Водоотливная установка

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Расчёт водоотливной установки

1.1 Определение нормального и максимального притоков

1.2 Требуемый ориентировочный напор насоса

1.3 Выбор типа насоса и их количества

1.4 Расчет потребного диаметра трубопровода и его выбор

1.5 Расчет характеристики сети

1.6 Определение суммарных потерь напора в трубопровод

1.7 Установление действительного напора насоса

1.8 Определение мощности электродвигателя и выбор его типа

1.9 Расчет расхода электрической энергии и установление КПД водоотливной установки

2. Специальная часть

3. Экология при водоотливе

Заключение

Список литературы

ВВЕДЕНИЕ

Разработка полезных ископаемых подземным и открытыми способами характеризуется значительными притоками подземных вод. Поэтому необходимо производить комплекс сложных работ по предупреждению их поступления в карьерные выработки. Доля затрат на осушительные мероприятия в общем комплексе горных работ достигает 10-15% капиталовложений. При осушении месторождений осушительные работы имеют цель заблаговременно снизить притоки и напоры вод, а так же осуществить их плавный перевод за границы карьерного поля. Для удаления воды из карьера оборудуются сложные водоотливные установки, бесперебойная работа которых обеспечивает безопасную отработку месторождений и создает необходимые условия труда. Доля притоков шахтных вод в карьер имеет большое значение при проектировании и эксплуатации водоотливных установок. Она определяет: тип насосных агрегатов, их производительность, режимы работы, расположение водоотливных установок по горизонтам карьера. Несоответствие между производительностью водоотливных установок и притоками вод, как правило, влечет за содой затопление рабочей зоны карьера. Причины подобных явлений в неправильном выборе оборудования водоотливной установки без учета ожидаемых притоков вод.

1. Расчёт водоотливной установки

1.1 Определение нормального и максимального притоков

Номинальная подача насоса при максимальном числе часов его работы в сутки:

(1.1)

где - нормальный часовой приток, м³/ч;

- максимальное число часов работы насоса в сутки, в соответствии с

правилами безопасности, 20ч.

 

Для шахт геодезическая высота

(1.2)

где Hк- глубина шахты, м;

- высота всасывания насоса, м. При положительной высоте всасывания ставится знак “+”, при отрицательной высоте – “-“ ,

 – превышение слива воды на поверхности относительно устья ствола, 1,5¸2 м;

 

1.2 Требуемый ориентировочный напор насоса

(1.3)

где - геодезическая высота шахты, м.

1.3 Выбор типа насоса и их количества

Ориентировочно производится выбор типа насоса, для чего строится эскизный график характеристики насосов, близких к параметрам насосной установки (Н_н, Q_н).

На основании ранее вычисленных: номинальной подачи насоса Q_н и ориентировочного напора Н_м – по каталогу насосов или таблице выбираем наиболее подходящий тип и марку насосов.

Выписывается из каталога тип насоса и его марка с указанием подачи и напора на одно колесо.

ЦНС 500-160-800

Оптимальная подача – 500 м/ч;

Напор одного рабочего колеса – 81,3 м.

Выбранный насос проверяется на наличие рабочего режима в зоне

промышленного использования и на устойчивость.

(1.4)

где  - напор насоса при закрытой задвижке, м;

- число колес насоса. Для спиральных насосов их число менять нельзя. Для насосов серии ЦНС их количество должно быть в пределах от 2 до 10.

Количество рабочих колес:

(1.5)

Где Н_кол – напор одного рабочего колеса при нулевой подаче

Округляем количество рабочих колес до ближайшего целого значения - 4.