Приложение 2. Гидравлический расчёт насосов и трубопроводов водоотливных установок

к разделу 7

Гидравлический расчёт насосов и трубопроводов водоотливных установок

Методика гидравлического расчёта

Исходные данные для расчёта:

- максимальный водоприток Q_max, м³/ч;

- высота всасывания H_вс= 6 м;

- высота нагнетания H_н , м;

- длина всасывающего трубопровода L_вс= 8 м;

- длина нагнетательного трубопровода L_н, м;

Расчётная подача насосов для откачки максимального суточного притока воды за 20 часов согласно ЕПБ:

, м³/ч

Суммарная подача рабочих насосов:

, м³/ч

Диаметр нагнетательного трубопровода:

, м

где Q – паспортная производительность насоса, м³/ч;

V_Н = 1.5÷ 2, 2 м/с – скорость движения воды..

Толщина стенки по рабочему давлению:

, мм,

где к₁ = 2, 52 – коэффициент для стали;

Д –диаметр трубопровода, м;

Р – давление в нижней части трубы, МПа.

Коррозийный износ:

мм,

где а₁, а₂ – скорость коррозийного износа внутренней и наружной стороны трубопровода, мм;

Т – срок службы трубопровода, лет.

Диаметр всасывающего трубопровода:

, м

где V_вс = 1÷ 1, 5 м/с – скорость движения воды во всасывающем трубопроводе.

Потери напора в трубопроводах:

1.Потери в нагнетательном трубопроводе:

где - коэффициент гидравлического трения в напорном трубопроводе;

n – количество задвижек, обратных клапанов, колен и тройников в нагнетательном трубопроводе, шт;

ξ _з = 0, 26 – коэффициент потерь напора в задвижке;

ξ _ок = 10 – коэффициент потерь напора в обратном клапане;

ξ _к = 0, 6 – коэффициент потерь напора в колене;

ξ _тр = 0, 75 – коэффициент потерь напора в тройнике;

g = 9, 8 м

2.Потери во всасывающем трубопроводе:

где – коэффициент гидравлического трения во всасывающем трубопроводе;

n – количество приёмных клапанов, колен во всасывающем трубопроводе, шт.;

ξ _пк = 0, 26 – коэффициент потерь напора в приёмном клапане с сеткой;

ξ _к = 0, 6 – коэффициент потерь напора в колене;

ξ _ок = 10 – коэффициент потерь напора в обратном клапане;

g = 9, 8 м

Суммарные потери напора в трубопроводе:

м

Расчётный напор насоса:

м ≤

Резервные насосы должны обеспечивать 20-25 % от суммарной подачи рабочих насосов:

м³/ч

Расчёт

1) 2013 расчетный год

На освоение проектной мощности, к 2013 году, предусматривается монтаж полустационарных водоотливных установок насосных станций №1, №2, №3 и № 4

Исходные данные и результаты расчётов занесены в таблицу 1

2) 2019 расчетный год

К 2019 году в связи с продвижением горных работ выводится из эксплуатации насосная станция №2 и №4

В насосной станции № 1 производится смена насосных агрегатов.

Исходные данные и результаты расчётов занесены в таблицу 2

Таблица 1

Таблица 2

Приложения к разделу 8