Общие сведения о стационарные машины проектирование шахтных водоотливных установок

1.6. Выбор типоразмера насоса.
Для водоотливных установок шахт и глубоких карьеров, как правило, следует применять насосы типа ЦНС. Для карьеров и разрезов глубиной 70-300 м при ограниченных ПБ объемах водосборника (зумпфа) следует применять грунтовые насосы типа Гр (ГрТ, ГрК, ГрУ) и углесосы. Для карьеров с емкостью водосборника больше суммарного притока в зимние месяцы при глубине до 100-120 м следует использовать насосы типа Д (Д_В), а при глубинах до 700 м и более – спиральные насосы или ЦНС (ЦНСГ). Использование насосов типа ЦНС на карьерах из-за высокого содержания в воде механических примесей встречается очень редко, как правило, при возможности устройства внутреннего гидроотвала.
Выбор типоразмера насоса производить по графикам рабочих зон, приведенным в прил. 1 [1], или их характеристикам. Выкопировку из графика рабочих зон насосов привести в расчетно-пояснительной записке (РПЗ). Точка с координатами (Q_РН; Н_ОР), нанесенная на график рабочих зон, укажет типоразмер насоса ЦНС и др.
Предпочтительными для шахт будут насосы, имеющие большую удельную быстроходность, более высокий КПД и меньшие габариты.
Для разрезов и карьеров предпочтение следует отдавать моделям с высоким КПД, способным откачивать воду с большой концентрацией механических примесей и работать в сверх длительном режиме в зимнее время на насосных станциях открытого типа.
После выбора типоразмера насоса необходимо в РПЗ привести копию его индивидуальной рабочей характеристики, которая дается в справочной литературе. Следует напомнить, что для насосов типа ЦНС, как правило, напорная характеристика приводится на одно рабочее колесо. Индивидуальные рабочие характеристики насосов типа ЦНС и других моделей приведены в прил. 2 [1].Выбор типоразмера насоса ЦНС 180-85….425




1.7. Расчет диаметра трубопровода.
Этот расчет производится с учетом уже выбранной схемы трубного коллектора и заданных режимов откачивания притоков воды в горные выработки из водосборников или зумпфов.
На величину диаметра напорного трубопровода в первую очередь влияет расход воды, который требуется откачивать. Давление воды и абразивность механических примесей в ней влияют на диаметр, но в меньшей степени.
Для горных предприятий рекомендуется экономичная скорость движения воды в напорном трубопроводе – V_ЭКв пределах 1,5-2,5 м/с (большая для чистой воды).
Диаметр индивидуального трубопровода следует определять по расчетной производительности одного насосного агрегата или группы агрегатов, обеспечивающих откачку максимального притока не более чем за 20 часов (Q_РН см. п. 3.2).
В шахтных установках для параллельной работы двух насосов предусматривать один индивидуальный трубопровод. Для установок горных предприятий открытого типа число насосов на один трубопровод может быть больше двух (табл. 2.4.1).
Предварительно внутренний диаметр индивидуального напорного трубопровода – d_И(мм) определяется по формуле:
м

По рекомендациям ВНИИГМ [5] диаметр магистрального напорного трубопровода – d_М(мм) для двух насосов (или двух групп) следует принимать с учетом величины d_И:

м
Диаметр труб коллектора в пределах насосной камеры должен быть согласован с условным диаметром напорного патрубка насоса и запорной арматуры (задвижек, обратных клапанов, отводов и т.д.).
Для уменьшения гидравлических сопротивлений диаметр всасывающего трубопровода – d_ВС(мм) следует принимать больше расчетного значения d_И, но не больше, чем диаметр всасывающего патрубка насоса d_{ВС Н}(мм), на 25-50 мм. Не следует при проектировании насосной установки закладывать скорость воды во всасывающем трубопроводе более 1 м/с, так как это сокращает кавитационный запас насоса. Для правильного выбора d_ВС следует выполнять условия