買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 摘 要 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)作為對(duì) 四 年所學(xué)專業(yè)知識(shí)的一次綜合應(yīng)用和全面的校驗(yàn)，設(shè)計(jì)共分主要部分，即一般部分和專題部分。一般部分為礦井四大件選型設(shè)計(jì)，專題部分為電機(jī)車的氣制動(dòng)改造設(shè)計(jì)。 一般部分內(nèi)容主要是礦山固定機(jī)械設(shè)備的選型計(jì)算，包括： 礦井通風(fēng)設(shè)備。 固定壓氣設(shè)備。 礦井排水設(shè)備。具體情況如下： 、礦井通風(fēng)設(shè)備：風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)可以依據(jù)已知條件（風(fēng)量、礦井阻力）在風(fēng)機(jī)性能曲線圖上確定。在這里有兩種不同風(fēng)機(jī) 可供選擇，流式風(fēng)機(jī)，另一種 軸流式風(fēng)機(jī)。兩種 風(fēng)機(jī)的主要比較參數(shù)有： 1、效率。 2、年耗電量。 、固定壓氣設(shè)備 由已知條件和圖表選擇壓氣機(jī)和管網(wǎng)系統(tǒng)，本部分主要是 8型和 5型國產(chǎn)機(jī)的選型計(jì)算。 、礦井排水設(shè)備：利用離心水泵的性能及特性曲線選擇排水設(shè)備，通過比較 280 兩 臺(tái) 離 心 泵 ， 最 終 選 擇 7臺(tái)離心泵。 在一般部分中的選型設(shè)計(jì)中，遵循的原則有： 1、 選型合理。 2、 注重經(jīng)濟(jì)效益，正確處理技術(shù)與經(jīng)濟(jì)兩者之間的關(guān)系。 3、 計(jì)算簡便可行。 4、 優(yōu)先采用先進(jìn)技術(shù)和新型設(shè)備。 5、 符合煤 礦設(shè)計(jì)規(guī)范、煤礦設(shè)計(jì)規(guī)程和現(xiàn)行國家技術(shù)政策中的有關(guān)規(guī)定。 專題部分是電機(jī)車的氣制動(dòng)改造設(shè)計(jì)，由于我礦于 2002 2004 年先買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 后購進(jìn) 6 臺(tái)常州電機(jī)車廠生產(chǎn)的 50 電機(jī)車 在井下實(shí)際運(yùn)行情況不盡如人意。該種型號(hào)的電機(jī)車也不符合標(biāo)準(zhǔn)化的要求。擺在面前就兩條路，一就是將車報(bào)廢，購買新車 ,但對(duì)剛剛投入生產(chǎn)沒幾年的電機(jī)車實(shí)施報(bào)廢 ,對(duì)企業(yè)來講這可是不小的損失。二就是采用該氣制動(dòng)改造，采用先進(jìn)的制動(dòng)系統(tǒng)，可以保證安全運(yùn)輸。如：除手制動(dòng)和電制動(dòng)外，增加了風(fēng)制動(dòng)，減小司機(jī)的勞動(dòng) 強(qiáng)度，制動(dòng)靈敏準(zhǔn)確；減少操作空行程距離、增強(qiáng)制動(dòng)的安全可靠性。在機(jī)車制動(dòng)器結(jié)構(gòu)上，增大摩擦力，提高制動(dòng)力等，加強(qiáng)制動(dòng)效果，提高安全可靠性。對(duì)企業(yè)來講可減小不少的損失。 電機(jī)車的氣制動(dòng)改造設(shè)計(jì)計(jì)算，主要計(jì)算制動(dòng)氣缸的工作推力，選擇合適的制動(dòng)氣缸，計(jì)算制動(dòng)氣缸的排氣量等。根據(jù)空氣系統(tǒng)原理，設(shè)計(jì)電機(jī)車的氣制動(dòng)氣路圖。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 目 錄 一般部分 礦山通 、 壓 、 排設(shè)備選型計(jì) 算 1 緒言 1 2 通風(fēng)設(shè)備的 選型計(jì)算 2 述 2 扇選型計(jì)算 2 2 3 3 室壓機(jī)的選型設(shè)計(jì) 12 述 12 計(jì)依據(jù) 13 氣設(shè)備的選型計(jì)算 14 氣設(shè)備選型方案比較與結(jié)論 19 4 礦井排水設(shè)備的選擇 20 20 水設(shè)備的選型計(jì)算 21 21 21 數(shù)）和泵臺(tái)數(shù)的確定 22 23 27 