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强排潜水泵安装


任楼煤矿潜水电泵安装工程设计方案 任楼煤矿潜水电泵安装工程设计方案 潜水电泵安装工程
一、工程背景: 工程背景: 背景 根据《煤矿安全规程》 (2011 版)第二百七十三条规定:水 文地质条件复杂或有突水淹井危险的矿井, 应当在井底车场周围 设置防水闸门或在正常排水系统基础上另外安设具有独立供电 系统且排水能力不小于最大涌水量的潜水泵。 根据任楼煤矿上报 的《任楼煤矿排

水系统工程完善方案说明》 ,结合恒源煤电关于 《任楼煤矿强排系统工程设计方案》 的批复意见及任楼煤矿的实 际情况,制订《任楼煤矿潜水电泵安装工程设计方案》 。具体内 容为: 潜水电泵系统的设计理念, 设计依据, 潜水电泵室的建造, 新高压柜、低压柜的安装,控制系统的安装、电缆的敷设,潜水 泵及水泵电机的安装, 电缆的接线, 对潜水电泵系统的调试运行。 二、潜水电泵系统设计方案 潜水电泵系统设计方案 (一) 水泵设计参数

1、设计依据 1)涌水量:正常涌水量:180m /h,最大涌水量:526m /h 2) 垂高: 753m (二水平面标高-720m, 地面出水口标高+27m, 水池高度约 6m) 3)供电电缆:潜水泵供电电缆从地面潜水电泵室经地面电 缆桥架、电缆沟,进入副井井筒,沿副井井筒敷设下井,最 终进入潜水电泵房。共需敷设电缆 2 路。 4)管道敷设:地面钻孔从压风机房东南位置施工,钻孔的
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下部通过约 35 米联巷连接至-720 水平巷道,然后直接铺设 排水管路至潜水泵房。 5)罐笼运输:任楼煤矿副井 2#车罐笼底层罐的尺寸,净空 长度:4200mm,宽度:1400mm,高度:3200mm,选择的潜水 电泵设备拆解后的尺寸不得超出副井 2#车罐笼底层罐的尺 寸。 2、设计基本要求 1)符合防治水规程规定,安装的潜水泵排水能力不小于最 大涌水量。 2)选用两台矿用潜水电泵作为排水系统,运行方式为一主 一备,敷设一趟排水管路。 3)电泵采用软启动方式,最大输电距离不小于 1500 米。 4)制造厂家应对水质进行化验。 5)潜水泵机组下井长度不能超过 4.2 米。 6)具有煤矿安全标志有效使用证和防爆设备标志证、生产 许可证、产品合格证、设备出厂测试检验合格报告等。 、 (二) 排水系统的计算依据 根据防治水规定和任楼煤矿的排水系统现况,考虑实用、可 靠、经济的原则。管道选用主要考虑 2 台水泵的经济流速,管道 采用为Φ377mm.两台潜水电泵共用一趟管路。 对排水系统的计算 依据如下: 1、扬程计算

水泵出口联接采用逆止阀 DN250,出水管φ377×22(10KPa) ①垂高:720+27+6=753m 排水管道长度以 900 米计算,两泵同时使用时,最大流量可 达 1200m /h ②管路φ377×22 总损失约 64.79m(v=3.82m/s) 90 度弯头 5 个,k1=(0.13+0.163*(d/R)^3.5)*(a/90) ③弯头总损失约 0.75×5 =3.75m(K1=0.98) 逆止阀和两个电动闸阀 ④阀总损失约 1.5+1.26=2.76 m(K1=5.5) 总扬程 753m+64.79m+3.75+2.76m=824.3m 综合考虑管道联结的流量损失、管路后期陈旧、水泵的裕度 等因素,水泵的扬程确定为 H=838m。 2、流量选择: 流量选择: 为确保电泵运行在高效区内,正常排水启动 1 台电泵,因 管道流量按 2 台电泵计算,电泵流量将会增大,单泵的流量最大 可达到 615m /h,最小流量可达到 540 m /h。 当 2 台电泵同时工作时,管路损失会增大。最大排水量 2× 600=1200 m /h 最小流量可达到 2×530 m /h。
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因此,选用电泵单泵流量为 550 m /h,确定电泵型号: BQ550-838/22-1900/W-S。 (单泵运行最小流量 530 m /h>任楼煤矿矿井最大涌水量 526 m /h,符合煤矿安全规程第 278 条规定)
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3、电泵特征参数 电泵特征参数 特征 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 8) 9) 设备名称:矿用隔爆型潜水电泵 潜水泵型号:BQ550-838/22-1900/W-S 电机型号: YBQ-710/4-S(10000)
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额定排水量:550 m /h 额定扬程: 额定转速: 单泵重量: 电机功率: 电机电压: 838m 1470r/min 5080kg 1900kw 6kv 1470r/min

10) 额定转速:

