機(jī)電一體化畢業(yè)設(shè)計(jì)礦用流體機(jī)械設(shè)備選型計(jì)算

1、陽泉職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書畢業(yè)生姓名專業(yè)機(jī)電一體化指導(dǎo)教師姓名類別學(xué)號(hào)班級(jí)二班職稱副教授 外聘、 本校一、畢業(yè)設(shè)計(jì)題目 礦用流體機(jī)械設(shè)備選型計(jì)算 二、畢業(yè)設(shè)計(jì)提供的原始數(shù)據(jù)資料排水設(shè)備選型計(jì)算某豎井井深450m，正常涌水量=200/。最大涌水量=300/，最大涌水期為65天，礦水中性，涌水重度=10000，試選擇一可行的排水方案。通風(fēng)設(shè)備選型計(jì)算某礦井開采初期負(fù)壓為1500pa，末期為2200 pa，所需風(fēng)量q=85。若風(fēng)井兼作箕斗井，試選擇風(fēng)機(jī)并確定初期和末期的實(shí)際工況點(diǎn)?？諌簷C(jī)設(shè)備選型計(jì)算已知某礦年產(chǎn)量100萬噸，達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量時(shí)，共有八個(gè)采掘工作面，輸送管道布置如圖所示，各班風(fēng)動(dòng)工具見

2、表，試選擇空壓機(jī)形式、臺(tái)數(shù)及各段輸氣管直徑。各風(fēng)動(dòng)工具表班次機(jī)具型號(hào)工作面一班二班三班hp-5g-7ty-30hp-5g-7ty-30hp-5g-7ty-30n4242n4242n314242n4242n54242n14242n73432n82412424三、畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)完成主要內(nèi)容：1、說明書：（1）分析說明設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工作原理； （2）完成設(shè)備整體選型計(jì)算； （3）完成對(duì)各設(shè)備的使用、維護(hù)和故障診斷；2、圖紙 （1）總體設(shè)計(jì)完整、圖紙表達(dá)清晰、標(biāo)注采用國家最新標(biāo)準(zhǔn)；（2）完成整機(jī)裝配圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，保證結(jié)構(gòu)方案確定最優(yōu)化；（3）完成各設(shè)備的機(jī)房布置圖；四、畢業(yè)生應(yīng)提交的畢業(yè)設(shè)計(jì)資料要求1、說明書：

3、 （1）畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書必須打印成冊(cè)；（2）同時(shí)提交電子文檔；（3）電子文檔的格式是； .說明書必須是word,doc和excel,xls .圖紙?zhí)峤坏碾娮游臋n資料必須是autocad.dwg的格式 （4）郵箱地址（e-mail）:yqgxe2、 圖紙： （一）設(shè)備圖 （1）排水設(shè)備布置圖1張（a0) （2）通風(fēng)設(shè)備布置圖1張（a0) （3）空壓機(jī)房設(shè)備布置圖1張（a0) 注意：手工給圖不得少于三分之一，其余為autocad.dwg繪制。 （二）說明書一份（不少于2萬字） （三）電子文檔資料（全部）五、設(shè)計(jì)進(jìn)度安排（從第二周起）序號(hào)時(shí)間周次設(shè)計(jì)任務(wù)完成的內(nèi)容及質(zhì)量要求13月17日3月23日第4周

4、查閱資料，了解設(shè)備的工作機(jī)理及加工技術(shù)24月05日4月11日第5周方案制定34月12日4月18日第6周 各設(shè)備的選型設(shè)計(jì)44月19日4月25日第7周各設(shè)備的選型設(shè)計(jì)草圖繪制54月26日5月02日第8周草圖繪制65月03日5月09日第9周繪制機(jī)房設(shè)備布置圖75月10日5月16日第10周繪制機(jī)房設(shè)備布置圖85月17日5月30日第11周設(shè)計(jì)、編寫說明書95月11日5月18日第12周修改說明10打印和裝訂11答辯六、主要參考文獻(xiàn)資料1、工具書：（1）機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（2）機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)續(xù)編（3）國外采煤工作面綜合機(jī)械化設(shè)備（4）煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（上、下）上海煤礦機(jī)械研究所（5）礦山固定機(jī)械手冊(cè)煤炭工業(yè)出

5、版社2、 參考資料：（1） 煤礦設(shè)備管理使用手冊(cè)（2） 零件圖、說明書（3） 教材七、簽字欄簽 字 欄畢業(yè)生姓名專業(yè)機(jī)電一體化班級(jí)07機(jī)電一體化二班要求設(shè)計(jì)工作起止日期2009年3月17日2010年5月18日教師審核指導(dǎo)教師（簽字）日期2010年 月 日教研室主任審查（簽字）日期2010年 月 日系主任批準(zhǔn)（簽字）日期2010年 月 日目錄 1、排水設(shè)備選型計(jì)算1.1排水設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工作原理1.1.1水泵的工作原理1.2排水設(shè)備的選型計(jì)算過程1.2.1選定排水方式1.2.2預(yù)選水泵的型號(hào)與臺(tái)數(shù)1.2.3選擇管路系統(tǒng)1.2.4計(jì)算管路特性1.2.5校驗(yàn)計(jì)算1.2.6計(jì)算允許吸水高度1.2.7電動(dòng)

6、機(jī)功率的計(jì)算1.2.8電耗計(jì)算1.3排水設(shè)備的使用、維護(hù)、故障診斷1.3.1水泵的使用：1.3.2排水設(shè)備的故障診斷及處理1.3.3水泵的維護(hù)2、通風(fēng) 設(shè)備的選型計(jì)算 2.1通風(fēng)設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工作原理2.1.1風(fēng)機(jī)的工作原理2.2通風(fēng)設(shè)備的選型計(jì)算過程2.2.1計(jì)算風(fēng)機(jī)必產(chǎn)生的風(fēng)量和風(fēng)壓2.2.2選擇風(fēng)機(jī)2.2.3確定工況點(diǎn)2.3通風(fēng)設(shè)備的使用、維護(hù)、故障診斷2.3.1通風(fēng)機(jī)的使用2.3.2通風(fēng)機(jī)的常見故障及診斷處理2.3.3通風(fēng)機(jī)的維護(hù)3、空氣壓縮機(jī)的選型計(jì)算3.1空壓機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理3.1.1空壓機(jī)工作原理3.2空壓機(jī)設(shè)備的計(jì)算過程3.2.1計(jì)算礦井所需的供氣量q3.2.2估算空壓機(jī)必須的

7、出口壓力3.2.3選擇空壓機(jī)的型號(hào)和臺(tái)數(shù)3.2.4選擇輸氣管徑3.3空壓機(jī)設(shè)備的使用、維護(hù)、故障診斷3.3.17l-100/8空壓機(jī)的使用3.3.2故障排除3.3.3空壓機(jī)的維護(hù)結(jié)論參考文獻(xiàn)工具書：機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)續(xù)編國外采煤工作面綜合機(jī)械化設(shè)備煤礦固定機(jī)械手冊(cè)煤炭工業(yè)出版社參考資料：煤礦設(shè)備管理使用手冊(cè)零件圖、說明書、教材 致謝我在設(shè)計(jì)（論文）期間都是在的教授全面、具體指導(dǎo)下完成進(jìn)行的。郭老師淵博的學(xué)識(shí)、敏銳的思維、民主而嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)使學(xué)生受益非淺，并終生難忘。 感謝副教授等在畢業(yè)設(shè)計(jì)工作中給予的幫助。 感謝我的學(xué)友和朋友對(duì)我的關(guān)心和幫助。畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書礦用液體機(jī)械設(shè)備選型計(jì)算（一

