矿井主排水系统毕业设计

本科毕业论文（设计）论文（设计）题目：煤矿自动排水控制系统设计（流量90 m3/h，扬程100m）贵州大学本科毕业论文（设计）诚信责任书本人郑重声明：本人所呈交的毕业论文（设计），是在导师的指导下独立进行研究所完成。

毕业论文（设计）中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。

特此声明。

论文（设计）作者签名：陈明荣日期：2011年6月7日目录摘要 .................................................................................................................................................... I V Abstract .. (V)第一章前言 (1)1.1 排水在煤炭开采中的作用 (1)1.2 国内外煤矿排水的发展概况及其存在的问题 (1)1.3 毕业设计目的和意义 (2)1.4 指导思想 (3)1.5 本设计要完成的主要任务 (4)第二章排水系统设计 (5)2.1 排水方案的确定 (5)2.2 管材的选择及排水系统水力计算 (6)2.2.1 管材的选择 (6)2.2.2 排水系统的水力计算 (8)2.3 水泵选型 (10)2.3.1 选泵的依据 (10)2.3.2 选泵原则 (10)2.3.3 水泵选型 (11)2.4 水泵安装基础设计 (12)2.5 水泵安装设计 (14)2.6 水泵房设置及排水设备的布置 (15)2.6.1 水泵房设置 (15)2.6.2 排水设备的布置 (16)第三章主电路设计 (18)3.1 电气负载计算及启动方案选择 (18)3.1.1 电流计算 (18)3.1.2 启动方案选择 (19)3.2 电气元件选型 (19)3.3 主回路设计 (22)3.4 电动阀门电路设计 (23)第四章控制回路设计 (25)4.1 PLC控制回路元件选型及其接线设计 (25)4.1.1 控制部分电气元件选型 (25)4.1.2 PLC接线设计及I/O分配表 (26)4.2 可编程序控制器（PLC）选型设计 (28)4.2.1 PLC触点数统计统 (29)4.2.2 存储器容量的估算 (29)4.2.3 控制功能的选择 (30)4.2.4 机型的选择 (32)4.3 水位控制计的设计 (35)4.4 PLC编程 (36)4.5 触摸屏设计 (37)第五章排水设备的安装与调试 (42)5.1 水泵的安装 (42)5.1.1 钢筋混凝土基础的设置 (42)5.1.2 IS80-50-315卧式离心水泵安装 (42)5.1.3 检测、调整及润滑 (43)5.1.4 水泵机组的试运行 (43)5.1.5 具体操作要求 (43)5.2 电气设备的安装 (43)5.3 管道试压、绝缘测试与试运行 (44)5.3.1 管道试压 (44)5.3.2 绝缘测试 (44)5.3.3 试运行 (45)5.4 PLC程序的调试 (45)5.4.1 信号调试 (45)5.4.2 系统调试 (45)5.5 触摸屏的调试 (46)第六章结论 (47)参考文献 (48)致谢 (49)附录A 毕业设计图纸 (51)附录B PLC梯形图程序 (51)煤矿自动排水控制系统设计（流量90 m3/h，扬程100m）摘要我国是以煤炭为主要能源的国家，在煤矿类型中，有露天煤矿，也有深井煤矿。

第七章矿山排水系统专题设计7.1 矿山设计原始资料7.1.1 井型、矿井年产量、井口地面标高主井净直径为φ4.0m，井深670m，井底有粉矿回收系统。

副井井筒净直径φ4.5m，井深695m。

措施井净直径为φ3.5m，井深451m。

三者均采用浇注素混凝土支护，井颈采用钢筋混凝土支护。

主副井地面标高均为+5.15m。

矿山年产量为为100万t，每天需采出3030t矿石。

每个工班需采出矿石约1010t。

7.1.2 同时开采的中段数、涌水量及排水去向矿山正常情况下有两个中段、四个盘区同时开采，采矿方法为机械化上向水平分层充填法。

由新立矿区水文地质可知：矿体上下盘存在第四系底部隔水带和中间隔水带，第四系富水层与上下盘含水带不发生直接水力联系，上下盘含水带也不发生水力联系。

只要开采过程中保护好矿体顶板和第四系底部隔水层，避免海水进入矿坑，矿区的涌水量基本稳定，井下涌水量主要来自下盘含水带，该含水带全部被第四系覆盖，岩石中裂隙不太发育，透水性差，属弱富水层。

