Всего на сайте:
248 тыс. 773 статей

Главная | Добыча и разработка природных ресурсов

Выбор типа и количества насосов  Просмотрен 66

Выбираем центробежный насос по графику зон промышленного использования насосов (Рис.3.2). Насос принимаем по расчетным значениям подачи Qp и напора Нр. Необходимо учитывать, что главные водоотливные установки оборудуются обычно однотипными насосными агрегатами. Это связано с заменами запасных частей насоса. При этом стремятся выбрать насосы таким образом, чтобы расчетные значения обеспечивались одним насосным агрегатом.

При Qp = 377 м3/ч и Нр =510 м, выбираем насос ЦНС- 300-600

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
 
 


Рис. 3.2. Зоны промышленного использования насосов типа ЦНС

 

Расчетные параметры для дальнейшего расчета выбираются по индивидуальной характеристике насоса при максимальном КПД. Индивидуальная характеристика представлена на рис.3.5. При ηmax=71

%, Qн=380 м3/с; Нр.к.=110 м; Нвс=18м.

 

 

Количество колес для обеспечения подачи напора на глубине шахты определяем по выражению

колес (3.6)

Количество насосов для откачки суточного водопритока по нормальному водопритоку

(3.7)

где Qн - производительность насоса, м3/с.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
 
 
3.6. Обоснование количества нагнетательных ставов и составление гидравлической схемы

Главная водоотливная установка должна быть оборудована не менее чем двумя нагнетательными трубопроводами, один из которых является резервным.

Принимаем кольцевую схему соединения с параллельным включением коммутационных задвижек. В этом случае нагнетательные трубопроводы 8 и 9 соединяются между собой перемычками 5. На каждой перемычке устанавливаются две коммутационные задвижки 10, между которыми через тройники подключаются насосы 4.

 

 

 

 

Рис. 3.3. Гидравлическая кольцевая схема

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
 
 
3.7. Расчет характеристики внешней сети

Расчетным путем определим характеристику внешней сети водоотливной установки для наиболее удаленного участка сети.

Внутренний диаметр нагнетательного трубопровода

(3.8)

где Vн - скорость движения воды в нагнетательном трубопроводе, м/с (Vн=2 м/с).

Внутренний диаметр всасывающего трубопровода

(3.9)

где Vн - скорость движения воды во всасывающем трубопроводе, м/с (Vн=1,5 м/с).

Коэффициенты местных гидравлических сопротивлений в нагнетательном и всасывающем трубопроводе

(3.10)

Постоянная трубопровода

(3.11)

где lвс - длина всасывающего трубопровода, м (по рис 3.3);

lвс=l1+l2=3+3=6 м (3.12)

lн - длина нагнетательного трубопровода, м (по рис 3.3);

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
 
 
lн=lпов+Hш+lходка+b2+lкамеры+hкамеры=30+510+20+3+30+2=595 м (3.13)

, - эквивалентная длина арматуры всасывающего и нагнетательного трубопровода.

(3.14)

(3.15)

где ξс, ξк.п., ξо.к., ξу.к., ξз.к., ξз, ξт - гидравлические коэффициенты потерь соответственно в приемной сетке, приемном клапане, обратном клапане, угловом колене, закругленном колене, задвижке, тройнике (ξс=2,51, ξк.п.=0,5, ξо.к.=1,7, ξу.к.=0,32 - при угле поворота 1350, ξз.к.,=1,265 - при повороте 900, ξз=0,07, ξт=1,5);

nо.к., nу.к., nз.к., nз., nт. - число обратных клапанов, угловых колен, закругленных колен, задвижек, тройников (nо.к.=1, nу.к.=2, nз.к.=3, nз.=2, nт.=2).

 

Расчет напорной характеристики внешней сети водоотливной установки производится по формуле

и ведется в табличной форме

Q,м3        
Rтр·Q2 4,5 40,6 72,2 112,8 162,5 221,1
Нс 489,5   503,   525,6   557,2   597,8     706,1  

 

 

Графики характеристик напорной внешней сети и насоса представлены на

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
 
 
рис.3.4. Работа насоса с шестью и семью рабочими колёсами не обеспечивает выдачу на поверхность нормального суточного водопритока, следовательно, принимаем насос с восемью рабочими колесами.

Пересечение кривых характеристики внешней сети и технической характеристики напора насоса на 5 рабочих колес (т.С), является действительным режимом работы насоса.

Ннд = 560 м; ηнд = 71 %; Qнд= 390 м3/ч.

Рис.3.4. Определение действительного режима работы насосной установки

 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
 
 
3.8. Проверка действительного режима работы насосной водоотливной установки

Проверка режима работы на обеспечение необходимой подачи

Qнд > Qр; 390м3/ч > 377 м3

Проверка режима работы на экономичность

ηнд > 0,9·ηmax; 71 % > 65%

Проверка режима работы на обеспечения напора

Ннд > Нгш); 560 м > 510 м

Водоотливная установка проверяется на время для откачки нормального водопритока. Которое должно быть не менее 20 ч.

Предыдущая статья:Технологическая схема водоотлива Следующая статья:Расчет мощности на валу насоса электропривода
page speed (0.0369 sec, direct)