8、）排水設(shè)備選型計(jì)算畢業(yè)設(shè)計(jì)提供的原始數(shù)據(jù)資料某豎井井深450m，正常涌水量=200/h,最大涌水期為65天，礦水中性，涌水重度=10000n/,試選擇一可行的排水方案。1、排水設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工作原理結(jié)構(gòu)：排水設(shè)備主要包括：水泵、配套電機(jī)、管路及其附件。工作原理：（1） 水泵的工作原理我們以單級(jí)單吸離心水泵為例：單級(jí)單吸離心式水泵由葉輪、主軸、機(jī)殼等組成。當(dāng)葉輪隨主軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，葉片間的液體也隨葉輪旋轉(zhuǎn)而獲得能量，從葉片之間的開口處甩出，進(jìn)入機(jī)殼，通過出液口排出。葉片間液體被甩出后，葉輪中心部分的壓力就要降低，當(dāng)壓力降低到能將外部液體吸入時(shí)，吸入的液體就能從軸向流入葉輪。葉輪連續(xù)旋轉(zhuǎn)，就能連續(xù)輸出有壓

9、液體。（2） 附件：帶過濾網(wǎng)的底閥：用來濾去水中的木屑等固體顆粒，以防吸入泵內(nèi)阻塞流道或損壞泵的有關(guān)設(shè)備。底閥用來擋住水泵啟動(dòng)前充入吸水管道內(nèi)的水泄漏，當(dāng)水泵啟動(dòng)后自動(dòng)打開底閥。因底閥會(huì)增大吸水阻力，一般只用在中、小型水泵中。大型水泵通常沒有底閥。此時(shí)采用射流歷史意義或水環(huán)式真空泵進(jìn)行抽氣灌水。閘閥：一般情況下吸水管道路上不裝閘閥。但是，當(dāng)泵的吸水管道與其他管道相連，或者處于正壓進(jìn)水的情況下，吸水管道上應(yīng)裝設(shè)閘閥。排水管路必須裝閘閥，用來調(diào)節(jié)泵的流量，啟動(dòng)時(shí)應(yīng)將此閥關(guān)閉。閘閥也可以控制泵與水管的通路，逆止閥上方兩側(cè)的兩個(gè)閥，兩閥一啟一閉可以控制由哪一條水管排水。逆止閥：按裝在閘閥上方，水只能自

10、下而上，而不能從上往下流，從某種意義上說它是一個(gè)單向閥。作用是用來阻止排水管路中的水倒流。特別是排水高度較大時(shí)，由于停電等事故，使水泵突然停止工作時(shí)，排水管中水突然返流形成水擊，容易損壞水泵。真空表：連接在泵的吸入口法卡接頭上，用來測(cè)定泵的進(jìn)口真空。壓力表：連接在泵的出口法卡接頭上，用來測(cè)定泵的出口的壓力。2、排水設(shè)備的選型計(jì)算選型設(shè)計(jì)時(shí)要貫徹執(zhí)行煤礦安全規(guī)程和煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范，在保證及時(shí)排除礦井涌水的前提下，使排水總費(fèi)用最小，選擇最優(yōu)方案。在具備上述原始資料的條件下，設(shè)計(jì)的步驟如下。（1）選定排水方式在煤礦生產(chǎn)中，單水平開采通常采用集中排水，兩個(gè)水平同時(shí)開采時(shí)，應(yīng)根據(jù)礦井的個(gè)體情況進(jìn)行具體分

11、析，綜合基建投資、施工、操作和維修管理等因素，經(jīng)過技術(shù)和經(jīng)濟(jì)比較后，確定最合理的排水系統(tǒng)。從給定的條件，只需要在井底車場(chǎng)附近設(shè)立中央泵房，將井底所有涌水直接排至地面。（2）預(yù)選水泵的型號(hào)與臺(tái)數(shù)根據(jù)煤礦安全規(guī)程的要求，水泵必須有工作、備用和檢修水泵，其中工作水泵應(yīng)能在20h內(nèi)排出礦井24h的正常涌水量（包括充填水及其他用水）。備用水泵的排水能力應(yīng)不小于工作水泵排水能力的70%。工作和備用水泵的總排水能力，應(yīng)能在20h內(nèi)排出礦井24h的最大涌水量。檢修水泵的排水能力應(yīng)不小于工作水泵排水能力的25%。水文地質(zhì)條件復(fù)雜或有突水危險(xiǎn)的礦井，可根據(jù)具體情況，在主泵房內(nèi)預(yù)留安裝一定數(shù)量水泵的位置，或另外增加

12、排水能力。 水泵必須具備的總排水能力 根據(jù)煤礦安全規(guī)程的要求，在正常涌水期，工作水泵具備的總排水能力為：正常涌水期1.2=1.2200=240/h在最大涌水期，工作和備用的水泵總排水能力為：最大涌水期1.2=1.2300=360/h式中工作水泵具備的總排水能力，/h工作和備用水泵具備的總排水能力，/h 礦井正常涌水量，/h礦井最大涌水量，/h 水泵所需揚(yáng)程的估算由于水泵和管路均未確定，因此就無法確切知道所需的揚(yáng)程，一般可由下面兩個(gè)公式中任選一個(gè)來估算：或=/式中 測(cè)地高度，即水倉最低水位至排水管出口間的高度差，一般可取=井底與地面標(biāo)高差+4（井底車場(chǎng)與水倉最低水位距離），m管路傾斜架設(shè)時(shí)的傾角

13、；管路效率。當(dāng)管路架設(shè)在立井時(shí)，=0.90.89;當(dāng)管路架設(shè)在斜井,且傾角30時(shí), =0.830.8；當(dāng)=3020時(shí)，=0.80.77；當(dāng)20時(shí)，=0.770.74。=/=504.4m 初選水泵 水泵型號(hào)的選擇，依據(jù)計(jì)算的工作水泵排水能力 和估算的所需揚(yáng)程及原始資料給定的礦水物理化學(xué)性質(zhì)和泥砂含量，從產(chǎn)品樣本中挑選所有能夠滿足排水要求、工作臺(tái)可靠、性能很好、符合穩(wěn)定性工作條件、價(jià)格低的所有型號(hào)的泵。若ph5時(shí)，在進(jìn)入 排設(shè)備前采取降低水的酸度措施在技術(shù)上有困難或經(jīng)濟(jì)上不合理時(shí)，應(yīng)選用耐酸泵；若礦泥砂含量太大，應(yīng)考慮選擇md型耐磨泵。符合上述條件的可能有多種型號(hào)，應(yīng)全部列出，待選擇了配套管路并經(jīng)