27 專題部分 電機(jī)車的氣制動(dòng)設(shè)計(jì)與計(jì)算 1 概述 29 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 29 29 30 30 30 31 32 2 空氣制動(dòng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算 32 算電機(jī)車整車的閘瓦最大總壓力 32 動(dòng)氣缸的工作推力 33 算及選擇氣缸直徑 33 算活塞桿直徑，選擇氣缸 36 氣量的計(jì)算 36 算氣缸進(jìn)（排）氣口直徑 37 定管道直徑和控制閥通徑的選擇 38 道壓力損失的計(jì)算和管徑、通徑的驗(yàn)算 39 擇空壓機(jī)、氣罐與安全閥的調(diào)整 40 3 氣動(dòng)裝置的運(yùn)行與維護(hù) 42 42 42 42 42 結(jié)束語 44 參考文獻(xiàn) 45 致謝 46 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 緒言 煤炭是 我國最主要的能源。目前在我國的一次能源（水電、石油、天然氣、煤炭）的構(gòu)成比例中，煤炭仍占 70左右，隨著我國工業(yè) 、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)的飛速發(fā)展，要求供給更多的煤炭。因此，在今后相當(dāng)長的一段時(shí)間內(nèi)，煤炭作為最主要能源的地位不會(huì)改變。科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，為了適應(yīng)迅速發(fā)展 煤炭生產(chǎn)建設(shè)的需要，對(duì)特定的礦井選擇一套合理可行的提升、排水、通風(fēng)壓氣設(shè)備十分重要。 本部分要求在礦山固定機(jī)械設(shè)備選型計(jì)算中做到選型合理、計(jì)算簡便、方案可行。經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，借以提高自己的選型設(shè)計(jì)能力，加深自己對(duì)礦山設(shè)備有關(guān)知識(shí)的了解。為此，在本部分選型設(shè)計(jì)計(jì)算中將力圖遵循以下設(shè)計(jì)原則： 1、 系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠。 2、 技術(shù)上可行，經(jīng)濟(jì)上合理。 3、 盡可能 采用先進(jìn)技術(shù)，選擇新型設(shè)備。 4、 符合煤礦安全規(guī)范、煤礦設(shè)計(jì)規(guī)范的各項(xiàng)要求和規(guī)定。 5、 遵守國家有關(guān)的現(xiàn)行技術(shù)政策。 礦井設(shè)計(jì)原始基本數(shù)據(jù)如下： 礦井設(shè)計(jì)年產(chǎn)量 180萬噸 礦井所需風(fēng)量 70m3/s 礦井初期負(fù)壓 1450井末期負(fù)壓 2670沼氣等級(jí) 低沼氣 進(jìn)風(fēng)口與出風(fēng)口標(biāo)高差 +25m 進(jìn)口標(biāo)高 5 井底標(biāo)高 580m 礦井正常涌水量 580井最大涌水量 1200m3/h 礦水性質(zhì) 中性 礦水密度 1040Kg/大涌水量持續(xù)時(shí)間 70天 電 價(jià) 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 通風(fēng)設(shè)備的選擇計(jì)算 述 為了 沖淡和排出井下的有害氣體，保證井下工作人員有足夠數(shù)量、符合要求的空氣供呼吸，在煤礦生產(chǎn)中必須不間斷地向井下供給大量的新鮮空氣。通風(fēng)設(shè)備就是向井下 輸送空氣的設(shè)備。通風(fēng)設(shè)備的好壞，不僅關(guān)系著電力消耗、生產(chǎn)成本，而且關(guān)系著煤礦的生產(chǎn)安全，因此它是礦井的關(guān)鍵設(shè)備，所以在通風(fēng)設(shè)備的選擇設(shè)計(jì)中，對(duì)于技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性，必須予以充分考慮。如果通風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)到一定時(shí)間，井下人員就要撤出，生產(chǎn)就要停頓，所以在通風(fēng)設(shè)備的選擇計(jì)算時(shí)，對(duì)其可靠性必須予以足夠的重視。 