.

      Определение характеристики трубопровода

Н=Н_г +0,00038×Q² 

 
 

H, м

      

    670

    600

    540

   450

η          6Н_в^доп, м

    300      Н_вак 4

0,8 150       h 2

0,6

0,4

0,2

      0 75 150  225  300 325 375  Q, м³/ч

      По  точке пересечения характеристик  устанавливаем рабочий режим  насоса.

      Q=325м³/ч

      H=540м

      h=0,7

      H_в^доп=4м

      К.П.Д. трубопровода

.

      Так как по характеристике насоса в рабочем  режиме H_в^доп = 4м, то соблюдается условие Н_в £H_в^доп

Н_в=3+0,5=3,05.

      5.3.4 Мощность двигателя и расход энергии

кВт,

где r=1000 кг/м³ – плотность воды.

      Принимаем электродвигатель ВАО 630 М-2;

      N 800 кВт; n=3000 об/мин;h=0,95; cos j = 0,9.

      Коэффициент запаса мощности двигателя;

.

      Число часов работы насоса в сутки при откачивании нормального притока

ч.

      То  же при максимальном притоке;

ч.

      Годовой расход электроэнергии;

 кВт×ч,

где h_с = 0,95–К.П.Д электрической сети.

      Годовой приток воды;

А_в=24 (125×330+170×35)=1132800м³

где n_дн=330–количество дней с нормальным притоком,n_дм=35–количество дней с максимальным притоком.

      Удельный  расход электроэнергии:

 кВт×ч/м^3,

      К.П.Д. водоотливной установки:

h_у=0,7 × 0,95 × 0,93 = 0,61.

      Вместимость водосборника:

V_в =4×175=700м^3.

      Таким образом‚ насосная установка обеспечит  откачку необходимого водопритока.

 

      6 Электропривод горных машин

 

      Современная шахта – это электрифицированное горное предприятие. Поэтому основной привод рабочих механизмов и машин – электрический.

      В электроприводе машин и установок шахт и применяются электродвигатели переменного и постоянного тока, асинхронные двигатели с короткозамкнутым или фазным ротором и синхронные двигатели, двигатели постоянного тока с независимым последовательным возбуждением и со смешанным возбуждением.

      Из  двигателей переменного тока для  приводов машин и установок шахт и рудников наиболее широкое применение нашли асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором – наиболее простые, дешевые и удобные в эксплуатации. Эти двигатели имеют малый пусковой момент.

      Для электродвигателей, требующих регулирования скорости (шахтные подъемные машины и лебедки), используются асинхронные двигатели с фазным ротором. Они применяются в машинах с тяжелыми пусковыми режимами, а также когда требуется большая плавность пуска (ленточные конвейеры).

      Также в угольной промышленности применяются синхронные двигатели с постоянной частотой вращения и редкими пусками. К этим установкам относятся вентиляторы главного проветривания, крупные насосы, компрессоры, сетевые двигатели преобразовательных агрегатов шахтных подъемных установок. На этих установках применение синхронных двигателей дает большой экономический эффект.

      6.1 Условия эксплуатации

      В подземных выработках электропривод  горных машин подвергается вредному воздействию влаги и пыли, дробление  горных пород и полезного ископаемого сопровождается загрязнением атмосферы механическими примесями, ограниченность пространства, в котором работают машины. Все вышеперечисленные условия эксплуатации рудничного электропривода делают необходимым его применение в специальном исполнении. Поэтому в шахтах опасных по газу и пыли применяется рудничное электрооборудование и электродвигатели во взрывобезопасном исполнении (РВ) Рудничное электрооборудование в исполнении повышенной надежности (РП) может применяться в выработках со свежей струёй воздуха. И, наконец, в околоствольных выработках шахт, опасных по газу и пыли. По свежей струе воздуха допускается применение электрооборудования в нормальном рудничном исполнении (РН).

     В зависимости от предусмотренного конструкцией уровня и вида взрывозащиты электрооборудование шахты, и электрические машины в частности, подразделяются на несколько исполнений в таблице 6.1. Область и условия применения того или иного исполнения регламентируются правилами безопасности. 

Таблица 6.1 – Виды взрывозащиты электрооборудования шахты

      6.2 Электропривод стационарных установок

      Электропривод подъемной установки должен предусматривать:

      1. систему регулирования хода подъемной машины;

      2. выбор зазоров в зубчатой передаче и плавное натяжение подъемного каната;

      3. тип вида управления – автоматическое, полуавтоматическое и ручное;

      4. перевод подъемной машины с одного вида управления на другой лишь при заторможенной машине;

      5. аварийная остановка подъема;

      6. наложение предохранительного тормоза при аварийном отключении подъемного двигателя от сети;

      7. контроль за исправностью отдельных элементов.

      Этим  требованиям удовлетворяют два типа привода: асинхронные двигатели с фазным ротором и двигатели постоянного тока с независимым возбуждением. Наибольшее распространение для привода рудничных подъемных установок получил асинхронный двигатель с фазным ротором. Его преимущества перед электроприводом постоянного тока: простота конструкции, меньшая стоимость, меньшая площадь для размещения электрооборудования, отсутствие преобразователя электроэнергии.

      В качестве электроприводов насосов  в шахтных участковых и центральных  водоотливных установках применяются асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором. Электродвигатели насосов работают в продолжительном режиме с постоянной нагрузкой.

     В таблице 6.2 приведены некоторые технические характеристики применяемых на стационарных установках шахты «Заполярная» двигателей. 

Таблица 6.2 – Технические характеристики двигателей