работы установки и её экономические показатели

Продолжительность работы установки при Q_чн.

Продолжительность работы насоса для откачивания нормального притока  t_н (ч) определим по формуле:

                                                                    (4.1.24)

где   Q_д - действительная производительность рабочего насоса (или рабочей группы насосов), м3/ч;

Т.к. t_н < 20 ч требования ПБ выполняются.

Продолжительность работы установки при   Q_ч.max

Продолжительность работы насосного агрегата при откачивании максимального притока  t_max (ч) определим аналогично:

                                                                      (4.1.25)

где Q_д — действительная производительность рабочего насоса при откачивании максимального притока в соответствии со схемой включения и точкой режима работы, м3/ч.

Продолжительность работы установки при одновременном включении рабочего и резервного насоса

Продолжительность откачивания максимального суточного притока при включении одновременно рабочего и резервного насосов, что допускается правилами безопасности, определим по формуле:

                                                                 (4.1.26)

где  Q_д.раб, Q_д.рез -  действительная производительность рабочего и резервного насосов, м³ /ч.

Время работы насоса (или группы насосов) при откачивании нормального и максимального часового притоков в соответствии с ПБ не должно превышать 20 ч.

КПД  трубопровода

Для оценки эффективности вложения средств на строительство трубопроводного става (вертикальный ствол) следует использовать коэффициент полезного действия трубопровода  η_тр (ед.):

                                                                 (4.1.27)

где   Н_д - действительный напор, с которым работает насос при откачивании соответствующего притока, м.

Для вертикальных трубопроводов рекомендуется иметь КПД в пределах:

0,92 <η_тр< 0,96                                                         (4.1.28)

Большие значения достигаются увеличением диаметра трубопровода, что необходимо при высоких тарифах на электрическую энергию. Меньшие значения достигаются уменьшением диаметра трубопровода, что целесообразно при высокой стоимости труб и низких тарифах на электрическую энергию.