矿山主排水泵安装高度的影响因素与计算方法.pdf
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1、2 0 1 0年第 3期 中 州 煤炭 总第 1 7 1 期 矿山主排水泵安装高度的影响因素与计算方法 张书 征 ( 云南能源职业技 术学院 , 云南 曲靖6 5 5 0 0 1 ) 摘 要 : 水 泵 的安 装 高 度 即 为水 泵 的最 大 吸水 高 度 , 提 高 水 泵 的 安 装 高 度 , 对 延长 水 泵 工作 时 间 、 减 少 启 动 次 数 和防止发生汽蚀具有重要作用。分析 了安装地点的大气压力 、 必需汽蚀余量 、 吸水管路的阻力 以及水温对我 国矿 山主排泵 D型 离心 式水泵安装高度 的影响, 给 出了不 同安装地点和 不同水温下水 泵安装高度 的计算方 法 , 并
2、提 出 了提 高 水 泵 安 装 高 度 的措 施 。 关键词 : D型 离心 式水 泵; 水泵安装高度 ; 必需汽蚀余量 ; 大 气压力 ; 温度 中图分 类号 : T D 4 4 2 1 文献标识 码 : B 文章编号 : 1 0 0 3 0 5 0 6 ( 2 O l 0 ) 0 3 0 0 1 9 0 2 我 国矿 山主排水 泵 大多 采 用 D型 离 心 式水 泵 , 为保证 矿 井安全 生 产 , 主 排 水 泵必 须 采 用 吸 入 式排 水方法排水 。为保证水泵正常工作 , 水泵的吸水高 度不 能超过 最大 吸水 高 度 , 即不 能 超 过 水 泵 的安 装 高度 。正 确确
3、定 水 泵安 装 高 度 , 对 防 止 水 泵发 生 汽 蚀, 保证水泵安全 、 正常运转和延长其使用寿命都具 有 重要 意 义。 同时 , 最 大安装 高度 也决 定 了水仓 、 吸 水井 、 水 泵 基础 和泵房 地板 的相对 标 高 , 即决定 了水 仓 、 吸水 井 的挖掘 深度 和水 泵基础 的浇筑等 。因此 , 水泵安 装高 度对水 泵 的安装 、 运行 具有 重要 影 响 , 被 称 为水 泵安装 技 术 关 键 , 应 予 以 准确 确 定 。水 泵 最 大安装 高度 主要 受水 泵 安 装 地 点 的大 气 压 力 、 必 需 汽蚀余 量 、 吸水管水 头损 失 、 水温
4、等 因素 的影 响 。 1 水泵 安装 高度 的影 响因素 1 1大气 压 力 大气 压力决 定 于其上 空 大气柱 中空 气质 量 的多 少 , 是大气 柱厚 度 和 密 度 的反 映 。任 何 地 方 的大 气 压 力总 是随着 海拔 高度 的增 加而递 减 。水泵 的吸水 高度 、 必 需汽蚀 余 量 以及 克 服 吸 水 管路 阻 力 的能 量 都来 自大气压力 , 所 以 , 当地 的大气 压力 对水 泵 的安 装 高度有 较大 的影 响 。在 海拔 高度 为 +1 5 0 0 m 时 , 由于海拔 高度 的影 响 , D 2 8 0水 泵 在额 定 工况 下 , 其 安装 高度 将
5、降 低 1 m 以上 。大气压 力一 般人 为难 以 改 变 收 稿 日期 :2 0 0 91 2 2 2 作者简介 :张书征 ( 1 9 6 6 一), 男 , 河 南商丘人 , 讲 师 , 1 9 8 9年毕业 于 昆明工学院, 主要从事矿 山机械流体教学与应用研究 工作。 I 2必 需 汽 蚀 余 量 必需 汽蚀余 量 N P S H 又 叫泵 的 汽蚀 余量 , 是 规 定 的泵要 达到 的 汽蚀 性 能 参 数 。N P S H 越 小 , 水 泵 抗 汽蚀 性 能越好 。必需 汽蚀 余量 主要 由泵 的设计 结 构决定 , 并 随水 泵 流 量增 加 而 增 大 。对 于选 定 的
6、水 泵 , 必 需汽 蚀 余 量 随 所 设 计 水 泵 工 况 点 的右 移 ( 即 随水泵流量 的增大 ) 而增大 , 水 泵的安装高度将 降 低 。 1 3吸水管 水 头损失 吸水管 路水 头损失 包括 沿程 水头 损失 和局部水 头 损失 。沿程 水 头损失 的 大小受 管径 、 长度 、 相对粗 糙 度 和流速 的影 响 。局 部水 头损 失 的大小 受局部 管 件 的结 构 、 数 量 、 流 速 以 及 局 部 管 件 之 间 的连 接 影 响。吸 水管路 水 头损 失 的存 在 , 使水 泵 的安 装 高度 降低 。 1 4 水 温 汽蚀 余量 是泵 吸人 口处单 位 质量液
7、体所具 有 的 超过汽化压力 的富余能量 。水温越高 , 饱和蒸汽压 力 越大 , 水泵 的安 装高 度 降低 。如 7 08 0 c 二 水温下 水 泵 的安装 高度 有 可 能 是负 值 。一 般 情 况 下 , 当水 温 低 于 2 0 时 , 吸水 高度 将 有 一定 的增 大 , 可 不 予 考 虑 ; 水 温高 于 2 0 c C时 , 吸水高度 将 降低 , 应 考虑温 度对 安 装高度 的影 响 , 特别 是水温 过高 时 , 应 予重点 考 虑 2水泵安装 高度 的计算 水泵 的安 装 高度可 按式 ( 1 ) 计算 : 矗 r : P 一 3一 P hNPS H h 一Ah
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