扇的計(jì)算 扇的計(jì)算條件 井型 180萬噸 /年 礦井總風(fēng)量 0m3/s=4200m3/52000m3/h 礦井最小負(fù)壓 45047井最大負(fù)壓 67070口標(biāo)高 5m 井風(fēng)口與出風(fēng)口的標(biāo)高差 25m 沼氣等級(jí) 低沼氣 通風(fēng)方式 中央并列式（抽出式 0 扇選型方案 礦井通風(fēng)選型設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是 合理選擇通風(fēng)機(jī)的型式、型號(hào)（葉輪直徑），確定電動(dòng)機(jī)的容量、型號(hào)及傳動(dòng)方式， 確定通風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)工況點(diǎn)。礦井通風(fēng)設(shè)備能否連續(xù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，關(guān)系著煤礦的安全生產(chǎn)方式，運(yùn)轉(zhuǎn)效率的高買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 低影響著礦井的電力消耗及生產(chǎn)成本。因此礦井通風(fēng)機(jī)選擇設(shè)計(jì)中的基本原則就是：保證通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性及技術(shù)合理性。 根據(jù)主扇選型條件，大型礦井條件以及有關(guān)通風(fēng)機(jī)的技術(shù)資料，擬采用兩種選擇方案即： (1)、 2(2)、 2(1)2(m3/s) Q=中： 設(shè)備漏風(fēng)系數(shù)，依據(jù)規(guī)范第 2 133 條，當(dāng)風(fēng)井不作提升作用時(shí)， 里取 礦井所需要的風(fēng)量，從原始數(shù)據(jù)中查得 70 m3/s Q=0 0.5 m3/s H h （ H h （ 式中： H 通風(fēng)容易時(shí)期必須產(chǎn)生的靜壓。（ H 通風(fēng)困難時(shí)期必須產(chǎn)生的靜壓。（ 通風(fēng)困難時(shí)期和容易時(shí)期的礦井負(fù)壓。（ h 通風(fēng)設(shè)備 阻力，即除風(fēng)機(jī)以外的風(fēng)道和輔助裝置中的風(fēng)壓損失，一般取 100 200設(shè)有消聲器，應(yīng)將風(fēng)壓值增加 50 80 h=250 H 450+250=170073.5 670+250=292098.0 根據(jù)通風(fēng)機(jī)必須產(chǎn)生的風(fēng)量和風(fēng)壓，分析 2軸流式風(fēng)機(jī)的特性曲買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 線圖，依據(jù) 2列產(chǎn)品初步選型圖，從 s 80為標(biāo)準(zhǔn)，步轉(zhuǎn)速為 750r/ 確定 1） 后期工況點(diǎn) 通風(fēng)機(jī)網(wǎng)路阻力系數(shù)： R = H 2=2920/ S2/通風(fēng)網(wǎng)路曲線方程： R 2 計(jì)算數(shù)據(jù)如下表所示： Q（ m3/s） 0 10 20 30 40 10N/ 0 （ m3/s） 50 60 70 80 90 10N/ 2) 前期工況點(diǎn) 通風(fēng)機(jī)網(wǎng)路阻 力系數(shù)： R = H 2=1700/ S2/通風(fēng)網(wǎng)路曲線方程： R 算數(shù)據(jù)如下表所示： Q（ m3/s） 0 10 20 30 40 10N/ 0 （ m3/s） 50 60 70 80 90 10N/ 2文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 圖 2井軸流通風(fēng)機(jī)性能曲線 根據(jù)上面兩表 格中相關(guān)計(jì)算數(shù)據(jù)，在 步轉(zhuǎn)速為 750r/前后期的通風(fēng)網(wǎng)路特性曲線，如 2機(jī)裝置特性曲線圖上所示， K 、 K 即為礦井通風(fēng)網(wǎng)路特性曲線與通風(fēng)機(jī)性能曲線的交點(diǎn)，即為通風(fēng)機(jī)前后期運(yùn)行工況點(diǎn)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 前期 K Q =80.5 m3/s H 720片安裝角 a 后期 K Q =80.5 m3/s H 905片安裝角 a 80 1） 電動(dòng)機(jī)軸功率 N 單位 N=102 c) 式中： N ” ,取 稱為“ N ” ； c 傳遞系數(shù) c 里取 c = 3 2 2 = = =） 前后期所需功率比 以 在 整個(gè)服務(wù)年限范圍內(nèi)礦井負(fù)壓在前期和后 期變化較大，因而要分期選擇兩臺(tái)不同功率的電動(dòng)機(jī)，且每臺(tái)電機(jī)使用年限一般不小于 10年。 