根据现有水文地质资料计算，-400m以上坑内涌水量为1900m³/d，-400m以下：西段1200 m³/d，东段800m³/d。

新立矿区目前矿坑涌水量为1000m3/d，最大涌水量为1500m3/d，考虑到坑内导水沟构造尚未查清且水文地质资料不是够详尽、开采深度增加，凿岩、防尘及充填也会产生涌水，为保证安全性，坑内水仓按正常涌水量5000m³/d，最大涌水量7000 m³/d设计。

即正常涌水量为208m³/h，最大涌水量为292 m³/h。

新立矿区井下涌水由井下经副井直接排至地表沉淀池，作为生产用水，多余部分经处理检测达到国家标准后排入大海。

7.1.3 井下涌水性质新立矿区井下涌水尚无重金属分析资料，可参考三山岛矿区坑内排水资料其重金属Cu、Zn超标，水的重度为1020Kg/m3。

水质具有较强的腐蚀性，排水设备和主排水管要采用防腐措施。

矿井主排水系统设计方法探讨1. 简介矿井排水是一项重要的工程，旨在提高矿井采煤效率和生产效益。

主要通过矿井排水系统来实现。

在矿井排水系统中，主排水系统是矿井系统中最重要的一部分。

本文将重点探讨矿井主排水系统的设计方法。

2. 矿井主排水系统的功能矿井主排水系统是矿井排水系统的重要组成部分，其主要功能如下：•加快矿井内的水流速度，降低水压，保障采矿生产的安全；•让排放的废水能够顺利地从井下运输到井口；•调节井下水位高度，避免矿井内水位过高对生产造成影响；•排放地下水和泵送生产用水。

3. 矿井主排水系统的设计方法矿井主排水系统的设计根据井下的地形条件、排水量、井筒高度、运输距离和要求等而定。

一般情况下，矿井主排水系统设计需要考虑以下几个方面：3.1. 流量计算矿井主排水系统的流量计算是系统设计的首要任务。

矿井主排水系统的流量计算要根据井下的排水量，水位高度和井筒的高度来计算井下的总水量以及需要排放的水量等。

3.2. 管道的选择选择合适的管道是矿井主排水系统设计的另一个重要考虑因素。

要选择合适的管道，需要考虑到运输距离、工作压力、耐腐蚀性和安装成本等因素。

3.3. 泵的选择在矿井主排水系统设计中，还需要选择合适的泵。

泵的选择应该根据矿井的排水量和压力条件来做出合理的选择。

3.4. 设计参数的确定矿井主排水系统的设计参数是设计的关键之一，包括井筒高度、井下水泵的数量和布置位置、管道的直径和长度、泵的水头、流量等。

3.5. 安全防护在矿井主排水系统设计中，安全防护也是十分重要的一项任务。

主要是针对矿井工人和相关设备进行安全防护，确保排水系统能够稳定、安全地运行。

4. 结论通过本文对矿井主排水系统设计方法的探讨，我们可以发现，良好的矿井主排水系统设计对于矿井生产的安全和效率有着十分重要的作用。

只有了解矿井主排水系统的功能，并根据实际情况进行设计，才能够保障矿井生产的安全、高效和繁荣发展。

煤矿主排水系统设计竖井正常涌水量：331m³/h，最大涌水量545m³/h，井口标高：H h=446，最大涌水期65d，矿水中性，涌水密度1010kg/m³.本设计根据煤炭部制定的《煤矿安全规程》及《煤矿工业设计规范》，在保证及时排除矿井涌水的前提下。

