ЗМІСТ
Введення
1. Розрахунок водовідливної установки
1.1 Визначення нормального й максимального приток
1.2 Необхідний орієнтовний напір насоса
1.3 Вибір типу насоса і їхньої кількості
1.4 Розрахунок потрібного діаметра трубопроводу і його вибір
1.5 Розрахунок характеристики мережі
1.6 Ухвала сумарних втрат напору в трубопровід
1.7 Установлення дійсного напору насоса
1.8 Визначення потужності електродвигуна і вибір його типу
1.9 Розрахунок витрати електричної енергії і встановлення ККД водовідливної установки
2. Спеціальна частина
3. Екологія при водовідливі
Висновок
Список літератури
ВСТУП
Розробка корисних копалин підземним і відкритим способами характеризується значними притоками підземних вод. Тому необхідно виробляти комплекс складних робіт з попередження їх надходження до кар'єрні виробки. Частка витрат на осушувальні заходи в загальному комплексі гірських робіт досягає 10-15% капіталовкладень. При осушенні родовищ осушувальні роботи мають мету завчасно знизити притоки і напори вод, а так само здійснити їх плавний переклад за кордону кар'єрного поля. Для видалення води з кар'єру обладнуються складні водовідливні установки, безперебійна робота яких забезпечує безпечну відпрацювання родовищ і створює необхідні умови праці. Частка приток шахтних вод у кар'єр має велике значення при проектуванні та експлуатації водовідливних установок. Вона визначає: тип насосних агрегатів, їх продуктивність, режими роботи, розташування водовідливних установок по горизонтах кар'єра. Невідповідність між продуктивністю водовідливних установок і припливами вод, як правило, тягне за содою затоплення робочої зони кар'єру. Причини подібних явищ у неправильному виборі обладнання водовідливної установки без обліку очікуваних приток вод.
1. Розрахунок водовідливної установки
1.1 Визначення нормального й максимального припливів
Номінальна подача насоса при максимальному числі годин його роботи в добу:
(1.1)
де - нормальний годинний приплив, м 3 /год;
- максимальне число годин роботи насоса в добу, відповідно до
правилами безпеки, 20ч.
В В В
Для шахт геодезична висота
(1.2)
де Hк- глибина шахти, м;
- висота всмоктування насоса, м. При позитивній висоті всмоктування ставиться знак "+", При негативній висоті - "-",
- перевищення зливу води на поверхні щодо устя стовбура, 1,5 Вё 2 м;
В
1.2 Необхідний орієнтовний напір насоса
(1.3)
де - геодезична висота шахти, м.
В
1.3 Вибір типу насоса і їх кількості
Орієнтовно проводиться вибір типу насоса, для чого будується ескізний графік характеристики насосів, близьких до параметрів насосної установки (Н н, Q н ).
На підставі раніше обчислених: номінальної подачі насоса Q н і орієнтовного натиску Н м - по каталогу насосів чи таблиці вибираємо найбільш підходящий тип і марку насосів.
Виписується з каталогу тип насоса і його марка із зазначенням подачі і напору на одне колесо.
ЦНС 500-160-800
Оптимальна подача - 500 м/год;
Напір одного робочого колеса - 81,3 м.
Обраний насос перевіряється на наявність робочого режиму в зоні
промислового використання і на стійкість.
(1.4)
де - напір насоса при закритій засувці, м;
- число коліс насоса. Для спіральних насосів їхнє число міняти не можна. Для насосів серії ЦНС їх кількість повинна бути в межах від 2 до 10.
В
Кількість робочих коліс:
(1.5)
Де Н кол - напір одного робочого колеса при нульовій подачі
В
Округлюємо кількість робочих коліс до найближчого цілого значення - 4.
В
1.4 Розрахунок потрібного діаметра трубопроводу і його вибір
Трубопровід є одним з найважливіших елементів водовідливної установки. До трубопроводу пред'являються наступні вимоги:
- надійність, довговічність і безпеку обслуговування;
- доступність для огляду та ремонту;
- наявність резервних ставов і можливість швидкого перемикання на резервний трубопровід в автоматичному режимі;
- стійкість до агресивним впливам рудничної води;
- мінімальні капітальні та експлуатаційні витрати;
- мінімальні гідравлічні опору.
Оптимальний діаметр напірного трубопроводу
(1.6)
де - номінальна подача насоса при максимальному числі годині його роботи в добу, м 3 /год;
- коефіцієнт, що враховує кількість напірних трубопроводів, т.к кільк...