前期功率 =（ =（ =期功率 =（ N =（ ） 選擇電動(dòng)機(jī) 考慮到主扇所用電壓等級(jí)為 6以據(jù)上 已知條件，前期可選用電動(dòng)機(jī)兩臺(tái)，（額定功率 280步轉(zhuǎn)速 n 740后期可選用 電動(dòng)機(jī)兩臺(tái)（額定功率 360速 735后者效率 每臺(tái)主扇各配一臺(tái)電動(dòng)機(jī)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4）計(jì)算年電耗 Wa= 214365式中： 1 c 2 80 有 ： 前期年電耗： 106（ 后期年電耗 ： 106（ 5）計(jì)算百 萬 立方米帕電耗 W=(1000000)/(365 24 3600 Q =(2905 365 24/102 24 3600 Q 106(查有關(guān)國家政策規(guī)定，易知軸流式通風(fēng)機(jī)百萬立方米帕電耗 06有： 前期： W =( 1000000)/(365 24 3600 Q H =（ 1000000） /（ 365 24 3600 1720） = 06 前期： W =( 1000000)/(365 24 3600 Q H =（ 106 1000000） /（ 365 24 3600 2905） =06 (2)2（ m3/s） (同 2Q=70=m3/s） H h 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1450 250 1700173.5 h 2670 250 2920298.0 根據(jù)通風(fēng)機(jī) 必須產(chǎn)生的風(fēng)量 Q 和風(fēng)壓 H H 析 2軸流式通風(fēng)機(jī)特性曲線圖，依據(jù) 2 s 80為標(biāo)準(zhǔn)，最后可以確定 選用 2步轉(zhuǎn)速 600 后期： R 2 Q（ m3/s） 0 10 20 30 40 10N/ 0 （ m3/s） 50 60 70 80 90 10N/ 2期： R （ m3/s） 0 10 20 30 40 10N/ 0 （ m3/s） 50 60 70 80 90 10N/ 2文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 圖 2能曲線圖 根據(jù)上面兩表格中相關(guān)計(jì)算數(shù)據(jù)，在 性曲線上分別做 出前后期的通風(fēng)網(wǎng)路特性曲線，如 機(jī)裝置特性曲線圖上所示， K 、K 即為礦井通風(fēng)網(wǎng)路特性曲線與通風(fēng)機(jī)性能曲線的交點(diǎn)，即為通風(fēng)機(jī)前后買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 期運(yùn)行工況點(diǎn)。 前期 K Q =80.5 m3/s H 700片安裝角 a 15 后期 K Q =80.5 m3/s H 910片安裝角 a 1）電動(dòng)機(jī)軸功率 N 單位 N=02 c N = = = =） 前后期所需功率比： 以在整個(gè)服務(wù)年限范圍內(nèi)礦井負(fù)壓在前期和后期變化較大，因而要分期選擇兩臺(tái)不同功率的電動(dòng)機(jī)，且每臺(tái)電機(jī)使用年限一般不小于 10 年 ，以適應(yīng)前后期負(fù)壓的變化。 前期功率 =（ =期功率 =（ N =（ ） 選擇電動(dòng)機(jī) 考慮到主扇所用電壓等級(jí)為 6以據(jù)上已知條件，前期可選用電動(dòng)機(jī)兩臺(tái)，（額定功率 260步轉(zhuǎn)速 n 590 a。后期可選用 電動(dòng)機(jī)兩臺(tái)（額定功率 400速590 d ）。