使排水总费用最小，选择最优方案。

根据《煤矿安全规程》的要求，水泵必须有工作、备用和检修水泵，其中工作水泵应能在20h内排出24h的正常涌水量（包括充填水及其它用水）。

备用水泵的排水能力应不小于工作水泵排水能力的70%。

工作和备用水泵的总排水能力，应能在20h内排出矿井24h的最大涌水量。

检修水泵的排水能力应不小于工作水泵排水能力的25%。

水文地质条件复杂或有突水危险的矿井，可根据具体情况，在主水泵房内预留安装一定数量水泵的位置，或另外增加排水能力。

1、水泵最小排水能力的确定根据《煤矿安全规程》的要求，工作水泵的能力应能在20h内排出矿井24h的正常涌水量（包括充填水及其他用水）。

因此正常涌水时，工作水泵最小排水能力应为Q B=24/20q z=1.2q z=1.2×331m³/h=397.2m³/h在最大涌水期，工作和备用水泵必须的排水的排水能力为Q B m ax=24/20q max=1.2q max=1.2×545m³/h=654m³/h式中 Q B—工作水泵具备的总排水能力，m³/h；Q Bmax—工作和备用水泵具备的总排水能力，m³/h；q z—矿井正常涌水量，m³/h；q max—矿井最大涌水量，m³/h。

2、水泵所需扬程的计算H B =H sy/ηg=（446+4）/0.9=500mηg—管道效率，与排水管敷设倾角a角有关，一般为：当a=90°时，ηg=0.9~0.89；当a>30°时，ηg=0.83~0.8；a=30°~20°时，ηg=0.8~0.77；a<20°时，ηg=0.77~0.74。

毕 业 设 计（论文）（说 明 书）题 目：姓 名：编 号：平顶山工业职业技术学院年 月 日平顶山工业职业技术学院毕业设计（论文）任务书姓名专业任务下达日期年月日设计（论文）开始日期年月日设计（论文）完成日期年月日设计（论文）题目：A.编制设计B.设计专题（毕业论文）指导教师系(部)主任年月日平顶山工业职业技术学院毕业设计（论文）答辩委员会记录系专业，学生于年月日进行了毕业设计（论文）答辩。

设计题目：专题（论文）题目：指导老师：答辩委员会根据学生提交的毕业设计（论文）材料，根据学生答辩情况，经答辩委员会讨论评定，给予学生毕业设计（论文）成绩为。

答辩委员会人，出席人答辩委员会主任（签字）：答辩委员会副主任（签字）：答辩委员会委员：，，，，，，平顶山工业职业技术学院毕业设计（论文）评语第页共页毕业设计（论文）及答辩评语：摘要本设计的井田面积为12平方千米，年产量90万吨。

井田内煤层赋存比较稳定，煤层倾角8－12°，平均煤厚4m，整体地质条件比较简单，沼气和二氧化碳含量相对较高，涌水量也不大。

平顶山煤田是以李口向斜为主体的向斜含煤盆地，其北西、南东、北东及南部边缘分别受落差数百米至上千米的郏县断层、落岗断层、襄郏断层及鲁叶断层等构造的切割，形成相对独立的水文地质单元。

平顶山矿区于李口向斜南翼，北部以红石山、龙山、擂鼓台、落凫山、马棚山、平顶山等低山组成地表分水岭，标高300～500m，坡度8°～50°，以北渡山、九里山、扣皂山等残丘组成西南部地表分水岭，标高130～160m，坡度15°～30°，•震旦系石英岩与寒武系灰岩在西部零星出露，大气降水可直接补给地下水。

南北分水岭之间为西窄东宽的槽形谷地，其间多被第四系坡积冲积本矿小时正常涌水量为120m3. Allotment intrinsically ocurrence of coal seam compare stabilize，coal seam pitch eight－twelty acid，average coal thick 4m，integrally nature condition compare simplicity，Both methane and carbon dioxide content relatively the basis of Preliminary Design，said shaft opt in adopt three vertical shaft fluctuate mountain exploitation，coal seam grouping band region fluctuate mountain co- disposal 'mode of opening，design adopt comprehensive mechanization full-seam mining stopper art，incline longwall method，treat goaf with whole straddle alight law from actual geologic information instance proceed allotment exploit and stand-by mode. The Preliminary Design of the both both combine versus mine , shaft drain and ventilation of mines isopuant systemic equipment lectotype count，as well as versus shaft technical safety measures and environmental protection claim，complete wholly shaft. Both shaft whole realize mechanization，adopt advanced techniques and use for reference afterwards realize shaft 'experience，realize one mine not both up to favorable economic benefit and social benefit.Keyword：Vertical shaft, incline length wall, full-seam mining, comprehensive mechanization, ，平均每小时能装３车，每班仅需要４人作业，减少人员，降低了工人的劳动强度，提高了清挖效率，缩短清挖周期，减少用工投入，减少费用。