14、過技術(shù)經(jīng)濟(jì)性比較后，最終確定出一種型號(hào)的泵。水泵級(jí)數(shù)的確定。水泵級(jí)數(shù)可根據(jù)估算的所需揚(yáng)程和已選出的水泵單級(jí)揚(yáng)程用下式計(jì)算： i=/式中 單級(jí)水泵的額定揚(yáng)程，m。應(yīng)該指出，計(jì)算的i值一般來說不是整數(shù)，而級(jí)數(shù)只能是整數(shù)，取大于i的整數(shù)當(dāng)然可以滿足要求，但取小于i的整數(shù)有時(shí)也能達(dá)到要求，此時(shí)應(yīng)同時(shí)考慮兩種方案，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后，方能確定級(jí)數(shù)。水泵臺(tái)數(shù)的確定。根據(jù)煤礦安全規(guī)程的規(guī)定，當(dāng)50時(shí)，若工作水泵的臺(tái)數(shù)為，則備用水泵的臺(tái)數(shù)為，=0.7和=1.2/q-(q為泵的舊管工況流量,求得工況點(diǎn)前可用額定流量預(yù)選)兩個(gè)計(jì)算值中取較大值,然后再偏上取整值.檢修水泵的臺(tái)數(shù)=0.25偏止取整值,因此水泵的總臺(tái)數(shù)

15、n= + 。 由于水文地質(zhì)條件復(fù)雜的礦井，可根據(jù)情況增設(shè)水泵臺(tái)數(shù)或泵房內(nèi)預(yù)留安裝水泵的位置。從泵產(chǎn)品目錄中選取d45-6005型號(hào)泵，額定流量=320/h,額定揚(yáng)程=550m。則：工作泵臺(tái)數(shù)=0.75,取=1.備用泵以臺(tái)數(shù)0.7=0.71=0.7,故取=1。檢修泵臺(tái)數(shù)0.25=0.251=0.25,取=1。因此共選擇三臺(tái)泵。（3） 選擇管路系統(tǒng)根據(jù)煤礦安全規(guī)程的規(guī)定，水管必須有工作的各備用的，其中工作水管的能力應(yīng)能配合工作水泵在20小時(shí)內(nèi)排出礦井24小時(shí)的正常涌水量。工作臺(tái)各備用水管的總能力，應(yīng)能配合工作和備用水泵在20小時(shí)內(nèi)排出礦井24小時(shí)的最大涌水量。涌水量小于300/h的礦井，排水管也不

16、得少于兩趟。排水管路趟數(shù)在滿足煤礦安全規(guī)程的前提下，在井筒內(nèi)布置以不增加井筒直徑為原則，一般不宜超過四趟。泵房內(nèi)管路布置的選擇泵房內(nèi)管路布置主要取決于泵的臺(tái)數(shù)和管路趟數(shù)，煤礦中常用的布置方式有三臺(tái)泵二趟管路和五臺(tái)泵三趟管路。管路趟數(shù) 根據(jù)泵的總臺(tái)數(shù)選擇三臺(tái)泵二趟管路系統(tǒng)，一條管路工作，一條管路備用。正常涌水時(shí)，一臺(tái)泵向一趟管路供水。最大涌水時(shí)，兩臺(tái)泵同時(shí)工作就能達(dá)到在20h排出24h的最大水量。故可用兩泵向兩趟管路供水，從而可知每趟管內(nèi)流量=等于泵的流量。管路布置如圖初選管徑 選擇排水管徑就是針對(duì)一定的流量尋找運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用和初期投資費(fèi)用兩者之和最低的管徑。由于管路的初期投資費(fèi)用與管徑成正比，而運(yùn)轉(zhuǎn)

17、所需的電耗與管徑成反比。因此若管徑選擇偏小，水頭損失大，電耗高，但初期投資少；若管徑選擇偏大，水頭損失小，電耗低，但所需的初期投資費(fèi)用高。因此，管徑是確定運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用和初期投資費(fèi)用在總費(fèi)用中所占比重的決定因素，選擇時(shí)應(yīng)綜合兩方面考慮找出最佳的管徑。通常用試取管內(nèi)流速的方法來求得，其計(jì)算公式為：=0.0188排水管內(nèi)徑由式=0.0188=0.0188=0.2270.276m式中 排水管內(nèi)徑，m；通過管子的流量，/h;排水管內(nèi)的流速，通常取=1.52.2m/s，在這個(gè)速度范圍內(nèi)工作較為經(jīng)濟(jì)，故稱經(jīng)濟(jì)流速。從附表中預(yù)選25010鋼管，則排水管內(nèi)徑=245-210=225mm。 由于鋼管規(guī)格以外徑為基準(zhǔn)形

18、成系列，同時(shí)對(duì)同一外徑有多種壁厚，因此，選擇管材時(shí)，根據(jù)井深試選標(biāo)準(zhǔn)管徑。 選擇管路材料 選擇管材的主要依據(jù)是管道所需承受的壓力。由于礦井排出的水一般進(jìn)入水渠，因此壓力與井深成正比。通常情況下，井深不超過200m，多采用焊接鋼管；井深超過200m時(shí)多采用無縫鋼管。確定管壁厚時(shí)，將排水管路看成為密閉容器，根據(jù)力學(xué)中最大變形的理論，用厚壁圓筒分析方法得出鋼管壁厚計(jì)算公式：0.5(-1)+c由于井深遠(yuǎn)大于200m，確定采用無縫鋼管。驗(yàn)算壁厚由式 0.5(-1)+c=0.522.5(-1)+0.15=0.86cm1.0cm，因此選壁厚合適。式中 所選標(biāo)準(zhǔn)管徑，cm；許用應(yīng)力。取管材抗拉強(qiáng)度的40%，即

19、=0.4，mpa；c考慮運(yùn)輸和其他原因形成的表面損傷的附加厚度。焊接鋼管c=0.2cm，無縫鋼管c=0.10.2cm。選擇吸水管的管徑根據(jù)選擇的排水管的管徑，為了提高吸水性能，防止氣蝕發(fā)生，吸水管直徑一般比排水管直徑大一級(jí)，流速在0.81.5m/s范圍內(nèi)，因此，吸水管內(nèi)徑應(yīng)為=+25m由于鋼管規(guī)格以外徑為基準(zhǔn)形成系列，同時(shí)對(duì)同一外徑有多種壁厚，因此，選擇管徑時(shí)，根據(jù)井深試選標(biāo)準(zhǔn)管徑。則：吸水管預(yù)選用2995無縫鋼管。驗(yàn)算流速，校合選型=1.36m/s在上速的范圍內(nèi)，選管合適。（4） 計(jì)算管路特性 管路布置如上圖，可使任何一臺(tái)水泵都可以經(jīng)過兩趟管路中的任一趟。 估算管路長度 排水管長度可估算為=

20、+（4050）=494504m，取=500m，吸水管長度可估算為 =7m。阻力系數(shù)的rt的計(jì)算計(jì)算沿程阻力系數(shù)，對(duì)吸、排水管分別為=0.0305=0.0329局部阻力系數(shù),對(duì)于吸、排水管路附件其阻力系數(shù)分別列于下面表中。吸水管附件名稱數(shù)量系數(shù)值底閥13.790彎頭10.294收縮管0.1 =4.094排水管附件名稱數(shù)量系數(shù)值閘閥20.262=0.52止回閥11.7四通121.5=390彎頭40.2945=1.47直流三通40.74=2.8擴(kuò)大管10.530彎頭20.294=0.196 =10.186管路阻力系數(shù) rt=(+)=(0.0305+0.0329+)=377.4=2.91式中 、吸、排