每臺(tái)主扇 在前后期 各配一臺(tái) 合適 電動(dòng)機(jī)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4）計(jì)算年電耗 則有：前期年電耗： 106（ 后期年電耗： 106（ 5）計(jì)算百萬立方米帕電耗 前期： W =( 1000000)/(365 24 3600 Q H （ 1000000） /（ 365 24 3600 1700） 06 前期： W =( 1000000)/(365 24 3600 Q H （ 106 1000000） /（ 365 24 3600 2910） 06 (3)方案比較 因無主扇價(jià)格等具體資料，故以下僅以電耗及有關(guān)技術(shù)性能方面進(jìn)行比較。 案一中采用的 軸流式通風(fēng)機(jī)，以地區(qū)電量單價(jià) /度計(jì)算，兩者比較如下， 前期內(nèi)：方案二每年要多支付電費(fèi)（ 106 元，后期內(nèi)：方案二每年要多支付電費(fèi)（ 3） 106 項(xiàng)目 方案一 方案二 通風(fēng)機(jī)型號(hào) 動(dòng)機(jī)型號(hào) 前期 期 況點(diǎn) 前期 風(fēng)量 s 風(fēng)量 s 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 靜壓 1720壓 1700期 風(fēng)量 s 靜壓 2905量 s 靜壓 2910機(jī)效率 前期 后期 80 年電耗 期 106 106 后期 106 106 年電費(fèi) （萬 元） 前期 期 萬立方米 06 前期 期 2經(jīng)方案比較分析可以看出，采用 好于 軸流風(fēng)機(jī)，它們都需要在前后期選用不同的電機(jī)，同步轉(zhuǎn)速較高，因而電動(dòng)機(jī)的價(jià)格相比之下便宜一些，且在風(fēng)量和靜壓都能滿足要求的情況下， 電耗（年電費(fèi)）以及百萬立方米 均優(yōu)于 軸流風(fēng)機(jī)。故最后確定本礦主扇采用 軸流式風(fēng)機(jī)，同步轉(zhuǎn)速為 750r/ 3 室壓機(jī)的選型設(shè)計(jì) 述 現(xiàn)代工礦企業(yè)中，使用壓縮氣體的機(jī)器越來越多，許多工業(yè)中無不廣泛使用各種各類的氣體壓縮機(jī)。因此，氣體壓縮集是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中不可缺少買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 的通用機(jī)器。 壓縮空氣一直是礦山所采用的原動(dòng)之一，用以帶動(dòng)鑿巖機(jī)，風(fēng)鎬及其他風(fēng)動(dòng)機(jī)械，在煤礦的特殊條件下，使用壓縮空氣的風(fēng)動(dòng)機(jī)械，雖然效率較低，但與電動(dòng)機(jī)械想比較，主要存在的以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)。 1、安全性好，減少了因電火花錦旗瓦斯或 煤塵爆炸事故的隱患，特別使用于高深部開采的礦井。 2、緩沖性能好，減少鉆鑿堅(jiān)硬巖石和煤層是的沖擊震動(dòng)。 3、氣動(dòng)工具構(gòu)造簡單，容易操作，重量輕，耐潮濕，適用井下工作。 4、廢氣可降溫和改善井下通風(fēng)。 產(chǎn)生壓縮空氣的機(jī)器叫做空氣壓縮機(jī)，即空壓機(jī)，他的任務(wù)就是安全，經(jīng)濟(jì)，可靠地產(chǎn)生足夠數(shù)量的空氣。由于空壓機(jī)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，運(yùn)轉(zhuǎn)效率低，而且消耗電量大，故本設(shè)計(jì)本著礦山壓縮空氣設(shè)備必須保證能在整個(gè)礦井服務(wù)期間內(nèi)，在用風(fēng)量最多，輸氣距離最遠(yuǎn)的情況下，供給足夠數(shù)量和壓力的壓縮空氣的原則進(jìn)行合計(jì)的。同時(shí)，設(shè)計(jì)中充分考慮了設(shè)備 使用的效能，為設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的經(jīng)濟(jì)性打下了有利的基礎(chǔ)。 