本科毕业论文（设计）论文（设计）题目：盘县煤矿东——区主水仓自动排水控制系统设计（扬程200M，流量80M3/h）学院：机械工程学院专业：机械设计制造及自动化班级：机自096学号： 0908030346学生姓名：谭化凯指导教师：钱宏琦目录目录 (II)第一章前言 (5)1.1设计目的和意义 (5)1.2本课题在国内外的发展概况及存在的问题 (5)1.3应解决的主要问题 (6)第二章矿井排水系统选择与计算 (6)2.1排水系统的重要性及特点 (6)2.2系统功能 (6)2.2.1系统的自动控制功能 (7)2.2.2 保护功能 (8)2.2.3水泵备用功能 (8)2.2.4防倒灌功能 (9)2.2.5电气元件防爆功能 (4)2.3矿井排水系统选择的选择与计算 (9)2.3.1 排水方案的确定 (9)2.4管道的水力计算与选型 (10)2.4.1管道材料的选择 (10)2.4.2. 排水管路计算 (10)2.4.3选择水泵 (12)2.4.4单泵基础设计 (13)2.5水泵房布置 (15)2.5.1 水泵机组的布置设计 (15)第三章电气与电路设计 (20)3.1电流的计算 (20)3.2 电动阀电路设计 (22)3.3 PLC选型与设计 (24)3.3.1 PLC选型 (24)3.3.2 PLC电路设计 (29)3.3.3排水系统的动作顺序及要求 (32)3.4、触摸屏设计 (32)第四章统安装与调试 (37)4.1、水泵房的布置 (37)4.2 水泵就位安装 (37)4.3 检测与调整 (38)4.4 电器系统的安装 (38)4.5管道试压，绝缘测试以及联动试车 (39)4.5.1管道试压 (39)4.5.2绝缘测试 (39)4.5.3联动试车 (39)4.6程序的调试 (40)4.6.1信号调试 (40)4.6.2系统调试 (40)第五章结论 (41)参考文献 (42)致谢 (43)盘县煤矿东——自区主水仓排水控制系统设计（流量80M3/h，扬程200M）摘要现阶段，煤矿安全问题在我国日益显得突出，尤其是瓦斯泄漏和煤矿透水事故的发生。

专业：电气工程及自动化设计题目：矿井主排水自动控制系统设计毕业设计主要内容和要求：1．掌握矿井水泵的工作原理和控制方法；2．设计一种应用PLC作为控制器的水泵自动排水系统；3．掌握所用传感器的工作原理及使用方法；4．设计主排水泵自动监控系统；5．用PLC语言编制控制系统软件。