21、水管的長度，m；、吸、排水管的內(nèi)徑，m；吸、排水管的沿程阻力系數(shù)，對(duì)于流速1.2m/s其值可按舍維列夫公式計(jì)算如下：；、吸排水管附件局部阻力系數(shù)之和，其值可查表得。管路特性方程新管 =+rt=454+2.91舊管 =+1.7rt=454+4.947繪制管路特性曲線，確定工況點(diǎn)，根據(jù)求得的新、舊管特性方程取八個(gè)流量值求職得相應(yīng)的損失。如下表q/10015020025030035040045045434547455245594566457645874599454545514564571458546014619464將得的兩條管路阻力特性曲線畫在與配套的水泵揚(yáng)程流量曲線上。由于一般樣本上泵的性能曲線

22、是指單級(jí)泵的性能曲線，因此，必須是串聯(lián)后的揚(yáng)程流量曲線比例相同。當(dāng)管路阻力曲線與泵的揚(yáng)程曲線按同一坐標(biāo)畫在一起時(shí)，其交點(diǎn)即為工況點(diǎn)，從工況點(diǎn)就可以求得新管工況點(diǎn)參數(shù)值 、和舊管工況點(diǎn)參數(shù)值、。根據(jù)煤礦井下排水設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定，水泵工況點(diǎn)的效率、一般不低于70%，允許吸上真空度不宜小于5m。利用表中各點(diǎn)數(shù)據(jù)繪出管路特性曲線如下圖所示，新舊管網(wǎng)特性曲線與揚(yáng)程特性曲線的交點(diǎn)分別為和，即為新舊管工況點(diǎn)，由圖可知：新管工況點(diǎn)參數(shù)為=480 =468m =0.75 =5.3m =950kw，舊管工況點(diǎn)參數(shù)為=460 =470m =0.79 =5.7m =980kw，因、均大于0.7，允許吸上真空度=5.3m，

23、符合規(guī)范要求。（5）校驗(yàn)計(jì)算由舊管工況點(diǎn)驗(yàn)算排水時(shí)間 舊管狀態(tài)時(shí)每臺(tái)水泵的流量最小，因此應(yīng)按舊管工況點(diǎn)校核。正常涌水時(shí)，若采用一泵一趟管路排水，則：=10.43h20h最大涌水時(shí)，采用2泵2管排水。最大涌水時(shí)，工作水泵臺(tái)與備用水泵臺(tái)同時(shí)工作的排水時(shí)間為：=7.8h20h經(jīng)濟(jì)性校核 工況點(diǎn)效率應(yīng)滿足0.85 0.85=0.750.85=0.850.8=0.68=0.790.68穩(wěn)定性校核(0.90.95)i 單級(jí)零流量揚(yáng)程。 =454m7000.9=630m。（6）計(jì)算允許吸水高度新管時(shí)，允許的吸水高度最小，因此根據(jù)求得的新管工況點(diǎn)及當(dāng)?shù)氐臐穸扔孟率接?jì)算：-10+-+0.24-(+)取=9.81

24、0,=0.23510，上式 5.3-10+0.24-+()=10m求得的不能太小，一般以不小于3.5m為宜,否則水倉設(shè)置困難,這時(shí)需考慮采用其他措施補(bǔ)救.而上式滿足說明設(shè)制合理。（7）電動(dòng)機(jī)功率的計(jì)算為確保運(yùn)行可靠，電動(dòng)機(jī)功率應(yīng)由新管工況點(diǎn)確定，其計(jì)算公式如下：由式 =k或=k式中 k電動(dòng)機(jī)容量富余系數(shù)，一般當(dāng)水泵軸功率為10100kw 時(shí)，取k=1.11.2；當(dāng)水泵軸功率大于100 kw時(shí)，取k=1.1 。電動(dòng)機(jī)應(yīng)根據(jù)計(jì)算出的功率向上靠樣本的電動(dòng)機(jī)功率選取。根據(jù)產(chǎn)品樣本向上靠樣本的電動(dòng)機(jī)功率選取=1250kw。（8）電耗計(jì)算全年排水電耗由式 e=（ntr+ntr）kw式中 n、 n年正常和最

25、大涌水期泵工作臺(tái)數(shù)；r、 r正常和最大涌水時(shí)期泵工作晝夜數(shù)；t、 t正常和最大涌水時(shí)期泵每晝夜工作小時(shí)數(shù)；、電機(jī)效率，電網(wǎng)效率，傳動(dòng)效率。由上式得e=110.43(365-65)+27.865=3.42010kw噸水百米電耗校驗(yàn)=0.3950.5kw噸水百米電耗與水泵效率、傳動(dòng)效率、電動(dòng)機(jī)效率、管路效率的乘積成反比，它反映了礦井排水系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)的總效率，是一種能夠比較科學(xué)、全面地評(píng)價(jià)排水設(shè)備運(yùn)行情況的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。煤礦井下排水設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定規(guī)定，排水設(shè)備噸水百米電耗應(yīng)小于0.5kw，則該水泵的選取不是低效設(shè)備，可以使用。（9）按排水總費(fèi)用最小原則確定最優(yōu)方案 排水總費(fèi)用主要包括水泵運(yùn)行費(fèi)用、設(shè)備初期

26、總投資、初期基建總投資和其他費(fèi)用。為了尋找最優(yōu)方案，應(yīng)對(duì)滿足可行性條件的每一種方案分別計(jì)算上述四項(xiàng)費(fèi)用。總費(fèi)用最小的方案，就是最優(yōu)方案，即為選型設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)采納粹的方案。 經(jīng)計(jì)算后得出，上述的方案：采用三臺(tái)泵二趟管路，三個(gè)水泵一臺(tái)工作，一臺(tái)備用一臺(tái)檢修的方案，合理又經(jīng)濟(jì)，所以以上的選型正確。3、排水設(shè)備的使用、維護(hù)和故障診斷水泵的使用：泵的啟動(dòng)：啟動(dòng)前，先對(duì)泵進(jìn)行檢查，各部件連接牢固，泵軸轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，吸水濾網(wǎng)無堵塞，然后盤車，務(wù)使其轉(zhuǎn)動(dòng)靈活無卡住現(xiàn)象。繼而向泵腔和吸水管注滿水，以排出泵腔內(nèi)的空氣，關(guān)閉排水管上的截止閥，即可開動(dòng)電動(dòng)機(jī)。當(dāng)泵的轉(zhuǎn)速達(dá)到正常轉(zhuǎn)速同時(shí)電流表讀數(shù)回落后，逐漸開啟截止閥，并固定

27、在適當(dāng)?shù)拈_度，進(jìn)入正常工作。泵的停止：水泵停止時(shí)，應(yīng)先關(guān)閉排水閘閥，然后再停電機(jī)，這樣做是為了防止發(fā)生水擊。水泵停開時(shí)間較長，則應(yīng)放掉泵內(nèi)的存水，以免泵內(nèi)生銹。排水設(shè)備的故障診斷及處理故障可分為兩類：一、泵本自身的機(jī)械故障。二、排水系統(tǒng)的故障，因?yàn)楸貌荒苊撾x排水系統(tǒng)而孤立工作，當(dāng)排水系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，雖不是泵身的故障，但能在泵上反映出來。判斷故障的基本方法是觀察泵工作時(shí)壓力表和真空表讀數(shù)的變化，既能了解泵是否發(fā)生故障，又可進(jìn)一步抓住它的實(shí)質(zhì)，以達(dá)到準(zhǔn)確有時(shí)地排除故障。還可以從聽聲、看電流表的變化等方法幫助判故障。造成泵故障的原因很多，歸納起來有四個(gè)方面，它們是：泵內(nèi)有氣，吸水管堵塞，排水管破裂。