計(jì)依據(jù) 1、原始資料 礦井井型：豎井； 年產(chǎn)量： 120萬噸； 工業(yè)廣場標(biāo)高： +45m； 開采水平：第一水平標(biāo)高 空氣壓縮機(jī)站地點(diǎn)：空氣壓縮機(jī)站設(shè)在地面工業(yè)廣場，集中供風(fēng)； 空氣壓縮機(jī)每年工作天數(shù)： 300 天； 空氣壓縮機(jī)晝夜工作時(shí)數(shù)； 21 小時(shí)； 礦井服務(wù)年限內(nèi)輸氣管道布置圖見圖 3 2、礦井用風(fēng)情況 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1） 采區(qū)用風(fēng)量：根據(jù)采區(qū)機(jī)械配備圖，考慮同時(shí)工作的風(fēng)動(dòng)工具的臺(tái)數(shù)和耗電量，采區(qū)風(fēng)量見表 3動(dòng)工具類型 每臺(tái)耗風(fēng)量 臺(tái)數(shù) 使用 壓力 風(fēng)鉆 5 噴機(jī) 8 m3/ 4 巖機(jī) 3.2 m3/ 5 3） 井底用風(fēng)量 3.3 m3/） 地面用風(fēng)量 10.9 m3/氣設(shè)備的選型計(jì)算 1、全礦總的用風(fēng)量的計(jì)算 : Q= 1 2 y m3/中 : 1 沿管路全長的漏氣系數(shù) 取 1= 2 風(fēng)動(dòng)機(jī)具磨損后耗電氣量增加的系數(shù) 取 2=y 海拔高度休整系數(shù) 取 y=1 在一個(gè)工 作班內(nèi)，同型號(hào)風(fēng)動(dòng)機(jī)具的臺(tái)數(shù) 一臺(tái)風(fēng)動(dòng)機(jī)具的耗氣量 m3/同型號(hào)風(fēng)動(dòng)機(jī)具有的同時(shí)工作系數(shù) 所以： Q=m3/、估算室壓機(jī)必須的出口壓力。 空氣壓縮機(jī)壓機(jī)的出口壓力，除了應(yīng)保證工作地點(diǎn)的壓力應(yīng)比風(fēng)動(dòng)工具額定壓力大一個(gè)大氣壓外，尚需設(shè)計(jì)及管路系統(tǒng)中的壓力損失 P= P 1 中： 風(fēng)動(dòng)機(jī)具的額定工作壓力 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 考慮壓縮空氣站與風(fēng)動(dòng)工具所在地的位置時(shí)，使管內(nèi)形成空氣柱的靜壓力。因管內(nèi)他所空氣平均密度 取 。 P 輸氣管路各部分壓力損失之和，包括直線管段的摩擦損失和各種管件的局部損失。設(shè)計(jì)時(shí)按每公里長度取 =3040 : P= L=3Q 01 中： L 指壓縮空氣站出口至最員的風(fēng)動(dòng)工具地點(diǎn)的管道全長 以 : P=5 1 、選擇空氣壓縮機(jī)機(jī)型及臺(tái)數(shù)量 根據(jù)以上計(jì)算的 值，從室壓機(jī)產(chǎn)品樣本中（見礦山固定機(jī)械手冊(cè)表）選擇合適的空氣壓縮機(jī)。目前國產(chǎn)動(dòng)力用活塞式空壓機(jī)的排氣壓力一般為 排氣量有不同的規(guī)格可供參考與選擇。因此根據(jù)值可組成多種方案。具體選用何種型號(hào)及其相應(yīng)臺(tái)數(shù)的室壓機(jī)，需進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)性比較后方能確定。同時(shí)，在選擇室壓機(jī)是應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)： ）壓縮空氣站內(nèi)室壓機(jī)的型號(hào)，一般采用一種型號(hào)，安設(shè)臺(tái)數(shù)不能超過五臺(tái)。其中備用臺(tái)數(shù)一臺(tái)。 ）室壓機(jī)的臺(tái)數(shù)及客量應(yīng)與壓縮空氣站計(jì)算供氣量適應(yīng)。同時(shí)要有一定的備用量。一般備用量為壓縮空氣站計(jì)算供氣量的。 所以根據(jù)以上原則，本設(shè)計(jì)可能有兩種方案進(jìn)行選擇，案案具體內(nèi)容見表 型號(hào) 工作臺(tái)數(shù) 備用臺(tái)數(shù) 二級(jí)缸徑 排氣量 電機(jī)型號(hào)及規(guī)格 價(jià)格 5 3 1 3550m3/450買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 1 4200m3/450元 表 3礦山固定機(jī)械手冊(cè)表 4種型號(hào)的空氣壓縮機(jī)二級(jí) 表壓力均為 技術(shù)規(guī)格如表 3 型號(hào) 結(jié)構(gòu) 排氣量 排氣壓力 轉(zhuǎn)速 軸功率 比重量 傳動(dòng)方式 5 缸 40 2 7/8 428 220 19 直聯(lián) 缸 60 8 428 303 25 直聯(lián) 表 3、室壓機(jī)的軸功率和氣電耗的確定。 