摘要文章进行了排水设备的选型设计，然后根据排水控制的要求，进行自动控制方面的设计。

本系统采用SIEMENS的S7-300系列PLC，并结合各种传感器（主要为水位传感器、负压传感器、压力传感器、流量传感器等），完成系统设计中要实现的控制功能。

本系统采用水泵及管路的“自动轮换”工作制。

又根据“避峰填谷”的原则确定开启水泵台数，以达到节省用电的目的。

在就地PC端，采用易控组态监控系统监视设备的运行情况及各个运行参数，做到有故障及时发现并尽早处理。

S7-300通过CP340通讯模块，采用RS-232C 通信标准与就地PC建立联系。

关键词：PLC、排水系统、自动控制ABSTRACTAt first this text chose and designed drainage equipments, then designed autocontrol part based on drainage control request. This system adopts S7-300 PLC series produced by SIEMENS，with many sensors(mainly incloding water line sensors,minus pressume sensors,pressme sensors,flux sensors) to complete autocontrol function demanded in this system design. Water pumps and pipelines of this system are controlled to run in turn automatically. The number of running water pumps is confirmed by the principle of avoiding apex and filling vale in order to economize electricity. On the spot of PC,it introduces controlease configuration control system to take charge of inspecting running state and parameters of equipments so that trouble can be found and dealt with in time. S7-300 used Standard RS-232 to communicate with PC on the spot through Module CP340.KEY WORDS:drainage system；PLC；autocontrol目录第一章绪论 (1)1.1 排水系统概述 (1)1.1.1 矿井生产过程中排水的重要性 (1)1.1.2 矿井排水系统的组成部分 (1)1.2 井下排水系统存在的问题 (3)1.3 排水系统为何要实现自动控制 (3)1.4 我国矿井主排水系统的现状 (4)第二章矿井自动排水系统的各种参数与检测 (4)2.1 水仓水位的检测 (5)2.1.1 液位传感器介绍 (5)2.1.2 液位检测装置选择 (8)2.2 电机即水泵温度检测 (9)2.3 水泵压力检测 (10)2.4 水泵流量检测 (12)2.4.1 流量检测仪器的安装 (12)2.4.2 流量计的要求 (13)2.4.3 流量检测传感器的使用 (15)2.5 水泵负压检测 (15)第三章基于PLC的矿井主排水自动控制系统的总体设计 (16)3.1 控制系统的总体结构 (16)3.2 基于PLC的矿井主排水控制系统设计 (17)3.2.1 PLC的主要特点 (17)3.2.2 PLC的基本工作原理 (20)3.2.3 PLC地址分配和实现控制功能 (22)3.2.4 3s7—300PLC的基本组成 (27)3.3 西门子ET200M与PROFIBUS-DP总线 (32)第四章矿井自动主排水系统设备的选型设计 (33)4.1 初始数据 (33)4.2 选型设计 (33)4.3 引水设备 (35)4.4 自动阀门 (38)4.5 高压开关柜 (40)第五章控制系统的软件设计 (41)5.1 PLC的软件设计 (41)5.1.1软件流程图 (41)5.1.2 地址分配 (43)5.1.3 水泵的自动开启、运行、故障保护流行图 (45)5.1.4 PLC的程序设计 (47)5.2 控制系统上位机的软件设计 (50)5.2.1 设计要求 (50)5.2.2 设计内容 (51)5.2.3 上位机与PLC的通信 (51)5.2.4 监控主界面 (53)5.2.5 报警界面 (55)第六章如何使矿井主排水自动控制系统抗各种干扰 (56)6.1 常见的各种干扰源 (56)6.2 如何采取措施排除这些干扰 (56)第七章总结 (57)参考文献 (58)致谢 (59)翻译部分 (60)第一章绪论井下排水系统是煤矿生产中四大系统之一，担负着井下积水排除的重要任务。

**煤矿井下排水系统设计一、设计原则和依据1、遵循《煤矿安全规程》、《煤矿井下排水泵站及排水管路设计规范》、《煤炭工业矿井设计规范》和《煤炭工业小型矿井设计规范》以及其它有关规定；2、选用取得《煤矿矿用产品安全标志证书》的高效节能产品，安全可靠，技术先进，经济合理；3、井下主排水采用一级排水系统，在副井井底建立排水泵房，将矿井涌水直接排到地面，根据地测科提供的矿井最大涌水量Q m =55m3/h、正常涌水量Q z =45m3/h，敷设排水管路井筒的井口和井底标高H1=+225m、H2=-110m。

排水高度为335m。

二、排水泵站的能力确定1、最小排水能力计算（1）、正常涌水量时工作水泵最小排水能力：Q1 =24Q z/20=1。

2Q z=1.2*45 m3/h=54 m3/h（2）、最大涌水量时工作水泵最小排水能力：Q2 =24Q m/20=1。

2 Q m =1.2*55 m3/h=66 m3/h2、水泵扬程估算H=K(H p+H x)式中， H p 为排水高度, 且H p= H1- H2,H x为吸水高度, 估算一般取H x=5m,K 为管路损失系数,与井筒坡度有关:立井: K=1.1~1.15,斜井:当α<20。

.时, K=1.3~1.35,α=20.~30。

时, K=1.3~1.25,α>30。

时, K=1.25~1.2.** 煤矿为斜井，故K=1.3,H=K(H p+H x)=1.3*340=442m3、确定水泵台数N根据计算的Q1、Q2、H,查水泵样本选择水泵,并根据拟选水泵的主要技术参数，初步预计水泵的流量Q b=100m3/h，按《煤矿安全规程》第278条相关规定，计算出水泵房內工作水泵、备用水泵、检修水泵台数。

