機電科三采區輔助采區排水方案
機電科三采區輔助采區排水方案
為確保三采區輔助采區采掘施工期間的排水安全,根據生產科提供的地質資料,結合我礦實際情況,特製定如下排水方案:
1、水文地質情況:根據生產科提供的地質資料,三采區輔助采區按照一個回采工作麵和兩個掘進工作麵考慮,其正常湧水量為200m3/h,最大湧水量為400 m3/h,根據公司對采掘工作麵的排水要求,該處需安裝不小於500m3/h的排水設備。
2、水倉情況:在三采區輔軌末部聯巷處施工兩個永久泵坑(3.6×5×1.5m)作為永久水倉,兩個水倉通過深部水溝相連通,互為備用,三采區輔助采區各處的湧水通過水溝經沉澱後流入本倉,其有效倉容不小於50 m3,該處與三采區軌道巷的高差為23米。
3、水泵選型:根據該處實際湧水量及排水高差,並結合我礦實際情況,選用1台MD280-43×2型多級泵(流量280m3/h,揚程86m)和2台MD155-30×2型多級泵(流量155m3/h,揚程60m)。
4、安裝地點:在三采區輔助采區軌道巷末段已施工好的兩個水倉處分別安設1台MD280-43×2型和2台MD155-30×2多級泵。
5、排水管路:在三采區輔助采區軌道巷敷設兩趟DN200mm型排水管路(1台MD280-43×2型多級泵接1趟、2台MD155-30×2型多級泵接1趟),排至三采區軌道巷的水溝內,流入東風井井底水倉。
6、選型驗算
6.1預選水泵
水泵在正常湧水時期的排量:
QB>1.2q=1.2×200=240 m3/h。
水泵在最大湧水時期的排量:
Qmax>1.2qmax=1.2×400=480m3/h。
初選MD280-43×2型水泵1台、MD155-30×2型水泵2台。
6.2管徑計算:
DN=0.0188
/VP =0.0188
÷2 =163mm (水的流速取2m/s)選DN=200mm
6.3選用焊接鋼管,其壁厚選8mm(計算過程略)
選用DN=200mm型排水管路二趟,一趟正常排水,一趟備用。
6.4排水實際所需揚程
H=Hg+(L/100)R100xQ=23+(1250/100)×2.6=55.5米。
式中:
管路長度:L=吸水管長度L1+排水管長度L2+局部管件等值管長之和。即L=10+1220+20=1250米。
百米直管水頭損失:R100xQ:當管徑dp=200mm,流量Q=280 m³/h時,查表取2.6。
6.5校驗計算
正常湧水時1台泵的排水時間T:
T=24q/(n1Q) =24×200÷280=17.2小時<20小時
最大湧水時3台泵的排水時間Tmax:
Tmax=24qmax/(n2Q) =24×400÷(280+310)=16.3小時<20小時。
因此:選用1台MD280-43×2型水泵、2台MD155-30×2型水泵及兩趟DN200mm型排水管路滿足排水要求。
附:1、三采區輔助采區排水係統圖
2、三采區輔助采區排水供電係統圖
機電科
2009年10月30日