根據(jù)表壓力和排氣量的值查礦山固定機(jī)械手冊(cè)表 4二級(jí)空氣壓縮機(jī)理論功率 5型空氣壓縮機(jī)： 68.8 8型空氣壓縮機(jī)： 53.2 功率 N= i m 式中： i 空氣壓縮機(jī)理論效率取為 m 空氣壓縮機(jī)機(jī)械效率取為 以： 5 型空氣壓縮機(jī) 8 型空氣壓縮機(jī) 、計(jì)算電耗 1臺(tái)空氣壓縮機(jī)年電耗量為 1 2 3）（ 式中： 壓縮空氣站負(fù)載系數(shù)，等于所需壓氣量與室壓機(jī)最大排氣量之比。 所以： 5 型 40=8 型 60=文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 b 每天工作天數(shù) 取 b=300 天 t 每天工作小時(shí)數(shù)取 t=21 小時(shí) 1 電動(dòng)機(jī)效率 取 2 傳網(wǎng)效率 取 3 電動(dòng)機(jī)效率 取 以： 5 型空氣壓縮機(jī) =1229110.4 h/年 壓縮空氣站全年電耗量為： E=Z* 687331.2 h/年 式中： Z 空氣壓縮機(jī)同時(shí)工作臺(tái)數(shù) 型空氣壓縮機(jī) =1843693.4 h/年 壓縮空氣站全年電耗量為： E=Z* 3687386.8 h/年 6、選擇各管道直徑 依 據(jù)風(fēng)動(dòng)機(jī)具配置圖，可求得通過各管段的空氣量及確定各管段“選擇計(jì)算管長”，然后查表，即可選出標(biāo)準(zhǔn)鋼管直徑，結(jié)果列于表。 管段代號(hào) 實(shí)際管長 m 干或支管 通過空氣量m3/擇計(jì)算管長 M 選用標(biāo)準(zhǔn)鋼管 壓力損失價(jià) 元 /m 05 干 700 219 6 95 干 700 194 6 000 干 700 133 4 000 干 700 133 4 00 支 100 108 4 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 450 干 700 89 50 支 700 89 500 干 42 3000 159 000 支 42 3000 159 00 支 00 1（ 1/2） 0 支 10 1（ 1/2） 3明： 1）表中第四柱通過空氣量是按 Q= 其中 .2 示該管段后面的風(fēng)動(dòng)機(jī)及具同時(shí)工作臺(tái)數(shù)量， 2）根據(jù)煤礦設(shè)計(jì)手冊(cè)說明：利用附錄表選干管管徑是，應(yīng)以礦井服務(wù)年限內(nèi)最遠(yuǎn)采壓工作面到室壓機(jī)站的距離老考慮。而選支管時(shí)可按達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量是該采區(qū)最遠(yuǎn)工作面到室壓機(jī)站的距離來考慮 8、校驗(yàn)室壓機(jī)的排氣壓力 1）計(jì)算各管段的壓力損失 P P=10a 式中： 表示某段管道考慮局部損失后的參考計(jì)算長度 ,即 i m 表示某段管道的實(shí)際長度 第 m 現(xiàn)將各段管道的長度，通過的空氣量和選頂?shù)膬?nèi)徑分別帶入。這樣得到的各段管段的壓力損失值列于表 3）室壓機(jī)的出口壓力 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 從上表可查出自室壓機(jī)站至 N 工作面這一段管道的空氣壓力損失最大見表 3 壓機(jī)的最小出口壓力為： 中： 風(fēng)動(dòng)工具的額定工作壓力 此可知：選額定壓力為 室壓機(jī)滿足要求，如果 5長為 2250m，則該管管段壓力損失為 42管段最大壓力損失為： =2 =壓機(jī)的最小出口壓力 =后期該段管徑不變?nèi)阅軡M足要求。 氣設(shè)備選型方案比較與結(jié)論 1、壓氣設(shè)備的選型方案比較列表如下： 方案 比較項(xiàng)目 方案一 方案二 空 氣 壓 縮 機(jī) 型號(hào) 臺(tái)數(shù) 5 四臺(tái) 三臺(tái) 風(fēng)量（ m3/ 40 60 軸功率（ 動(dòng)機(jī) 型號(hào) 44率（ 250 350 初 設(shè)備 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 期投資 萬元 鋼材 建（ 2000元 / 計(jì) 電費(fèi)（萬元）（電價(jià)： 度） 3、結(jié)論： 從表 3以看出，選用 型空氣壓縮機(jī)和 5型空氣壓縮機(jī)，從經(jīng)濟(jì)上考慮，雖運(yùn)行費(fèi)用二者相差無機(jī)，但選用目前在投資上小，而且設(shè)備臺(tái)數(shù)少，可減少維護(hù)費(fèi)用。