28、可歸納為三個(gè)字：氣、堵、裂。（1） 泵內(nèi)有氣 兩表特征：真空表和壓力表讀數(shù)都比正常小，常常不穩(wěn)定，甚至降到零，這是因?yàn)楸眠M(jìn)入空氣之后，壓頭顯著降低，流量也急劇下降的緣故。故障原因及排除方法：泵內(nèi)有氣是由吸水系統(tǒng)不嚴(yán)密引起的。容易發(fā)生漏氣的部位及原因有：吸水管系統(tǒng)連接處不嚴(yán)；填料箱密封不嚴(yán)；真空表接頭松動(dòng)；吸水口淹沒水中過少等等。 此處，當(dāng)吸水管和泵安裝不合適時(shí)，由于吸水管最高處不能完全充滿水，有空氣憋在里面，泵也可能不能正常工作。應(yīng)特別注意的是，離心泵轉(zhuǎn)速降低或反轉(zhuǎn)，也有類似征兆，兩表讀數(shù)偏小，但比較穩(wěn)定。（2） 吸水管堵塞 兩表特征：真空表讀數(shù)比正常大，壓力表讀數(shù)比正常小。故障原因及排除方法

29、 吸水管堵塞的原因有：吸水管插入太深，由于吸水井淤泥太多，沒有及時(shí)清理，底閘與泥接觸；濾網(wǎng)太臟；底閥未能全打開等等。（3） 排出管堵塞 兩表特征：壓力表讀數(shù)比正常大，真空表讀數(shù)比政黨小。故障原因及排除方法：排水閘閥未打開或開錯(cuò)閥門。（4） 水泵葉輪堵塞 兩表特征：壓力表和真空表讀數(shù)均比正常讀數(shù)小。排除方法：清理葉輪（5） 排水管破裂 兩表特征：一般是壓力表讀數(shù)下降，真空表讀數(shù)突然上升。故障及排除方法 排水管破裂的原因，管路焊接質(zhì)量不高、鋼管銹蝕嚴(yán)重、操作中錳開錳關(guān)閘閥而引起水擊等等。最根本的原因是思想上的麻痹大意，只要嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程，認(rèn)真檢查管路的銹蝕情況并定期試壓，就能避免事故的發(fā)生。（6

30、） 泵產(chǎn)生汽蝕 一般來講真空表和壓力表讀數(shù)常常不穩(wěn)定，比正常小，有時(shí)甚至降到零。但由于引起泵產(chǎn)生汽蝕的直接原因不同，所以兩表的變化規(guī)律也不完全相同，例如：1、若吸水管嚴(yán)重堵塞時(shí)，使真空表讀數(shù)增大，但真空度過大，超過泵的允許吸上真空度時(shí)，便會(huì)引起汽蝕，這時(shí)真空度降低，甚至降到零。2、若泵的允許吸上真空度本來就低（或泵安裝的過高），剛打開排水閘閥就可能產(chǎn)生汽蝕，這時(shí)真空度不不定是先增加后降低，往往是一開始就低下來，甚至為零。防止和消除汽蝕應(yīng)從設(shè)計(jì)和使用兩方面考慮：1、 從泵的設(shè)計(jì)上看，應(yīng)盡量減少允許汽蝕余量，從而使h值增大。2、 從吸水裝置的設(shè)計(jì)上看，一是盡量減小吸水管路水頭損失，即減少吸水管長、

31、減小吸不管附件（如底閥）、增大吸水管徑；二是減少實(shí)際安裝高度/3、 從操作使用上看，減少吸水管路損失。具體方法是關(guān)小泵排水閘閥，使系統(tǒng)的流量減少，吸水管的水頭損失隨之減小。水泵的維護(hù)為提高水泵的完好率和維修質(zhì)量，使水泵保持良好的工作狀況，特制定本規(guī)范。 職責(zé)劃分：1.2.1日常保養(yǎng)(屬經(jīng)常性工作)由管理單位運(yùn)行值班人員與維修人員負(fù)責(zé)。.日常保養(yǎng). 檢查水泵電源導(dǎo)線,是否有老化,破皮,電源線銅芯外漏.此種情況如果電源線在岸上,可以包裹的就包裹.如果是在水里最好是更換電源線.經(jīng)常檢查水泵葉輪是否有泥土,異物等堵住出水葉輪或是出水口,檢查水泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)聲音是否良好,如果有雜脆聲,說明水泵軸承損壞,需要檢

32、修,加油,更換.檢查水泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)是否漏電.如果漏電請(qǐng)送維修部門檢修. 保養(yǎng)的還包括：1 經(jīng)常檢查缺不缺油 軸承是否運(yùn)轉(zhuǎn)正常2 聯(lián)軸器是否正常3 吸入管路是否漏水漏氣4 平衡管是否阻塞5 出水壓力是否正常6 是否震動(dòng)過大7 軸承基座是否過熱8 手動(dòng)盤車是否靈活9 泵基座是否牢靠10 有填料的密封經(jīng)常添加 緊固 更換軸套1.2.2定期維護(hù)(屬階段性工作)由維修單位檢修人員負(fù)責(zé),。1.3檢修周期：1.3.1日常保養(yǎng)屬經(jīng)常性工作除特殊規(guī)定以外每班應(yīng)進(jìn)行檢查和維護(hù)。1.3.2在一般情況下，每年進(jìn)行一次吊泵解體檢修。出水量減少或振動(dòng)較大，有異常聲音時(shí)，則必須及時(shí)進(jìn)行解體檢修。1.4檢修標(biāo)準(zhǔn):按設(shè)備制造廠要求

33、執(zhí)行，無要求的按本規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。2.日常維護(hù)保養(yǎng)：2.1運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,必須觀察儀表讀數(shù)及泵的振動(dòng)和聲音是否正常,發(fā)現(xiàn)異常情況,及時(shí)處理；2.2每季度測(cè)量深井的靜、動(dòng)水位,第一級(jí)葉輪必須浸入動(dòng)水位以下35m。3.定期維護(hù)保養(yǎng):將電機(jī)和水泵拆開；清洗零部件，除去銹蝕，并檢查零部件的磨損情況。如無問題，涂刷防銹漆后可將水泵和電機(jī)重新裝配起來，繼續(xù)使用。如零部件有損壞或磨損嚴(yán)重，要進(jìn)行大修，修理或更換零部件，再將水泵和電機(jī)裝配起來。3.1 電泵的外觀檢查與保養(yǎng): 電泵提井將水泵和電機(jī)拆卸開后，先從外部檢查水泵和電機(jī)，將電泵的外部用水清洗干凈后再檢查：3.1.1. 電泵表面的防銹漆是否脫落。聯(lián)軸器，軸伸，

34、聯(lián)接法蘭，外殼等零件外部是否生銹腐蝕。防銹漆脫落應(yīng)用砂紙打磨平整，擦拭干凈后重新涂刷。零件表面的生銹可用砂紙打磨掉，擦拭干凈后抹上機(jī)油。3.1.2.外部零件是否有碰壞與損傷，輕則修復(fù)重則要進(jìn)行更換。3.2水泵零部件的檢查與保養(yǎng): 拆開水泵，將零部件用煤油或汽油清洗干凈后再進(jìn)行檢查與保養(yǎng)，注意橡膠軸瓦要用水清洗。3.2.1軸承的檢查與保養(yǎng): 3.2.1.1. 檢查軸承表面是否有裂紋，磨損與偏磨等情況。水泵經(jīng)使用后軸瓦均勻的磨痕屬正常情況；如果是磨損嚴(yán)重或偏磨，必須查明原因排除故障或更換新軸承。3.2.1.2. 軸承間隙的檢查：用千分尺測(cè)量出軸瓦的內(nèi)孔直徑db和軸套的外經(jīng)ds，軸承間隙1值為：1

