Исходные данные

Высота подъема воды Н_ш=280м

Нормальный часовой приток воды в горные

выработки горизонта Q_н=70 м³/ч

Максимальный часовой приток воды Q_max=130 м³/ч

Водородный показатель воды pH=7 ед

Срок службы водоотливной установки Т=10 лет

Длина трубопровода L_тр=950м

2 Расчет и выбор насоса

2.1 Определение производительности насосного агрегата

Производительность одного насоса и рабочей группы насосов определяю расчетом из условия, что суточный максимальный приток следует откачать не более чем за 20 часов.

Расчетную производительность насосного агрегата определяю по формуле:

Где - максимальный часовой приток воды в шахту, м³/ч

2.2 Ориентировочный напор насоса

Ориентировочный напор насоса определяю по формуле:

Где Н_г – геометрическая высота подъема воды из шахты, м

Значение Н_г определяю как расстояние, измеренное по вертикали от нижнего уровня воды в водосборнике до уровня слива ее в самотечный коллектор или отводящую канаву на поверхности.

Геометрическую высоты подъема воды определяю по формуле:

где =3 м- ориентировочная высота всасывания, м;

= 1 м- превышение трубопроводом уровня дневной поверхности, м;

2.3 Выбор типоразмера насоса

Для водоотливных установок шахт и глубоких карьеров, как правило применяют насосы типа ЦНС.

Выбор типоразмера насоса произвожу по графику рабочих зон (1). По значениям и принимаю насос ЦНСК 180-85.…425, характеристика которого приведена в табл.1.

Характеристика насоса ЦНСК 180-85…425 Таблица 1

Насос	Zк, ед	Qопт, м3/ч	Нк, м	Рабочая Характе- ристика м3/ч	n, ед	n, об/мин	Нв.доп При t=25 с	Нк.о, м
ЦНСК 500-160…800	2-10	180	42,5	130-220	0,70	1500	5	47,4

Необходимое число рабочих колес определяю по формуле:

где - напор, создаваемый одним рабочим колесом, м

Принимаю

Главные водоотливные установки шахт и установки в капитальных уклонах с притоком более 50 м³/ч должны оборудоватьсяне менее чем тремя насосными агрегатами: рабочим , резервным и находящемся в ремонте. При больших притоках применяются группы рабочих насосов.

Число насосов в рабочей группе определяю по формуле:

Принимаю

Число насосов в резервной группе принимаю равному числу насосов в рабочей группе и добавляю один насос, находящийся в ремонте.

Общее количество насосных агрегатов водоотливной установки принимаю по формуле:

где -число насосов в ремонте;

- число насосов в резервной группе.

Оптимальный напор насоса нахожу по формуле:

где - число рабочих насосов, ед.;

- тоже что и в формуле (4).

Напор насоса при нулевой подаче определяю по формуле:

где - тоже что и в формуле (7).

Устойчивость режима работы оценивается выполнением условия:

Условие выполняется.

3 Выбор коллектора

3.1 Схемы коллекторов

Коллектором называется часть напорного трубопровода, обеспечивающая оперативную коммуникацию всех насосов с индивидуальными, магистральными и технологическими трубопроводами установки. Схема коллектора должна обеспечивать необходимый уровень надежности работы насосной установки и полностью отвечать требованиям ПБ. Схема коллектора установки в первую очередь зависит от числа напорных трубопроводов и насосных агрегатов. Чем их больше, тем сложнее требуется коллектор.

Применяю трехтрубный коллектор, т.к выполняется условие:

Расход трубопроводной арматуры в коллекторах Таблица 2

ny	nт	За	Тр	От	Зн	Рд	Пд
1	1	0	1	1	1	1	1

n_y- число насосных агрегатов в установке, За- задвижка с автоматическим приводом, Тр- тройник, От- отвод, Зн- задвижка с ручным приводом, Рд- расходометр, Пд- переход( диффузор).