叶轮THG30137LPT1A05蜗壳GHG30131A05前护板GHG30013LPT1A05后护板GHG30041A05
300LPT-SHG进排浆泵易损件:
300LPT-SHG叶轮THG30137LPT1A05,300LPT-SHG蜗壳GHG30131A05,300LPT-SHG前护板GHG30013LPT1A05,300LPT-SHG后护板GHG30041A05。
300LPT-SHG进排浆泵流量扬程计算流程:
进排浆流量计算
隧道基本信息
出渣量:Q渣=60πD2/4*v/100=300m3/h
排浆流量:Q排=Q渣(ρ0-ρ1)/(ρ2-ρ1)=2300m3/h
进浆流量:Q进=Q渣(Q排ρ2-Q渣ρ0)/ρ1=2000m3/h
3.3.2 进排浆管道直径计算
根据液体的流量和流速的大小,计算管路的直径:
d=4.6
式中:Q-流量(L/min)
V-流速(m/s),取值4m/s
d进=4.6 =4.6 =421mm
d排=4.6 =4.6 =452mm
综合考虑,取d排=d进=450mm
3.3.3 进、排浆扬程计算
进浆扬程计算
a、几何高度为:ha=-25m;
b、进浆管路的阻力损失扬程H1
44.5m
式中:g—重力加速度;λ1—摩擦因数;L1—进浆管最大当量长度2090m;V1—进浆流速。
c、泥水仓压力:P=4bar
d、进浆总扬程:H进=ha+H1+10P=-25+44+10*4=59.5m。
排浆扬程计算
a、几何高度为:ha=40m;
b、排浆管路的阻力损失扬程H2
65m
式中:g—重力加速度;λ2—摩擦因数;L2—排浆管最大当量长度2090m;V2—排浆流速。
c、P2.1泵进口压力:P=2bar;
d、排浆总扬程:H排=ha+H2-10P/ρ2=40+65-20/1.3=89.6m。
3.3.4泥浆泵的功率及数量计算
进浆泵数量:
进浆泵根据计算流量Q进=2000m3/h、H进=59.5m,选用300SHG泥浆泵 ,该泵最高扬程为75m。进浆泵数量为1台。
进浆泵轴功率:
=498kW
式中: g—加速度;H—单泵扬程;η—泵效率78%。
×(n1/n2)=1.25×498×(600/580)=645KW
进浆泵选择300SHG泥浆泵,需配置645kW功率以上的电机,同时考虑到预留一定的富裕量,故配置1100kW变频电机。
排浆泵数量:
排浆泵根据计算流量Q排=2300m3/h、H排= 89.6m,选用300SHG泥浆泵 ,该扬程为44.8m(清水扬程为70m)。排浆泵数量为2台。
排浆泵轴功率
=607kW
式中:g—加速度;H—单泵扬程;η—泵效率78%;β—扬程比。
×(n1/n2)=1.25×607×(600/580)=785KW
排浆泵选择300SHG泥浆泵,需配置785kW功率以上的电机,同时考虑到预留一定的富裕量,故配置1100kW变频电机。
综述:
泥水环流系统最终配置方案如下:
|
管径 |
流量 |
泥浆泵数量 |
泥浆泵型号 |
电机功率 |
进浆系统 |
DN450 |
2000m3/h |
1 |
300SHG |
1100kW |
排浆系统 |
DN450 |
2300m3/h |
2 |
300SHG |
1100kW |
3.3.5中继泵安装布置
进浆系统
a、P1.1进浆泵提供的输送距离:
式中:
H进——每台进浆泵提供的泥浆扬程H进=59.5米
h——进浆扬程每米管路损失的扬程h=0.0235米
Ha——P1.1泵到始发井底部的高度Ha=23米
P"——接收井压力(P1.1泵输送段末端压力),该处取3bar
b、根据上述计算和描述可知:
P1.1泵安装在泥浆调整池处,可提供2149米的输送距离。
排浆系统
a、P2.1排浆泵提供的输送距离:
式中:
H排——每台排浆泵提供的泥浆扬程H排=44.8米
h——排浆扬程每1米管路损失的扬程h=0.0342米
P——P2.1泵进口压力 2bar
P"——下一级泵进口压力(P2.1泵输送段末端压力),该处取2bar
b、P2.2排浆泵的安装位置距始发井口的距离:
根据上述计算可知,P2.2排浆泵的安装在距始发井进口226米处,始发井底按照200米计算,P2.2排浆泵安装在隧道26米处。
d、根据上述计算和描述可知:
P2.1泵随设备移动,提供1274米的输送距离;
P2.2泵安装在距离始发井进口226米处(隧道口26米),该泵提供626米输送距离。
满足泥浆管道单边总长1900m计算条件。
泥水输送主要有四种环流状态:旁路状态、掘进状态、逆洗状态、停止状态。
旁通模式是泥浆循环系统的中间模式。掘进之前盾构主司机依靠调节进浆泵和排浆泵的转速控制进浆管和排浆管的压力,直至达到掘进所需的最佳流量,同时将隧道内的排浆泵同步调整至需要的转速和流量。
掘进状态:气垫直排模式下,浆液进入泥水仓内,气垫压力通过连通管道进行传递。浆液通往泥水仓增强了泥水仓泥浆循环力度,排浆浆液直接通过泥水仓直排管路排出,对防止渣土滞排有较大的帮助。
逆洗状态:泥水仓直排掘进模式下,当P2.1泵前方管路堵塞时,使用泥水仓逆冲洗模式进行疏通,也可实现持续逆冲洗直至堵塞管路疏通。
停止状态必须由旁路状态转入。
管路延伸零排放收浆模式需停机情况下切换。掘进过程中需通过延伸装置周期性对进浆管/排浆管路进行加长,同时需要对泥浆管内的泥浆进行处理。设计的管路延伸零排放收浆系统可快速将主进、排浆管道内的泥浆排送至气垫仓或泥浆临时储存箱内,泥浆被有效的回收利用并实现了泥浆的零泄漏、零污染。