35、=db -ds (毫米) 中小容量的潛水泵軸承間隙1值在0305毫米范圍內(nèi)。小值對(duì)應(yīng)于小容量的水泵；大值對(duì)應(yīng)于中等容量的水泵。軸瓦或軸套磨損后，軸承間隙不超過04507毫米時(shí)，經(jīng)維護(hù)水泵可照常使用。間隙超過了上面的范圍，必須更換新軸瓦或配用軸套。（二、）通風(fēng)設(shè)備設(shè)計(jì)提供的原始數(shù)據(jù)資料某礦井開采初期負(fù)壓力1500pa,末期為2200pa,所需風(fēng)量q=85/s。若風(fēng)井兼作箕斗井，試選擇風(fēng)機(jī)并確定初期和末期的實(shí)際工況點(diǎn)。1、通風(fēng)設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工作原理結(jié)構(gòu)由：風(fēng)機(jī)、通風(fēng)網(wǎng)路、輔助裝置構(gòu)成。工作原理：風(fēng)機(jī)的工作原理以軸流式風(fēng)機(jī)的工作原理為例。軸流式風(fēng)機(jī)的主要零部件葉輪、主軸、機(jī)殼，葉輪同辦轂和葉片級(jí)成。當(dāng)

36、主軸帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，葉片間的氣體從旋轉(zhuǎn)的葉輪中獲得了能量，從軸向流出，同時(shí)葉輪入口處形成負(fù)壓，使外界空氣由軸向流入葉輪。葉輪連續(xù)旋轉(zhuǎn)，就源源不斷地輸出有壓氣體。離心通風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)主要是由離心葉輪、集流器、喁殼和葉輪軸等組成。而離心風(fēng)機(jī)工作原理與離心水泵相似，在離心葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，葉輪葉片間的氣體在離心力的作用下，由葉輪中央向四周運(yùn)動(dòng)，氣體獲得一定的壓力和動(dòng)能。在葉輪中心處形成低壓吸入氣流，而在蝸殼出口處形成高壓排出氣體，氣流隨著葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)而源源不斷地吸入和排出。由于氣體在粘度、比重等方面都與液體不同，故風(fēng)機(jī)蝸殼與離心水泵蝸殼在尺寸、截面形狀上都不一樣。集流器與進(jìn)氣箱集流器與進(jìn)氣箱是風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口的兩種形

37、式，其作用是保證氣流均勻加速并充滿葉輪進(jìn)口，減少氣流在進(jìn)入葉輪過程中的能量損失，提高風(fēng)機(jī)效率，降低噪聲。集流器也有進(jìn)風(fēng)口，它的小直徑端與葉輪進(jìn)口相對(duì)應(yīng)。集流器的曲面形狀有多種，高效率風(fēng)機(jī)廣泛采用弧形、圓錐形和錐弧形等幾種形式。集流器與葉輪之間的間隙可以是徑向和軸向間隙。徑向間隙氣體泄漏不會(huì)破壞主氣流的流動(dòng)情況，性能 較好。裝有恰當(dāng)結(jié)構(gòu)形式的集流器，風(fēng)機(jī)的整體效率可提高3%4%。一般取0。02d，式中d葉輪外徑（mm）。進(jìn)氣箱在生產(chǎn)中常由于工藝或設(shè)備及管網(wǎng)布置上的原因，在通風(fēng)機(jī)進(jìn)口之前需接一彎管，這樣因氣流轉(zhuǎn)彎，致使葉輪進(jìn)口截面上的氣體流分布很不均勻。為改善這種狀況，在大型離心通風(fēng)機(jī)的進(jìn)口集流器

38、前一般都裝有進(jìn)氣箱。通風(fēng)機(jī)裝高進(jìn)氣箱后，效率會(huì)下降，特別是在進(jìn)氣箱設(shè)計(jì)不當(dāng)時(shí)，效率下降更多。進(jìn)口導(dǎo)流器為擴(kuò)大大型離心通風(fēng) 機(jī)的使用范圍和提高調(diào)節(jié)性能，在集流器或進(jìn)氣箱內(nèi)還裝有進(jìn)口導(dǎo)流器。通過調(diào)節(jié)進(jìn)口導(dǎo)流葉片的開啟角度，可調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)量的大小和進(jìn)風(fēng)氣流方向，相應(yīng)改變風(fēng)機(jī)的工作特性， 以風(fēng)機(jī)風(fēng)壓、流量和率進(jìn)行調(diào)節(jié)。輔助裝置主要由擴(kuò)散器、消聲裝置、返風(fēng)設(shè)備。擴(kuò)散器：通風(fēng)機(jī)出口的氣流速度很大，動(dòng)壓很高。擴(kuò)散器就是裝于風(fēng)機(jī)出口的一個(gè)斷面逐漸擴(kuò)大的流道，其作用是回收部分動(dòng)壓，以提高風(fēng)機(jī)裝置的靜壓。小型風(fēng)機(jī)一般自帶擴(kuò)散器，大中型風(fēng)機(jī)的擴(kuò)散器可由廠家提供，也可由用戶根據(jù)實(shí)際使用條件和安裝地點(diǎn)自行設(shè)計(jì)。消聲裝置

39、：通風(fēng)機(jī)動(dòng)轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)發(fā)生很大的噪聲（有的高達(dá)120db以上），直接影響到人們的工作、休息、和身體健康。為保護(hù)環(huán)境，必須取有效措施把噪聲降到允許范圍。風(fēng)機(jī)的噪聲主要是有渦流噪聲和旋轉(zhuǎn)噪聲。渦流噪聲是氣流在葉道中流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生旋渦并脫落，使得氣流與葉片之間的作用力產(chǎn)生波動(dòng)而引起噪聲。低壓風(fēng)機(jī)以渦流噪聲為主。旋轉(zhuǎn)噪聲是由于葉片周期地拍擊氣體而引起壓力脈動(dòng)所產(chǎn)生的噪聲。高壓風(fēng)機(jī)以旋轉(zhuǎn)噪聲為主。軸流風(fēng)機(jī)與離心風(fēng)機(jī)比較，當(dāng)葉片數(shù)和圓轉(zhuǎn)速成度相同時(shí)，兩者的低頻噪聲相差不大，但前者的高頻成分大于后者。一般來說，離心風(fēng)機(jī)噪聲的主要成分是中、低頻，軸流風(fēng)機(jī)的則為中、高頻。風(fēng)機(jī)噪聲的可靠資料一般應(yīng)通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定。但缺少可靠數(shù)

