综采工作面乳化液泵站的选型计算.docx
综采工作面乳化液泵站的选型计算 1 乳化泵站选型计算条件 配套支架参数 形式 ZZ11000/24/50型四柱支撑掩护式 中心距/mm 1750 初撑力/kN 10133 推移步距/mm 800 泵站额定供液压力/MPa 31.5 立柱参数 缸径φ1/mm 320 缸径φ2/mm 295 推移千斤顶参数 缸径φ3/mm 180 缸径φ4/mm 105 行程 /mm 900 推溜力/kN 529 2 选型原则 (1)乳化泵站输出的流量、压力应满足液压支架的需要,并考虑管路阻力而造成的压降; (2)乳化液泵输出的单机额定流量和泵的台数,应满足工作面液压支架操作需要,对能快速移架的液压支架或多台支架同时作业时同,需要较大流量; (3)乳化液泵站电动机选用电压,其等级应与工作面其他设备的电压等级一致; (4)乳化液箱的容量应能满足多台泵同时运行的需要; (5)当设立固定乳化液泵站实行远距离供液时,要计算确定所用的类型、口径和液流压降的损失,并确定所需的泵压。 3 泵站的压力计算 根据液压支架初撑力确定泵站压力 式中 p1-----液压支架初撑力,p110133KN; z-----一架液压支架立柱根数,z4; D------支架立柱的缸体内径,D0.32m。 初选泵站压力 式中 pn-----千斤顶最大推力,pn 529KN; D1------千斤顶缸体内径,D10.18m。 如果满足支架初撑力和千斤顶最大推力的要求,则泵站压力 式中K-----泵站系统压力损失系数,K 1.1~1.2。 4 泵站流量的确定 根据支架在工作面中每架(组)在移动的循环中需要动作的立柱和千斤顶的最大流量确定,同时要满足液压支架追 机快速移动的要求,每6架一组。液压泵站工作流量 式中 n1-----移架时同时升降的立柱数,n1 4624; N2-----移架时同时伸缩的千斤顶数,n2 166; s1------移架时立柱的行程,s120cm; B------移架时千斤顶的行程,B80cm; F1------立柱环形腔的作用面积,F1795.16cm2; F2------活塞腔的作用面积,F21329cm2; F3------千斤顶移架腔的作用面积,F3265.8cm2; L------支架架间距,L1.75610.5m; vq------采煤机牵引速度,vq 5.5m/min; t4------移架过程中的其他辅助时间,t40.2min; η1------泵站容积效率,η10.9~0.92; 5 泵站功率计算 泵站电机功率 式中 p-----泵站的额定压力MPa; η-----泵站的效率,η0.9; 6 泵站乳化液箱容积的确定 按泵站工作流量选择容积 式中Q0 -----液箱箱底至吸液口最低液位时的流量,取Q0150~200L; 满足因停泵可能造成孤全部国顺液管回流的流量 式中 d1,d2-----主进管、回液管的内径,d1 5cm, d2 6.3cm; L1,L2-----主进管、回液管的长度,L1 4500cm, L2 4500cm; 满足因煤层厚度变化使支架立柱伸缩而流量差 s1------移架时立柱的行程,s120cm; B------移架时千斤顶的行程,B80cm; 式中D-----立柱缸体内径,D 32cm; h-----煤层厚度变化量,h 110cm; n-----每架支架的立柱数,n 4; z1------同时动作的支架数,z16cm。 乳化液箱容积 VV1V2V34100.66L 7 液压泵站的参数确定 乳化液箱容积应能容纳因采高变化引起的支架所需液量差,且应能容纳全部主进、回液管路的回液量等因素。本矿煤层变化不大,采高变化引起的支架所需液量差很小。综上所述,选择BRW400/31.5型液压泵和RX400/25乳化液箱,泵站配备3泵(两用一备)2箱方式工作,具体参数如下 公称压力/MPa 31.5~37 柱塞数量/个 5 公称流量/Lmin 400 乳化液箱 不锈钢 电机功率/Kw 250 有效容积/L 2500 电压/V 1140 8 结语 结合矿井实际,综合工作面液压设备的需要,通过精确土计算最后确定选型,避免了因“大马拉小车”所造成的供用电浪费、高成本的投入,以及因“小马拉大车”所带来的问题。取代了以住凭经验选型所存在的不合理性,体现了科学选型、合理使用,从而达到安全高效经济运行。