1、9804溜子道排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)根據(jù)防治水會(huì)議以及現(xiàn)場(chǎng)會(huì)要求，在9804切眼掘進(jìn)期間決定安裝兩處排水基地，一處在切眼下口安裝（排水基地1）,一處在離外口380余米處安裝（排水基地2）。根據(jù)地質(zhì)科提供水文資料知，排水基地1正常涌水量約為30n3/h,最大涌水量約為45m3/h。排水基地二正常涌水量約為40m3/h,最大涌水量約為100m3/h?，F(xiàn)將排水系統(tǒng)驗(yàn)算如下：排水路線(xiàn)：排水基地1溜子道一一西四軌道438車(chē)場(chǎng)排水溝一一西四軌道排水溝西四-500水平排水溝西四-500水倉(cāng)排水基地2一-溜子道一一西四軌道438水場(chǎng)排水溝一一西四水道排水溝西四-500水平排水溝西四-500水倉(cāng)一、排水基地1計(jì)算：根據(jù)煤

2、礦安全規(guī)程相關(guān)規(guī)定，現(xiàn)對(duì)排水基地1選擇如下：1、預(yù)選水泵的型號(hào)和臺(tái)數(shù)水泵必須具備的總排水能力正常涌水期Qb>1.2qz=1.2x30=36nVh;最大涌水期QBmaxA1.2qmax=1.2x45=54n3/h2、由于排水高度不高，故水泵的揚(yáng)程估算不予計(jì)算。3、初選水泵根據(jù)Q和HB選擇BQW30-10理砂泵，額定流量Qe=30mh,額定揚(yáng)程H=100米；配套電機(jī)功率22KW660V確定水泵臺(tái)數(shù)：工作泵臺(tái)數(shù)n1>QB=36=1,2取n1=2Qe30備用泵臺(tái)數(shù)n2A0.7n1=0,7乂1.2=0.84取體=1檢修泵臺(tái)數(shù)n3A0.25n1=0.25X2=0.5取n3=1所以排水基地1選擇

3、4臺(tái)BQW30-10型砂泵，額定流量Q=30m/h,額定揚(yáng)程H=100米；配套電機(jī)功率22KW660V,滿(mǎn)足規(guī)程要求。根據(jù)實(shí)際情況和防治水會(huì)議要求，安裝3臺(tái)泵，同時(shí)保證排水基地處有1臺(tái)備用泵。同時(shí)，為保證排水安全，要有專(zhuān)人負(fù)責(zé)維護(hù)和保養(yǎng)，確保水泵時(shí)時(shí)完好，并持證上崗。4、管路設(shè)計(jì)根據(jù)排水基地水泵臺(tái)數(shù)和實(shí)際情況，選用兩臺(tái)泵接在4口寸管路上，材料選用巾159X4.5mm無(wú)縫鋼管，另外兩臺(tái)泵作為備用。排水管路驗(yàn)算：4口寸排水管路排水能力計(jì)算經(jīng)濟(jì)流速按1.5-2.2m/s計(jì)算，根據(jù)理論計(jì)算流量公式Q=VA其中Vp濟(jì)流速1.52.2m/s,按2.2m/s計(jì)算AW路斷面A=3.14X0.12/4=0.00

4、8m2Q=V.A=2.2x0.008x3600=63r3/h,考慮到管路銹蝕管徑縮小等原因，取Q=60r3/h正常排水時(shí)：20X60m/h=1200m7h>24X30=720由h,滿(mǎn)足要求。最大涌水時(shí)：20X60m/h=1200m7h>24X45=1080r3/h,滿(mǎn)足要求。故能夠滿(mǎn)足規(guī)程需要故排水基地1至排水基地2的排水管路安裝一趟4口寸管路即可滿(mǎn)足排水要求。5、設(shè)備選型如下：水泵：共選擇4臺(tái)BQW30-1001砂泵，額定流量Q=30nVh,額定揚(yáng)程H=100米；配套電機(jī)功率22KW660M正常情況下二臺(tái)泵運(yùn)行，將水排至排水基地2。最大涌水時(shí)，三臺(tái)泵運(yùn)行，將水排至排水基地2。二、

