- •Введение
- •1. Исходные данные для выполнения работы
- •1.1 Исходные данные
- •1.2 Технологические схемы вентиляторных установок
- •Центральная нагнетательная
- •2. Эксплуатационный расчет вентиляторной установки главного проветривания
- •2.1. Расчет производительности вентиляторов.
- •2.2 Выбор вентилятора.
- •2.3. Определение численных значений коэффициентов сопротивления вентиляционной сети
- •2.4. Расчет напорных характеристик вентиляторной установки
- •2.5. Расчет мощности, потребляемой вентилятором
- •2.6. Проверка правильности расчета и выбора вентилятора
- •2.7. Регулирование рабочего режима
- •2.8. Реверсирование вентилятора
- •2.9. Технико-экономический расчёт вентиляторной установки
- •3. Порядок расчета и выбора насосов и трубопроводов водоотливной установки
- •3.1. Выбор гидравлической схемы водоотлива
- •3.2. Расчетная подача производительности насосной установки, м /ч
- •3.3. Расчетная геодезическая высота подъема воды насосом
- •3.4. Расчетный напор насоса при закрытой задвижке определяют по формуле
- •3.5. Подбор насоса
- •3.6. Расчет внутреннего диаметра всасывающего трубопровода
- •3.7. Расчет внутреннего диаметра нагнетательного трубопровода
- •3.8. Расчет характеристики сети насосной установки
- •3.9. Расчет манометрического напора насоса
- •3.10. Расчет постоянной трубопровода
- •3.11. Расчет характеристики трубопроводной сети
- •3.12. Расчет характеристики насоса
- •3.13. Определение режима работы насосной установки
- •3.14. Проверка режимных параметров работы насоса
1.2 Технологические схемы вентиляторных установок
Введение расчетно-пояснительной записки должно кратко характеризовать назначение вентиляторной установки главного проветривания, ее значение в повышении эффективности горного предприятия, основные требования, предъявляемые к расчету и эксплуатации оборудования вентиляторной установки.
Главные вентиляторные установки относятся к важнейшему шахтному энергомеханическому оборудованию. От надежности их работы зависят производительность труда, здоровье и безопасность шахтеров. Остановка вентиляторной установки хотя бы на 10 мин в газовой шахте приводит к заполнению подземных выработок метаном, углекислым газом и т.п., созданию чрезвычайно опасных ситуаций и прекращению работ по добыче угля и проходки горных выработок. Для обеспечения нормальной работы на каждую тонну угля необходимо подавать от 5 до 15 тонн воздуха, потребность горного предприятия в воздухе составляет от 10 до 700 м3/с при давлении до 700 даПа. Высокая надежность и экономичность работы вентиляторных установок могут быть обеспечены только при правильном выборе, расчете и техническом обслуживании оборудвания.
направление движения свежей струи воздуха;
направление движения исходящей струи воздуха.
Рис. 1. - Принципиальные схемы проветривания шахт:
Центральная нагнетательная
2. Эксплуатационный расчет вентиляторной установки главного проветривания
Эксплуатационный расчёт вентиляторной установки ведётся в сле-дующей последовательности.
2.1. Расчет производительности вентиляторов.
Qв=kу∙Qп=1,25·72=90 м3/с,
где: kу - коэффициент, учитывающий утечки воздуха kу (kу = 1,1…1,25).
2.2 Выбор вентилятора.
По диаграммам полей рабочих режимов, приведенных в справочниках и приложения Б4 методических указаний, производится выбор типа вентилятора путем нанесения на зоны промышленного исполнения вентиляторов экстремальных точек режимов работы вентиляторных установок.
Если обе точки попадают в рекомендуемые зоны работы двух и более вентиляторов, то предпочтительнее отдается вентилятору, имеющему наибольший КПД.
Рис. 2. - Сводный график областей промышленного использования центробежных вентиляторов главного проветривания
2.3. Определение численных значений коэффициентов сопротивления вентиляционной сети
а) при максимальной депрессии коэффициент сопротивления сети:
б) при минимальной депрессии коэффициент сопротивления сети:
2.4. Расчет напорных характеристик вентиляторной установки
Характеристика сети - это зависимость сопротивления сети h от расхода Q, имеющая вид
h = RQ2
Данные расчета h при различных значениях R и Q сводятся в таблицу 1.
Таблица 1 - Расчётные данные для характеристики вентиляторной сети
Параметры сети |
Расчетные значения параметров при |
|||||
Q = 0 |
Q = 0,25∙Qв |
Q = 0,50∙Qв |
Q = 0,75∙Qв |
Q = Qв |
Q = 1,25∙Qв |
|
Q, м3/с |
0 |
22,5 |
45 |
67,5 |
90 |
112,5 |
|
0 |
6,58 |
26,325 |
59,23 |
105,3 |
164,53 |
|
0 |
18,73 |
74,93 |
168,58 |
299,7 |
468,28 |
Рис. 3. - График расчета режимов работы вентилятора ВЦД-31,5
1=2 Фактический режим P=110 даПа; Q=90 м3/с |
4 Требуемый режим P=280 даПа; Q=90 м3/с |
5 Фактический режим P=315 даПа; Q=95 м3/с |
|
3 Запас P=480 даПа; Q=175 м3/с |
6 Запас P=515 даПа; Q=116 м3/с |