水泵站內水泵总台数N按下面两种情况计算。

(1)、正常涌水量时：N= n1+ n2+ n3式中，工作水泵台数n1= Q1/Q b, 且n1≥1，当n1不为整数时，其小数应进位到整数。

引言概述:矿井排水系统在矿山工程中起着至关重要的作用，它能够有效地控制矿井中的水位，保证采矿过程的安全高效进行。

为了保证矿井排水系统的设计、建设和运行达到一定的要求，必须遵循严格的设计规范。

本文将围绕矿井排水系统设计规范展开详细论述，以期为矿山工程人员提供一定的参考和指导。

正文内容:1. 设计要求:1.1 矿井排水系统的设计目标1.1.1 提高矿井的采矿效率1.1.2 保证矿区的安全生产1.1.3 减少矿井排水对环境的影响1.2 系统设计的技术要求1.2.1 确定矿井的排水能力需求1.2.2 合理选择矿井排水系统的类型及设备1.2.3 确定排水管路的布置和直径1.2.4 设计防渗和防漏措施1.2.5 提高排水系统的可靠性和经济性2. 排水系统的基本构成和设计要点:2.1 主排水井的设计要点2.1.1 确定主排水井的位置和数量2.1.2 确定主排水井的尺寸和结构2.1.3 确定主排水井的设备和自动控制系统2.2 支排水井的设计要点2.2.1 确定支排水井的位置和数量2.2.2 确定支排水井的尺寸和结构2.2.3 确定支排水井的排水设备和安全措施2.3 排水管道的设计要点2.3.1 确定排水管道的布置路径2.3.2 确定排水管道的材料和直径2.3.3 设计合理的排水管道的坡度和支撑要求2.4 排水泵站的设计要点2.4.1 根据实际需要确定排水泵站的位置和数量2.4.2 设计合理的泵站结构和设备配置2.4.3 考虑排水泵站的安全运行和维护3. 排水系统的安全管理和运行控制:3.1 安全管理的要点3.1.1 确定排水系统的安全管理责任部门和人员3.1.2 制定排水系统日常巡视和维护的管理规范3.1.3 建立排水系统的安全事故报告和应急预案制度3.2 运行控制的要点3.2.1 监测矿井水位和排水系统的运行状态3.2.2 根据实际需要调整排水系统的运行参数3.2.3 定期检修和维护排水系统的设备和管道4. 矿井排水系统的环境要求和节能措施:4.1 矿井排水对环境的影响分析4.1.1 淤泥、矿砂和有害物质的处理4.1.2 矿井排水对地下水和地表水的影响4.1.3 矿井排水的噪声和振动控制4.2 矿井排水节能措施4.2.1 设计合理的排水系统水力特性4.2.2 优化排水井和泵站的能耗4.2.3 使用节能型排水设备和材料5. 矿井排水系统的维护和改造:5.1 排水系统的日常维护5.1.1 清理排水井和管道的淤泥和堵塞物5.1.2 定期检查和更换排水设备的磨损部件5.1.3 检修和校准排水系统的自动控制设备5.2 排水系统的改造和升级5.2.1 根据实际需要进行排水系统的改造和扩建5.2.2 选用先进的排水设备和控制技术5.2.3 考虑未来矿山开采的扩展和排水需求总结:矿井排水系统的设计规范对于矿山工程的顺利进行和安全生产具有重要的意义。

煤矿排水系统设计 This model paper was revised by LINDA on December 15, 2012.主排水泵选型计算设计一、概述本矿井采用主斜井、副立井、回风立井综合开拓方式，主斜井井口标高为+922m，副立井、回风立井井口标高均为+1195m，副立井、回风立井落底标高均为+220m，主斜井与暗主斜井斜交，暗主斜井落底标高为+206m，初期大巷最低点标高为+205m。

根据地质报告，本矿井正常涌水量807m3/h，最大涌水量为1234m3/h，正常涌水量大于120m3/h，最大涌水量大于600m3/h，对照现行《煤矿防治水规定》，属水文地质条件复杂矿井。

按照现行《煤矿防治水规定》及《煤矿安全规程》要求，本矿井应当在井底车场周围设置防水闸门，或者在正常排水系统基础上安装配备排水能力不小于最大涌水量的潜水电泵排水系统。