11) 电机重量: 7600kg 12) 水泵重量:11200kg 13) 单件最大长度:4188mm 14) 单件最大重量:7600kg 、 (三) 机组系统配置 1) 矿用隔爆型潜水电机; 2) 矿用隔爆潜水泵; 3) 吸水罩; 4) 连接法兰盘; 5) 过滤罩; 6) 逆止阀;

7) 附件和专用工具; 、设备安装布置方式: (四) 设备安装布置方式: 采用“卧式”安装在泵池里,每台水泵出口接逆止阀, 在逆止阀和主排水管之间安装一个闸阀, DN250×18 排水 由 管引接到φ377×22 主排水管。 泵池里基础铺设两根轨距为 600mm 的导轨,安装时,将 电泵吊入导轨上,连接至排水管道。 管道系统配置: φ273×18(DN250×18)排水短管 Z41H-10DN250 闸阀 φ377×22 主排水管 、电控系统: (五) 电控系统: 潜水电泵的电控系统安装在井上控制室, 动力电缆和电泵的 信号电缆直接引下井与电泵的就地控制箱内的的动力电缆和信 号电缆连接。连接处采用高压防水接头。 1.电泵采用软启动:2 套高压启动柜。 2.电泵启动控制点:A 井上电控柜控制;B 井下就地控制。 3.动力电缆和电泵信号电缆每根长度 1200 米。

三、潜水电泵设备的安装步骤 潜水电泵设备的安装步骤 1、建潜水泵控制室:在矿内压风机房西侧,为地面强排系统建 建潜水泵控制室: ‘潜水电泵控制室’(附潜水泵室土建图) 。

1) 新的潜水电泵控制室,为二层建筑,钢筋混泥土框架,整体 浇筑。 2) 新的潜水电泵控制室一楼放置高压柜、低压柜和软启动柜。 3) 新的潜水电泵控制室二楼作为潜水电泵的控制室。 2、开凿潜水电泵峒室:新依据设计要求,在-720 潜水泵房新开 开凿潜水电泵峒室: 凿潜水电泵峒室。 3、钻孔安装管道:地面钻孔从压风机房东南位置施工,钻孔的 钻孔安装管道: 下部通过约 35 米联巷连接至-720 水平,然后直接铺设排水管路 至潜水泵房。 4、安装设备:安装潜水电泵控制室内的新高压柜、低压柜、软 安装设备 启动柜。 1) 在潜水电泵控制室一楼为新安装的高压柜、低压柜、软启动 柜按指定位置安装设备的框架基础。 2) 将新高压柜、低压柜、软启动柜坐落在基础上,安装固定。 5、敷设电缆:敷设安装新高压柜、低压柜、软启动柜的电源线、 敷设电缆: 负荷线、控制线、光缆。 (附地面及井下的电缆走向图) 1) 在副井井筒西北角安装井筒电缆支架至-720 管道间(另附电 缆支架加工图) 。 2) 按照地面电缆沟及电缆桥架的走向,从地面 35KV 变电所放 2 根 MYJV42-3*185mm 的电缆至潜水电泵的地面控制室。 (电缆每 根长度约为 150 米,2 根共计 300 米) 3) 从潜水电泵的地面控制室放 2 根 MYJV42-3*185mm 的电缆经地
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面电缆桥架→副井南侧电缆沟→副井井筒→-720 水平管道间 →-720 潜水电泵室潜水电泵处。 (电缆每根长度约为 1200 米,2 根共计 2400 米) 4) 从地面 6KV 变电所敷设一根 YJV-3*95+1*50—0.5kv 低压电缆 至潜水电泵的地面控制室。(电缆长度约为 500 米) 5) 从潜水电泵的地面控制室放 2 根 MKVV22-40*1.5mm 的控制电 缆经地面电缆桥架→副井南侧电缆沟→副井井筒→-720 水平 管道间→-720 潜水电泵室潜水电泵处。 (控制电缆每根长度约 为 1200 米,2 根共计 2400 米) 6) 从潜水电泵的地面控制室放 1 根 MGTSV (30 芯)的矿用光纤, 经地面电缆桥架→副井南侧电缆沟→副井井筒→-720 水平管 道间→-720 潜水电泵室潜水电泵处。 (光缆长度约为 1200 米) 6、控制系统的安装: 控制系统的安装: 1) 将潜水电泵的控制系统及操作台安装坐落在新的潜水电泵控 制室的二楼。 2) 根据潜水泵厂家提供的二次系统接线图进行接线。 7、潜水泵及水泵电机的安装。 1) 根据设计要求,将潜水电泵及水泵电机吊运至在-720 潜水泵 房的潜水泵基础上,安装固定。 2) 根据设计要求将潜水电泵电机的电缆、控制线、通讯光纤连 接好。 8、由厂家技术人员指导,对潜水电泵系统的进行调试。
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