40、據(jù)時(shí)，也可根據(jù)機(jī)械工業(yè)部部頒標(biāo)準(zhǔn)通風(fēng)機(jī)噪聲限值估計(jì)。降噪方法：當(dāng)風(fēng)機(jī)的噪聲超過允許值時(shí)，必須采取相應(yīng)的降噪措施，常用的有消聲和隔聲。消聲是利用消聲器將聲源產(chǎn)生的部分聲能吸收，使向外幅射的聲能減少。消聲器的種類很多，但用于通風(fēng)機(jī)的大都是阻性（即利用聲阻進(jìn)行消聲的）消聲器。它對(duì)高、中頻噪聲具有較好的消聲效果。消聲器都是用消聲板按一定方式排列構(gòu)成的。依消聲通道的形狀，可將消聲器分為排列式、蜂窩式和管式等。管式消聲器一般只用于小型軸流風(fēng)機(jī)中。消聲器只對(duì)某一頻率范圍的噪聲具有較好的消聲效果。每種消聲器都有其上限頻率和下限頻率。上限頻率 =1.85c/ （hz） 下限頻率 =c/ （hz） 式中 c音速，

41、常溫下可取c=340 消聲通道直徑或有效寬度，m 吸聲材料厚度，m 系數(shù)，與吸志材料性質(zhì)有關(guān)，可查表得知。礦井主通風(fēng)機(jī)的消聲器通常安裝在擴(kuò)散器之后，在出口拐彎處的周圍安放由消聲板構(gòu)成的消聲彎頭。消聲板的制造也很簡單，在兩穿孔的薄鋼板間填充吸聲材料即得。穿孔的排列多為正方形和三角形，穿孔率一般為20%30%。隔聲：用吸聲材料將聲源與外界隔離，以減少向外幅射的聲能。通常是在風(fēng)機(jī)外殼加蓋消聲飾面。反風(fēng)裝置 為確保礦井生產(chǎn)安全，規(guī)程規(guī)定，礦井主通風(fēng)設(shè)備必須具有使井巷中風(fēng)流反向的功能。而且返風(fēng)量不能低于正風(fēng)量的60%。返風(fēng)任務(wù)就是由反風(fēng)裝置完成的。近年來國產(chǎn)的礦用軸流風(fēng)機(jī)（如2k60，gaf以及kz系列

42、等）都具有使葉輪反轉(zhuǎn)返風(fēng)的功能，且返風(fēng)量不低于正風(fēng)量的60%。當(dāng)風(fēng)機(jī)不具有這種功能時(shí)，必須采用反風(fēng)道返風(fēng)。2、通風(fēng)設(shè)備選型計(jì)算（1）計(jì)算風(fēng)機(jī)必產(chǎn)生的風(fēng)量和風(fēng)壓由原始資料得知，礦井所需風(fēng)量q，開采初期和末期的負(fù)壓和，并不包括漏風(fēng)和輔助裝置中的壓力損失。但在選擇風(fēng)機(jī)，應(yīng)將這些因素考慮進(jìn)去。為此風(fēng)機(jī)應(yīng)產(chǎn)生的風(fēng)馬牛不相及量是：q=kq式中 q井下所需的風(fēng)量； k漏風(fēng)系數(shù)。當(dāng)風(fēng)井不作提升用時(shí)，k=1.11.5;兼作箕斗井時(shí),k=1.151.2;罐籠時(shí),k=1.251.3。因兼作箕斗井，取漏風(fēng)系數(shù)k=1.16，風(fēng)機(jī)必須產(chǎn)生的風(fēng)量為q=kq=1.1685=98.6因離心風(fēng)機(jī)常提供全壓特性,則風(fēng)機(jī)的全壓為:開

43、采初期 =+ =1500+150+100(估計(jì))=1750開采末期 =+ =220+150+100(估計(jì))=2450式中 各輔助裝置的壓力損失之和，作為估計(jì)，可取=100200，有消聲器時(shí)另加5080；擴(kuò)散器出口面積。（2）選擇風(fēng)機(jī)按類型特性曲線選 首先以效率高、性能好為條件確定風(fēng)機(jī)類型。為使風(fēng)機(jī)在整個(gè)服務(wù)期內(nèi)都具有較高的效率，以和的平均值p作為選擇時(shí)的計(jì)算風(fēng)壓，即風(fēng)機(jī)在額定工況時(shí)的風(fēng)壓。p=（+）/2=（1750+2450）/2=2100由式 =、=消去，可得風(fēng)機(jī)的最佳直徑為：=1.128 式中 p計(jì)算全壓，所選風(fēng)機(jī)的流量系數(shù)和全壓系數(shù)，對(duì)應(yīng)于最佳工況的數(shù)值，可由類型特性曲線查得；空氣密度，

44、可取=1.2kg/m。根據(jù)風(fēng)機(jī)的全壓和風(fēng)機(jī)在額定工況時(shí)的風(fēng)壓，預(yù)選g4-72-11型離心風(fēng)機(jī)。根據(jù)其類型特性曲線上查得=0.23 =0.42則 d=1.128=2.907m由于g-4-72-11型離心風(fēng)機(jī)沒有型號(hào)能在風(fēng)壓能滿足的情況下，直徑最大為2m。為了滿足要求采用兩臺(tái)規(guī)格一樣的風(fēng)機(jī)并聯(lián)。則一臺(tái)風(fēng)機(jī)須產(chǎn)生的風(fēng)量為=49.3則=2.056m。該類風(fēng)機(jī)有直徑為2m的，故取=2m。風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速為n=616.7r/min。則可選g7-72-11no20，n=630r/min離心風(fēng)機(jī)兩臺(tái)。（3）確定工況點(diǎn)將g7-72-11no20，n=630r/min離心風(fēng)機(jī)的特性曲線圖按相同的比例和網(wǎng)路特性曲線畫在一起

45、，確定開采初期和末期的工況點(diǎn)，檢查是否滿足通風(fēng)要求。網(wǎng)路特性方程可按下述方法求得：風(fēng)機(jī)給出的是全壓特性，網(wǎng)路全壓特性方程為：初期 p=末期 p=其特性圖如圖下所示按坐標(biāo)（49.3,1750） (49.3,2450)確定出初、末期的工況點(diǎn)為和如圖所示，用插值法可求得初期、末期轉(zhuǎn)速580 r/min，660 r/min。由圖可看出風(fēng)機(jī)的工作區(qū)位于最高效率線的左右兩側(cè)，可保證風(fēng)機(jī)在高效區(qū)運(yùn)行，說明風(fēng)機(jī)的選型合適。（二）確定電動(dòng)機(jī)的功率和臺(tái)數(shù)初期和末期，電動(dòng)機(jī)應(yīng)輸出的功率分別為： （kw）或（kw）（kw）或（kw）式中，下標(biāo)“1”和“2”分別表示初期和末期的實(shí)際工況，為傳動(dòng)效率。當(dāng) 0.6時(shí),選用一

46、臺(tái)電動(dòng)機(jī),功率為:=(1.11.2) 當(dāng) 0.6時(shí),選用兩臺(tái)電動(dòng),功率分別為:=(1.11.2)=(1.11.2) (三)、計(jì)算年平均耗電量風(fēng)機(jī)的年平均耗電量可用正式估算：用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí)e=（kwh）用兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí)e=（kwh）式中 電動(dòng)機(jī)的效率，=0.850.9;電網(wǎng)效率，=0.9；r每天工作時(shí)數(shù)；t每年工作晝夜數(shù)。4、 通風(fēng)設(shè)備的使用、維護(hù)、故障診斷通風(fēng)機(jī)的使用：啟動(dòng)和停止掌握正確的啟動(dòng)和停止方法對(duì)保證風(fēng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)十分必要。對(duì)風(fēng)壓特性曲線單調(diào)下降的離心風(fēng)機(jī)應(yīng)關(guān)風(fēng)門啟動(dòng)，這樣啟動(dòng)功率最小。對(duì)呈駝峰或馬鞍特性曲線的風(fēng)機(jī)，為避免啟動(dòng)過程中工況點(diǎn)通過不穩(wěn)定區(qū)，應(yīng)半開或全開風(fēng)門啟動(dòng)。通風(fēng)機(jī)的常見故障

