СС-З .......................... 2,9 м3/ч
КС-3 .......................... 4 м3/ч
В настоящее время работает вспомогательная водоотливная насосная на горизонте -1050м, на нормальный водоприток 80 м3/ч и аварийная на 380 м3/ч (три насоса типа ЦНС 180х340 производительностью 180 м3/ч). Вода перекачивается в водосборник горизонта -800 м рудника "Октябрьский". На постоянный период предусматривается строительство главной водоотливной насосной заглубленного типа на горизонте -1300м. Водоприток с горизонта -1100м по скважинам, в районе основной площадки, передается на горизонт -1300м и по канавкам поступает в водосборники главного водоотлива. Вода из зумпфов стволов перекачивается на существующие откаточные горизонты.
Расчет главной водоотливной установки р-ка “Таймырский”.
Данные для расчета главной водоотливной установки отм.-1300м. р-ка “Таймырский”.
Глубина шахты Нш = 1300м.
Приток нормальный Qн.п.= 171,8м3/ч
повышенный Qм.п = 257,8м3/ч
Продолжительность повышенного притока » 35 дней
Ориентировочный выбор насосов.
Необходимая подача насоса:
Ориентировочный напор насоса:
где hтр. – КПД трубопровода
Нш – глубина шахты
Выбираем насос ЦНС 180 – 1422
техническая характеристика насос ЦНС 180 – 1422
Таблица 1.
|
Напор м/в.ст. |
1500 |
|
Подача м3/ч |
180 |
|
Частота вращения синхронная с-1 об/мин |
3000 |
|
Допускаемый кавитационный запас м не более |
7 |
|
Внешняя утечка через сальниковые уплотнения л/час не более |
50 |
|
Давление на входе Мпа |
Max 3,1 |
|
Min 0,1 |
|
|
КПД % не менее |
Насоса 73 |
|
Агрегата 70 |
|
|
Двигатель: |
|
|
Напряжение В |
6000 |
|
Мощность кВт |
1250 |
|
Частота вращения синхронная об/мин |
3000 |
Согласно нормам проектирования водоотливных установок, работающих в условиях малообводненых рудных месторождений, в насосной камере устанавливается: четыре насоса, из них два в работе, один в резерве, один в ремонте. Также устанавливаем четыре подкачивающих насоса Д – 200 Q = 200м3/ч, Н = 40м.
Схема водоотлива. Расчет трубопровода.
Расчет диаметра нагнетательного трубопровода:
где Q – производительность насоса
Jт – скорость воды нагнетательном трубопроводе
Выбираем трубу стальную бесшовную горячекатанную Æ 219мм, при толщине стенки 9 мм.
Потери в нагнетательном трубопроводе:
Длинна прямого участка труб в нагнетательном трубопроводе:
LH = L1+L2+L3+L4+L5=3,6+3,7+32+20+1300м
Потери напора от сопротивлений на прямом участке:
где l - коэффициент шероховатости стенок трубы
dн – внутренний диаметр трубы
Jт – скорость воды в трубопроводе
q – ускорение силы тяжести
Потери
напора в задвижках:
где ξ – коэффициент сопротивлений в задвижках.
Jт – скорость воды в трубопроводе
q – ускорение силы тяжести
Потери
напора в обратном клапане:
где ξ – коэффициент сопротивлений в обратном клапане.
Jт – скорость воды в трубопроводе
q – ускорение силы тяжести
Потери напора в тройнике равнопроходном:
где ξ – коэффициент сопротивлений в тройнике равнопроходном:
Jт – скорость воды в трубопроводе
q – ускорение силы тяжести
Потери
напора в колене изогнутым под углом 90˚ с закруглением:
где ξ – коэффициент сопротивлений в колене.
Jт – скорость воды в трубопроводе
q – ускорение силы тяжести
Общий вид арматуры трубопровода водоотливной установки предоставлен на рисунке 1.
Рис.1. Арматура трубопроводов водоотливной установки
Общие потери в нагнетательном трубопроводе:
Shпн = hпу + hз . 2 + hок + hтр . 5 + hк . 5=
=44,6+0,026.2+1,07+0,1.5+0,04.5=46,5м
Геодезическая высота:
Нгд=Нш+hсл=1300+4=1304м
где Нш – глубина шахты
hсл – высота расположения сливного отверстия
Расчетный манометрический напор:
Нм= Нгд + Shпн = 1304 + 46,5=1350,5м
Постоянная трубопровода:
Характеристика трубопровода вычисляется по формуле:
Нм = Нгд + 0,001 . Q2 = 1304 + 0,001 . 1802 = 1336,4м
Результаты расчетов по этому выражению сведены в таблицу 2, по данным которой строится характеристика трубопровода.
Расчет параметров сети
Таблица 2.
|
Q |
0 |
|
|
|
|
|
1Q |
|
|
|
Q м3/ч |
0 |
30 |
60 |
90 |
12 |
15 |
180 |
210 |
240 |
|
Нм м |
1304 |
1304,9 |
1307,6 |
1312,1 |
1318,4 |
1326,8 |
1336,4 |
1350,1 |
1362,1 |
Число рабочих колес насоса:
где Нк – напор создаваемый одним рабочим колесом
Напор насоса при нулевое подаче:
Но = iк . Нк.о. = 10 . 150 = 1500м
где-Нк.о напор одного рабочего колеса при закрытой задвижке.
Проверка режима роботы на устойчивость:
где - Но давление по характеристике турбомашины, соответствующее производительности, равной нулю.
Режим работы устойчивый, по данным условиям проектирования выбираем насос ЦНС 180 – 1422.
Выбор эл. двигателя. Расчетная мощность эл. двигателя:
где ηн – КПД насоса
ρ – плотность воды
Выбираем эл. двигатель 2АЗМВ1 – 1250 / 6000
P = 1250 кВт мощность
U = 6000 В напряжение
n = 3000 мин-1 частота вращения
η = 0,9 КПД двигателя
Число часов работы насоса:
по откачке нормального притока
Число часов работы насоса:
по откачке повышенного притока
В соответствии с ЕПБ (единые правила безопасности) норматив по откачке воды составляет 20 часов. В связи с этим ставим 2 насоса ЦНС 180-1422.
Годовой расход эл. энергии:
Годовой приток воды:
Ar = 24·(Qн.ч.· nд.н.
+ Qм.ч. · nд.м.) =
= 24·(171,8·301+257,8·64) = 1637064 м3/год
Удельный расход эл. энергии:
где Wr– годовой расход эл. энергии
Ar - годовой приток воды
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q