《煤矿排水设备》PPT课件

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1、矿山固定机械与运输设备主讲教师：李凤琴河南工程学院安全工程系第五章矿井排水设备学习目标：通过本章学习，了解矿井排水设备，特别是D型离心式水泵的作用、特点、分类、结构、组成、性能及工况分析，掌握矿井排水设备的选型计算。能够维护、检查它们的运行，并能解决运行中遇到的基本问题。重点：D型离心式水泵的结构及工况点的调节方法。难点：矿井排水设备的选型计算。学时分配：学习目标、重点与难点本章内容第四节离心式水泵的联合工作第五节刮板输送机的安装、运转、维护及故障处理第三节离心式水泵性能与工况分析第二节离心式水泵主要结构第一节矿井排水设备概述第五节离心式

2、水泵的调节第六节矿井排水设备的选型计算第七节矿井排水设备的操作与运行、维护及故障处理第一节矿井排水设备概述雨雪季节涌水量最大，称为最大涌水量；在其余季节涌水量，称为正常涌水量。一、矿井排水设备发展概况绝对涌水量是指单位时间内涌入矿井的水的体积；相对涌水量是指同一时期内相对于单位煤炭产量的涌水量。也称含水因数。用Ks表示。二、矿井排水系统矿井排水系统由矿井深度、开拓系统以及各水平涌水量的大小等因素来确定。常见排水系统有集中排水系统和分段排水系统两种。1.集中排水系统集中排水系统钻孔下排水管排水系统二、矿井排水系统2.分段排水系统二、矿井排水系统

3、分段排水系统三、矿井排水设备组成矿井排水设备由水泵、电动机、启动设备、管路及管路附件、仪表等组成。矿山排水设备示意图1-离心式水泵；2-电动机；3-启动设备；4-吸水管；5-滤水器；6-底阀；7-排水管；8-调节闸阀；9-逆止阀；10-旁通管；11-引水漏斗；12-放水管；13-防水闸阀；14-真空表；15-压力表；16-放气栓；17-吸水井第二节离心式水泵一、离心式水泵分类1.按叶轮数目分2.按吸入方式分单级单吸水泵双吸泵一、离心式水泵分类3.按泵壳接缝形式分分段式水泵水平中开式一、离心式水泵分类4.按泵轴位置分一、离心式水泵分类二、离心式

4、水泵工作原理离心式水泵简图1-叶轮；2-叶片；3-泵轴；4-外壳；5-吸水管；6-滤水器底阀；7-排水管；8-漏斗；9-闸阀优点：转数高、体积小、质量轻、效率高1.D型离心式水泵主要部件D型多级离心水泵结构图1-柱销弹性联轴器；2-轴；3-滚动轴承；4-填料压盖；5-吸入段；6-密封环；7-中段；8-叶轮；9-导叶；10-导叶套；11-拉经螺栓；12-叶出段；13-平衡套；14-平衡盘；15-填料函体；16-轴承1）转动部分转动部分主要有泵轴、叶轮、平衡盘和轴承组成，叶轮和平衡盘装在泵轴上，泵轴支撑在两端的轴承上，在电动机的带动下一起转动。（

5、1）叶轮闭式及半开式叶轮1-前盘；2-后盘；3-叶片；4-轮毂叶轮作用：靠离心力的作用把能量传递给水，以提高水的动能和压力能。（2）平衡盘轴向推力产生原理平衡装置示意图A-平衡盘；B-平衡盘室；C-平衡盘衬环（平衡座）；D-末级叶轮D（2）平衡盘2）固定部分固定部分主要包括进水段、中段和出水段等部件，用拉紧螺栓连接。吸水口为水平方向并位于进水段，出水口为垂直方向并位于出水段。（1）进水段将吸水管中的水均匀地引向第一级叶轮入口，降低流动损失。（2）中段导水图1-导水叶片；2-返水（反导）叶片（3）出水段螺旋形胶环形压出室收集最后一级叶轮流出的高

6、压水，并以最小的损失把水均匀地引至出口。同时在扩散管中将水的一部分动能（动压）转化为压力能（静压）。3）密封部分（1）叶轮密封密封环1-叶轮；2-大口环；3-小口环；4-泵壳（2）吸水侧和排水侧密封吸水侧填料密封结构1-填料压盖；2-进水段；3-轴套；4-压盖螺栓；5-水封环；6-填料4）D型泵型号意义2.IS（B）型离心式水泵的主要部件IS型水泵是单吸、单级、悬臂式离心泵。输送清水或物理化学性质类似于水的液体，液温不得起过80℃。其流量范围为4.5～360m3/h，扬程为8～98m，可供小型矿井或采区局部排水及井底水窝排水等使用。IS型离心

7、泵构造简图特点：体积小，重量轻，结构简单，工作可靠，零部件少，易于加工和维护。第三节离心式水泵性能与工况分析一、离心式水泵性能参数主要性能参数有：流量、扬程、功率、效率、转速和允许吸上真空度等。①流量指单位时间内水泵排出液体的体积。用Q表示，单位为m3/s或m3/h。②扬程指单位重量液体获得的能量。用H表示，单位为m。H=（P1-P2）/ρ③功率水泵在单位时间内所做功的大小。用N表示，单位为kW。④效率指水泵有效功率与轴功率的比值。用η表示。⑤转速指水泵轴和叶轮每分钟的转数，用n表示，单位为r/min。⑥允许吸上真空度指水泵在不发生汽蚀的条件

8、下，水泵吸水口所允许的真空度。用Hs表示，单位为m。二、离心式水泵管路特性排水系统示意图从流体力学知，阻力损失等于沿程阻力损失Hwf和局部阻力损失Hwj之和。二、离