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掘进工作面排水系统设计）

9804溜子道排水系统设计

根据防治水会议以及现场会要求，在9804切眼掘进期间决定

安装两处排水基地，一处在切眼下口安装（排水基地1），一处在离外口380余米处安装（排水基地2）。根据地质科提供水文资料知，排水基地1正常涌水量约为30m3/h，最大涌水量约为45m3/h。排水基地二正常涌水量约为40m3/h，最大涌水量约为100m3/h。现将排水系统验算如下：

排水路线：

排水基地1——溜子道——西四轨道438车场排水沟——西四轨道排水沟——西四-500水平排水沟——西四-500水仓

排水基地2—--溜子道——西四轨道438车场排水沟——西四轨道排水沟——西四-500水平排水沟——西四-500水仓

一、排水基地1计算：

根据《煤矿安全规程》相关规定，现对排水基地1选择如下：

1、预选水泵的型号和台数

水泵必须具备的总排水能力

正常涌水期QB≥1.2qz=1.2×30＝36m3/h；

最大涌水期QBmax≥1.2qmax=1.2×45=54m3/h

2、由于排水高度不高，故水泵的扬程估算不予计算。

3、初选水泵根据QB和HB选择BQW30-100型砂泵，额定流量

Qe=30m3/h，额定扬程He=100米；配套电机功率22KW660V

确定水泵台数：

工作泵台数n1≥QeQB=30

36＝1.2取n1＝2备用泵台数n2≥0.7n1＝0.7×1.2＝0.84取n2＝1

检修泵台数n3≥0.25n1＝0.25×2＝0.5取n3＝1

所以排水基地1选择4台BQW30-100型砂泵，额定流量Qe=30m3/h，

额定扬程He=100米；配套电机功率22KW660V，满足规程要求。根

据实际情况和防治水会议要求，安装3台泵，同时保证排水基地处有1台备用泵。同时，为保证排水安全，要有专人负责维护和保养，确保水泵时时完好，并持证上岗。

4、管路设计

根据排水基地水泵台数和实际情况，选用两台泵接在4吋管路上，材料选用ф159×4.5mm无缝钢管，另外两台泵作为备用。

排水管路验算：

4吋排水管路排水能力计算

经济流速按1.5-2.2m/s计算,根据理论计算流量公式Q=VP.A其中VP经济流速1.5～2.2m/s，按2.2m/s计算

A管路断面A=3.14×0.12/4=0.008m2

Q=VP.A=2.2×0.008×3600=63m3/h，考虑到管路锈蚀管径缩小等原因，取Q=60m3/h

正常排水时：20×60m3/h=1200m3/h＞24×30=720m3/h,满足要求。

最大涌水时：20×60m3/h=1200m3/h＞24×45=1080m3/h,满足要求。故能够满足《规程》需要

故排水基地1至排水基地2的排水管路安装一趟4吋管路即可满足排水要求。

5、设备选型如下：

水泵：共选择4台BQW30-100型砂泵，额定流量Qe=30m3/h，额定扬程He=100米；配套电机功率22KW660V。正常情况下二台泵运行，将水排至排水基地2。最大涌水时，三台泵运行，将水排至排水基地2。

二、排水基地2计算：

根据《煤矿安全规程》相关规定，现对排水基地2选择如下：

1、预选水泵的型号和台数

水泵必须具备的总排水能力

正常涌水期QB≥1.2qz=1.2×40＝48m3/h；

最大涌水期QBmax≥1.2qmax=1.2×100=120m3/h

2、由于排水高度不高，故水泵的扬程不予计算。

3、初选水泵根据QB和HB选择D85-45×3型水泵，额定流量

Qe=85m3/h，额定扬程He=135米；配套电机功率55KW660V

确定水泵台数：

工作泵台数n1≥QeQB=85

48＝0.56取n1＝1备用泵台数n2≥0.7n1＝0.7×0.56＝0.4取n2＝1

检修泵台数n3≥0.25n1＝0.25×0.56＝0.14取n3=1

所以排水基地选择3台D85-45×3泵，一用一备一检修，满足规程要求。为保证排水安全。并确保水泵时时完好，有专人负责维护和保养，并持证上岗。

4、管路设计

根据排水基地水泵台数和实际情况，选用三台D85-45×3泵接在6吋管路上，材料选用ф159×4.5mm无缝钢管，

6吋排水管路排水能力计算：

经济流速按1.5-2.2m/s计算,根据理论计算流量公式Q=VP.A

其中VP经济流速1.5～2.2m/s，按2.2m/s计算

A管路断面A=3.14×0.152/4=0.0177m2

Q=VP.A=2.2×0.0177×3600=140m3/h，考虑到管路锈蚀管径缩小

等原因，取Q