技術(shù)上兩型號(hào)空氣壓縮機(jī)的大致相近。綜上所述即確定選用方案二： 3 臺(tái) 型空氣壓 縮機(jī)，其中 2 臺(tái)工作， 1臺(tái)備用。 說明：表中“初期投資”是依據(jù)同一時(shí)期特價(jià)按實(shí)際需要進(jìn)行估算的。 4 礦井排水設(shè)備的選擇 述 在礦井建設(shè)和生產(chǎn)過程中，隨時(shí)都有各種來源的水涌入礦井。只有極少數(shù)例外的礦井是干燥的。將涌入礦井的水排出，只是和礦水斗爭的一方面，另一方面是采取有效措施，減少涌入礦井的水量。特別是防止突然涌水的襲擊，對(duì)保證礦井生產(chǎn)有重要意義。 礦井排水設(shè)備不僅要排除 各時(shí)期涌入礦井的礦水，而且在遭到突然涌水的襲擊有可能淹沒礦井的情況下，還要搶險(xiǎn)排水。在恢復(fù)被淹沒的礦井時(shí)，首要的工作就是排水。排水 設(shè)備始終伴隨著礦井建設(shè)和生產(chǎn)而工作，直至礦井壽命截止才完成它的使命。因此排水設(shè)備是煤礦建設(shè)和生產(chǎn)中不可缺少的，它對(duì)保證礦井正常生產(chǎn)起著非常重要的作用。 為了使排水設(shè)備能在安全、可靠和經(jīng)濟(jì)的狀況下工作，必須做好確定排水方案，選擇排水設(shè)備，進(jìn)行布置設(shè)計(jì)，施工試運(yùn)轉(zhuǎn)。直到正常運(yùn)行各環(huán)節(jié)買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 的工作。在本章 內(nèi)容中將遵循國家有關(guān)技術(shù)政策，設(shè)計(jì)規(guī)范以及這些環(huán)節(jié)的理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)礦井排水設(shè)備進(jìn)行正確的選擇，以達(dá)到預(yù)期的目的。 水設(shè)備的選型計(jì)算 水設(shè)備選型計(jì)算條件 1) 單水平開采，井深 585米。 2) 正常涌水量 580m3/h，正常涌水期 295 天。 3) 最大涌水量 1200m3/h，最大涌水期 70天 4) 礦井呈中性，密度 =1040kg/) 礦井電壓： 6000v 6) 礦井主排水設(shè)備泵房設(shè)在井底車場附近。 7) 本礦屬低沼氣礦井。 8) 礦井年產(chǎn)量 180萬噸。 作水泵必須的排水能力 根據(jù)有關(guān)規(guī)定，要求投入工作的水泵的排水能力能在 20小時(shí)內(nèi)排完 24小時(shí)的正常涌水量，即： 24/20) 696 m3/h，工作水泵與備用水泵的總能力，能在 20小時(shí)內(nèi)排完 24小時(shí)最大涌水量，即： 24/20) 1440 m3/h， 式中： 工作水泵必須的排水能力（ m3/h）， 工作與備用水泵必須的排水總能力（ m3/h）。 1） 工作水泵必須的揚(yáng)程 +（ = 590*1+（ = 649 660.8(m) 其中： 井深 )+（井底車場與最低吸水面標(biāo)高差） +（排水管出口高出井口的高度） =585+4+1=590（ m） 因?yàn)槭秦Q井，所以 =90 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2） 排水設(shè)備的選擇 根據(jù)上述條件及相關(guān)計(jì)算值，查 有關(guān)產(chǎn)品目錄，經(jīng)分析，擬選用多級(jí)分段式離心泵；現(xiàn)將這種放案 進(jìn)行選型計(jì)算，以驗(yàn)證是否合適。 選用 多級(jí)分段式離心泵 的型式（級(jí)數(shù)）和泵臺(tái)數(shù)的確定 查產(chǎn)品說明書可得 離心泵的額定流量為 50m3/h,單級(jí)額定揚(yáng)程 00m,該泵的單級(jí)平均特點(diǎn)如圖 4 圖 4離心泵 1） 水泵級(jí)數(shù)的確定 由水泵特性曲線可查 Q=1/2*696 m3/h=96.7 l/s 時(shí)揚(yáng)程 i=i=649 10=以 i取 2） 水泵臺(tái)數(shù)的確定 比較 e 可知，在正常涌水期內(nèi)需要投入工作的臺(tái)數(shù) n1+440/