根据本矿井开拓方式，结合现有成熟的防水闸门产品参数，设置防水闸门抗灾暂无合适的设备，因此设计在正常排水系统基础上配备潜水电泵抗灾排水系统。

二、矿井主排水（一）设计依据地质报告提供矿井正常涌水量807m3/h，最大涌水量为1234m3/h，考虑矿井井下洒水和黄泥灌浆析出水增加50m3/h的排水量，因此在设备选型时按正常涌水量857m3/h，最大涌水量为1284m3/h计算；矿井水处理所需要增加15m扬程。

（二）排水系统方案根据本矿井的开拓布置，矿井涌水量和排水高度等资料，设计对本矿井的排水系统方案进行了比较：方案一：主排水泵房设置在初期大巷最低点，排水管路沿副立井井筒敷设，将矿井涌水排至地面副立井工业场地，在副立井工业场地设置水处理站。

该方案虽然排水管路相对较短，降低了管路投资，但是由于副立井较主井井口标高高出约273m，年排水电费约增加560余万元，且送往井下的洒水管路水压大，需增加管路壁厚，管路投资增加约100万元，综合运营费用较高。

方案二：主排水泵房设置在初期大巷最低点，排水管路沿西大巷→主斜井井筒敷设，将矿井涌水排至主井场地。

毕业设计设计（论文）题目：专业班级：学生姓名：指导教师：设计时间：XXXXX学院XXXX设计任务书任务下达日期：XX年XX月XX日设计（论文）题目：矿井排水设备选型设计设计（论文）主要内容和要求：一、设计条件：，井口标高+100 M，井底标高-275 M；=270 M3/h，正常涌水期r z= 295 天；= 730 M3/h，最大涌水期r max= 70 天；=1020kg/ M3；pH=7；平均水温t=20℃；=6000V；；；=90×104t；服务年限60年。

二、设计内容；；、确定排水管道；；、经济性校验；、技术比较，确定最优方案。

三、设计要求（一）设计说明书要求，叙述清楚，字体工整，计算正确；；（方案在选择不同的水泵和管子时形成），说明书中详细叙述最后的选定方案；。

（二）图纸要求（３＃或４＃图纸）；（１＃图纸）；（３＃图纸）。

教研室主任签字：指导教师签字：年月日年月日XX毕业设计（论文）指导教师评语评语：成绩：指导教师签名：年月日方案比较表4.2 h= (较小)4.7 h=760kw 840kw0.429kw/t·100m kw/t·100mXX毕业设计（论文）答辩记录目录摘要： (7)一、原始资料： (9)二、选择排水系统： (9)三、水泵的选型计算： (9)1、水泵必须的排水能力： (9)2、水泵必须的扬程： (9)3、初选水泵型号： (10)4、水泵级数： (10)5、校验水泵稳定性： (10)6、确定水泵台数： (10)四、管路的选择计算： (10)1、确定管路的趟数： (11)2、泵房内管路的布置： (11)3、管材的选择： (11)4、管径的计算： (11)： (12)六、确定水泵工况： (15)H的计算： (16)七、吸水高度x八、校核计算： (16)1气蚀性校核 (16)2、经济性校核： (17)3、排水时间的校核： (17)九、电动机容量的验算： (17)十、电耗量的计算： (18)1、年电耗量的计算 (18)2、吨煤排水电耗 (18)3、吨水百米电耗 (18)十一、附泵房及管路布置图 (20)附表 (20)参考文献 (22)后记 (23)摘要：煤矿井下排水设计，是根据矿山具体条件，在现有产品中对水泵机组及管路进行合理的选择，以保证安全、经济、可靠地运转。

矿井排⽔开题报告中国矿业⼤学信息与电⽓⼯程学院毕业设计 (论⽂)开题报告设计（论⽂）名称：临涣矿矿井主排⽔⾃动控制系统设计毕业设计起⽌时间： 2013年2⽉25⽇～6⽉21⽇(共17周)学⽣姓名：张乐乐学号： 22091597专业：⾃动化教学班级： 09-2指导教师：王军报告⽇期：1、本课题的研究意义，国内外研究现状、⽔平和发展趋势：1.1 研究意义随着时代的发展，世界对于能源的依赖越发增强。