47、及診斷處理通風(fēng)機(jī)的故障可分為性能故障和機(jī)械故障兩大類。一般來說，機(jī)械故障多由風(fēng)機(jī)的制造、裝配及安裝質(zhì)量所引起，與風(fēng)機(jī)自身及與之配套的機(jī)械設(shè)備有關(guān)。性能故障常與網(wǎng)路系統(tǒng)相關(guān)。常見故障見表一、機(jī)械故障故障現(xiàn)象產(chǎn)生原因排除方法1、 葉輪變形或損壞1） 葉片表面或鉚釘頭磨損或腐蝕2） 葉片和鉚釘松動(dòng)3） 葉輪變形或歪斜，使葉輪徑跳和端跳過大1） 只是個(gè)別損壞時(shí)可個(gè)別更換，損壞過半應(yīng)更換葉輪2） 重新將鉚釘沖緊或更換新鉚釘3） 卸下葉輪，用鐵外向錘或其他方法將葉輪矯正2、機(jī)殼過熱在風(fēng)門或閥門關(guān)閉情況下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間過長停機(jī)，待冷卻后再開動(dòng)3、密封圈磨損或損壞1）密封圈與軸套不同心，在正常運(yùn)轉(zhuǎn)中磨損2）機(jī)殼變形

48、，使密封圈一側(cè)磨損3）轉(zhuǎn)子振動(dòng)過大，其徑向振幅大于密封徑向間隙4）密封齒槽內(nèi)進(jìn)入硬質(zhì)雜物5）推力軸襯熔化，使密封圈與密封齒接觸而磨損1）調(diào)整或更換軸套或密封圈2）整平機(jī)殼3）先將轉(zhuǎn)子修整平衡再調(diào)整或更換密封圈4）清除雜物5）更換軸襯4、皮帶輪滑下或皮帶跳動(dòng)1）兩皮帶輪位置未找正，彼此不在一條中心線上2）兩皮帶中心距較小或皮帶過長1）重新找正皮帶輪2）調(diào)整皮帶輪中心距或更換合適的皮帶二、機(jī)械振動(dòng)故障現(xiàn)象產(chǎn)生原因排除方法1、轉(zhuǎn)子不平衡，風(fēng)機(jī)與電動(dòng)機(jī)發(fā)生同樣的振動(dòng)，振動(dòng)頻率與轉(zhuǎn)速相符合1）軸與密封圈發(fā)生強(qiáng)烈的磨擦，產(chǎn)生局部高熱，使輪軸彎曲2）葉片重量不對(duì)稱，或一部分葉片腐蝕或嚴(yán)重磨損3）葉片附有不均

49、勻的附著物，如鐵銹、積灰等4）平穩(wěn)塊重量與位置不對(duì)，或位置移動(dòng)，或檢修后沒找平穩(wěn)5）檢修后葉片與輪轂上的插孔不對(duì)號(hào)1）更換新輪軸，并同時(shí)修復(fù)密封圈2）更換壞損葉片事調(diào)換新葉輪，并找平找正3）清除葉片上的附著物4）重找平穩(wěn)，并將平穩(wěn)塊固定5）將葉片與輪轂上的插孔重新對(duì)號(hào)2、軸的安裝不良，振動(dòng)為不定性的，空轉(zhuǎn)時(shí)輕，滿載時(shí)大1）聯(lián)軸器安裝不正，通風(fēng)機(jī)軸和電動(dòng)機(jī)軸中心未對(duì)正，或基礎(chǔ)下沉2）皮帶輪安裝不正或兩輪不平行3）減速機(jī)軸與風(fēng)機(jī)和電機(jī)軸在正時(shí)不考慮位移和補(bǔ)償量，或雖考慮過但不符合要求1）進(jìn)行調(diào)整，重新找正2）進(jìn)行調(diào)整，重新找正3）進(jìn)行調(diào)整，留出適當(dāng)?shù)奈灰蒲a(bǔ)償量3、轉(zhuǎn)子固定部分松動(dòng)，或活部分間隙過大

50、，發(fā)生局部振動(dòng)現(xiàn)象1）軸襯或軸頸磨損使間隙過大，軸襯與軸承箱之間的緊力過小或有間隙而松動(dòng)2）轉(zhuǎn)子的葉輪、聯(lián)軸器或皮帶輪與軸的配合松動(dòng)3）聯(lián)軸器的螺栓松動(dòng)，滾動(dòng)軸承的固定圓螺母松動(dòng)1）補(bǔ)焊軸襯合金，調(diào)整墊片，或刮研軸承箱中分面2）修理軸和葉輪、重新配鍵3）擰緊圓螺母4、基礎(chǔ)或機(jī)座的剛度不夠，產(chǎn)生機(jī)房鄰近的共振現(xiàn)象；電機(jī)和風(fēng)機(jī)整體振動(dòng)，而且在各種負(fù)荷情形時(shí)都一樣1）基礎(chǔ)灌漿不良，地腳螺母松動(dòng)，墊片松動(dòng)，機(jī)座連續(xù)不牢，連接螺母松動(dòng)2）基礎(chǔ)或機(jī)座風(fēng)度不夠，促使轉(zhuǎn)子的不平穩(wěn)，引起劇烈的強(qiáng)制共振3）管道未留膨脹余地，與風(fēng)機(jī)連接處的管道未加支撐或安裝固定不良1）查明原因后適當(dāng)補(bǔ)修和加固，擰緊螺母，填充間隙2

51、）查明原因，施以適當(dāng)?shù)难a(bǔ)修和加固，擰緊螺母，填充間隙3）進(jìn)行調(diào)整和修理，加裝支撐裝置5、通風(fēng)機(jī)內(nèi)部有磨擦聲，發(fā)生的振動(dòng)不規(guī)則，在啟動(dòng)和停車時(shí)可以聽到金屬碰撞聲1）葉輪歪斜后與機(jī)殼內(nèi)壁相碰或機(jī)殼剛度不夠，左右晃動(dòng)2）葉輪歪斜與進(jìn)氣口圈相碰3）推力軸襯歪斜，不平或磨損失4）密封圈與密封齒相碰1）檢修葉輪或推力軸襯2）修理葉輪機(jī)進(jìn)氣口圈3）修理或更換推力軸襯4）更換或調(diào)整密封圈6、風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中帶有噪聲，且振動(dòng)頻率與轉(zhuǎn)速不相符合1）油膜不良，供油不足或完全停止，軸承密封不良2）潤滑油的濕度太高3）潤滑油質(zhì)量不良，或不適合轉(zhuǎn)速的要求1）查明原因，進(jìn)行清洗機(jī)修理，加潤滑油2）停機(jī)或更換新的潤滑油3）調(diào)換優(yōu)質(zhì)潤滑油，并定期化驗(yàn)三、軸承故障故障現(xiàn)象產(chǎn)生原因排除方法1、軸襯磨