5、排水基地2計(jì)算：根據(jù)煤礦安全規(guī)程相關(guān)規(guī)定，現(xiàn)對(duì)排水基地2選擇如下：1、預(yù)選水泵的型號(hào)和臺(tái)數(shù)水泵必須具備的總排水能力正常涌水期Qb>1.2qz=1.2x40=48mVh;最大涌水期QBmaX>1.2qmax=1.2乂100=120附h2、由于排水高度不高，故水泵的揚(yáng)程不予計(jì)算3、初選水泵根據(jù)Q和注選擇D85-45X3型水泵，額定流量Qe=85mh,額定揚(yáng)程H=135米；配套電機(jī)功率55KW660V確定水泵臺(tái)數(shù)：工作泵臺(tái)數(shù)門(mén)14=竺=0.56取m=1Qe85備用泵臺(tái)數(shù)n2A0.7n1=0.7x0.56=0.4取稟=1檢修泵臺(tái)數(shù)n3A0.25n1=0.25X0.56=0.14取n3=1所

6、以排水基地選擇3臺(tái)D85-45X3泵，一用一備一檢修，滿(mǎn)足規(guī)程要求。為保證排水安全。并確保水泵時(shí)時(shí)完好，有專(zhuān)人負(fù)責(zé)維護(hù)和保養(yǎng)，并持證上崗。4、管路設(shè)計(jì)根據(jù)排水基地水泵臺(tái)數(shù)和實(shí)際情況，選用三臺(tái)D85-45X3泵接在6口寸管路上，材料選用巾159X4.5mm無(wú)縫鋼管，6口寸排水管路排水能力計(jì)算：經(jīng)濟(jì)流速按1.5-2.2m/s計(jì)算，根據(jù)理論計(jì)算流量公式Q=VA其中Vp濟(jì)流速1.52.2m/s,按2.2m/s計(jì)算AW路斷面A=3.14X0.152/4=0.0177m2Q=V.A=2.2X0.0177X3600=140附h,考慮到管路銹蝕管徑縮小等原因，取Q=130附h設(shè)置排水管路：設(shè)置1趟6口寸排水管

7、路和一趟4口寸防塵管路備用。正常涌水時(shí)期：130x20=2600rri>40x24=960rn,滿(mǎn)足要求。最大涌水時(shí)期：130X20=2600m>100X24=2400吊，滿(mǎn)足要求。故滿(mǎn)足規(guī)程需要。故排水基地2至438車(chē)場(chǎng)水溝安裝一趟6口寸管路即可滿(mǎn)足排水要求。5、設(shè)備選型如下：水泵：共選擇3臺(tái)D85-45X3型泵，額定流量Q=85n3/h,額定揚(yáng)程H=135米；配套電機(jī)功率55KW660V。正常情況下一臺(tái)運(yùn)行，一臺(tái)備用，一臺(tái)檢修，將水排至438車(chē)場(chǎng)排水溝。三、9804排水系統(tǒng)設(shè)備選型如下：排水基地1:選擇4臺(tái)BQW30-10理砂泵，額定流量Q=30nVh,額定揚(yáng)程H=100米；配

8、套電機(jī)功率22KW660V,二用一備一檢修。正常情況下，二臺(tái)泵運(yùn)行，將水通過(guò)4口寸排水管路排至排水基地2。排水基地2:共選擇3臺(tái)D85-45X3水泵，一用一備一檢修。正常情況下，一臺(tái)泵運(yùn)行，水量大時(shí)，用2臺(tái)泵排水，將水通過(guò)6口寸排水管路排至438車(chē)場(chǎng)水溝。西四9804溜子道排水供電設(shè)計(jì)根據(jù)水文組提供資料，9804切眼工作面在運(yùn)輸機(jī)道離外口約380米處低洼處配備兩臺(tái)D85-45*3泵，一用一備，每臺(tái)D85泵上各配備兩臺(tái)QSK-30*35潛水泵，在切眼下口低洼處配備四臺(tái)BQW30-10型砂泵，一用一備兩檢修。采用雙回路供電，一回路電源由西四438車(chē)場(chǎng)處一臺(tái)630KVA勺移動(dòng)變電站提供，另一回路電源