煤炭必将成为⼈类⽣产⽣活中的⽆法替代的能源之⼀。

在煤矿地下开采的过程中，由于地层中含⽔的涌出，⾬⽔和江河中⽔的渗透，⽔砂充填和⽔⼒采煤矿井的井下供⽔，将要有⼤量的⽔昼夜不停地汇集于井下。

矿井涌⽔与采区的⽔⽂地质及当地的⽓象条件有关系，涌⽔量在不同的季节也呈现不同。

在⼀些⼤⽔矿井，矿井涌⽔量可达到每秒17⽴⽅⽶，甚⾄超过每秒20⽴⽅⽶。

另外，煤炭开采过程中，由于地层结构被破坏，岩层断裂，使采区与储⽔层连通，发⽣突⽔事故，涌⽔量会突然增加。

如果不能及时地将这些积⽔排送到井上，井下的⽣产就可能受到阻碍，井下的安全就会得不到保障，严重者会造成重⼤事故。

给⼈民的⽣命、国家的财产都带来了极⼤的威胁。

因此，井下排⽔就显得尤为重要。

1.2国内相关研究情况⽬前我国许多煤矿企业的井下排⽔系统仍依靠传统的⼈⼯操作⽅式，以离⼼式⽔泵系统为主。

这种排⽔系统的操作以离⼼式⽔泵的⼯特性为基础，泵站的起停时间判断，完全依赖于⼯⼈的经验和已有的操作规程。

当⽔仓⽔位到达设定的⾼⽔位时⼯⼈打开射流泵(或真空泵)，为⽔泵抽真空，同时观测真空表的读数。

真空度达到要求后，起动⽔泵机组，使⽔泵运转。

当⽔泵出⽔⼝压⼒表读数达到要求时，开起闸阀进⾏排⽔，同关闭抽真空的射流泵(或真空泵)。

这种检测控制⽅法效率低，⼯⼈劳动强度⼤，且由于井下环境恶劣，故障率较⾼。

所以靠⼈⼯检测的⽅法已不适应煤炭发展的需要。

⽤计算机控制的⾃动化监控系统代替传统的⼈⼯继电器控制系统，实现远程遥控和现场⽆⼈值守，既有效的提⾼矿⼭主排⽔系统的安全、可靠性和⾃动化⽔平，⼜实现减员增效，是现代矿⼭信息化、智能化、数字化的发展趋势。

煤矿排水系统设计HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】主排水泵选型计算设计一、概述本矿井采用主斜井、副立井、回风立井综合开拓方式，主斜井井口标高为+922m，副立井、回风立井井口标高均为+1195m，副立井、回风立井落底标高均为+220m，主斜井与暗主斜井斜交，暗主斜井落底标高为+206m，初期大巷最低点标高为+205m。

根据地质报告，本矿井正常涌水量807m3/h，最大涌水量为1234m3/h，正常涌水量大于120m3/h，最大涌水量大于600m3/h，对照现行《煤矿防治水规定》，属水文地质条件复杂矿井。

按照现行《煤矿防治水规定》及《煤矿安全规程》要求，本矿井应当在井底车场周围设置防水闸门，或者在正常排水系统基础上安装配备排水能力不小于最大涌水量的潜水电泵排水系统。

根据本矿井开拓方式，结合现有成熟的防水闸门产品参数，设置防水闸门抗灾暂无合适的设备，因此设计在正常排水系统基础上配备潜水电泵抗灾排水系统。

二、矿井主排水（一）设计依据地质报告提供矿井正常涌水量807m3/h，最大涌水量为1234m3/h，考虑矿井井下洒水和黄泥灌浆析出水增加50m3/h的排水量，因此在设备选型时按正常涌水量857m3/h，最大涌水量为1284m3/h计算；矿井水处理所需要增加15m扬程。

（二）排水系统方案根据本矿井的开拓布置，矿井涌水量和排水高度等资料，设计对本矿井的排水系统方案进行了比较：方案一：主排水泵房设置在初期大巷最低点，排水管路沿副立井井筒敷设，将矿井涌水排至地面副立井工业场地，在副立井工业场地设置水处理站。

该方案虽然排水管路相对较短，降低了管路投资，但是由于副立井较主井井口标高高出约273m，年排水电费约增加560余万元，且送往井下的洒水管路水压大，需增加管路壁厚，管路投资增加约100万元，综合运营费用较高。

方案二：主排水泵房设置在初期大巷最低点，排水管路沿西大巷→主斜井井筒敷设，将矿井涌水排至主井场地。