9、由西四變電所內(nèi)2#干式變壓器提供。詳細(xì)的供電方式見(jiàn)9804切眼排水供電設(shè)計(jì)圖、9804切眼備用排水供電設(shè)計(jì)圖。詳細(xì)的供電方式見(jiàn)下圖:來(lái)自西四變電所64高防-438車(chē)場(chǎng)處KBSGZY-630KVA6/0.69D85-45+3（主排水）22k明排沙泵BXBD-800一回路供電9804切眼供電排水設(shè)計(jì)圖（主排水）來(lái)自西四變電所1邛高防二回路供電（咨用排水）（備用排水）9804切眼備用排水供電設(shè)計(jì)圖、移動(dòng)變電站容量選擇計(jì)算:1、一回路供電移動(dòng)變電站：3i=Kx2Pe/COS®=0.6X556.2/0.7=476(KVA)2、二回路供電移動(dòng)變電站：82=Kx2Pe/COS/=0.6X449.4

10、/0.7=385.2(KVA)根據(jù)計(jì)算結(jié)果，兩臺(tái)移動(dòng)變電站的容量滿(mǎn)足要求。二、電纜網(wǎng)路計(jì)算1、按載流量選擇電纜一回路供電系統(tǒng)I_KxPe_0.5407.23UeCOS.30.690.85=200A二回路供電系統(tǒng)I=KxPe=0.72303UeCOS.30.690.85=158A式中:Kx需用系數(shù)取0.7COS/加權(quán)平均功率因數(shù)取0.85主干線(xiàn)的電纜選用MY-0.38/0.69-3X70+1X25,載流量為217A,滿(mǎn)足要求。2、按正常情況下允許壓降來(lái)選擇電纜660V電源系統(tǒng)允許電壓損失為63V,計(jì)算時(shí)選擇距離最遠(yuǎn)，功率最大的9804運(yùn)輸機(jī)道里的22kw排沙泵計(jì)算。支線(xiàn)電纜電壓損失：Uz=KfP

11、eLX1000/Ue丫刀pjS=1X22X10X1000/690X42.5X0.8X25=0.37(v)式中：Pe電動(dòng)機(jī)的功率L支線(xiàn)電纜的實(shí)際長(zhǎng)度，mYpj加權(quán)平均效率，取0.8丫支線(xiàn)電纜芯線(xiàn)導(dǎo)體的電導(dǎo)率，m/(Q.mn2)S支線(xiàn)電纜的芯線(xiàn)面積，mm移動(dòng)變電站電壓損失：U-=B(Ur%cos爐pjUx%sinppj)=1.21x(0.73X0.8+5.45X0.6)=4.6AUB=U2exAU比/100=690X4.6/100=31.7(V)式中(3:變壓器的負(fù)荷系數(shù)，計(jì)算得1.21Ur%變壓器額定負(fù)荷時(shí)電阻壓降百分?jǐn)?shù)取0.8Ux%變壓器額定負(fù)荷時(shí)電抗壓降百分?jǐn)?shù)取cos/pj:變壓器所帶負(fù)荷的

12、加權(quán)平均功率因數(shù)取U2e：變壓器二次側(cè)額定電壓干線(xiàn)電纜電壓損失：干線(xiàn)允許最大電壓損失為UG=UY-(UZ+AUB)=63-(0.37+31.7)=31(V)干線(xiàn)截面為：S=KPeL/UU。=0.7x22x820X1000/693x31x42.5=18mm2主干線(xiàn)電纜選用MY-0.38/0.69-3X70+1X25,大于計(jì)算截面，滿(mǎn)足要求。3、按允許起動(dòng)條件校驗(yàn)電纜截面：校驗(yàn)起動(dòng)條件按供電距離最遠(yuǎn)的9804運(yùn)輸機(jī)道里的22kw排沙泵計(jì)算。電機(jī)起動(dòng)電壓不能低于UQmin=UeJ"=693x=478V。aQ>2.5水泵起動(dòng)時(shí)變壓器內(nèi)部電壓損失： UBq%=Ibq/IBe(Ur%cos破pjUx%sin爐pj)=1.27X(0.73X0.8+5.45X0.6)=4.8 UB=U2exAU比/100=693X4.8/100=33(V)水泵起動(dòng)時(shí)干線(xiàn)電纜電壓損失：Uq=73LgIgq103/丫