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  上海水泵集团技术之矿山用泵的输送条件和型式 一

  矿山作业中的一般输送条件可根据矿山类型和所开采的矿物来确定。例如,最广泛的分类是将矿山分为露天矿和深井矿。露天矿的深度很少超过600英尺,因此,如何所涉及的排水管路不是很长,则泵送扬程通常不会比此值超过很多。如果露天矿不是处于干旱区域,则泵的输送负荷就会达到最大极限,其原因不是由于地下水多,而是由于降雨量大。如果坑位水位不允许有一定的升高,则调查清楚最大的降雨量和有关的排水区面积,就可确定所需的输送流量。在这种情况下,流量通常很大,而对大流量和中扬程情况,一般需要选用卧式和立式的双吸泵。如果流量大到足以完成优良的水利设计,则最好选用单级泵。如果流量较小,通常就使用双级泵。由于被输送液体一般均含有细小磨粒,所以泵的转速通常限制在1800转/分以内。这样就限定了每级的扬程,从而使磨损降到最低限度。

  目前,已研制了一种大型悬轴立式泵,这种泵很造用于露大矿,原因是它可以很简便地装在浮筏上。市场上已供应的大块泡沫塑料可使浮筏结构进一步简化成小而紧凑,泵装在其上后实际上不会下沉。设计时,必须考虑泵内水的重量以及一定长度的排出管路中水的重量(一定长度是指排出软管从泵吐出口到某一支承软管用的浮筒处的距离)。还必须把某一段时间内,可能在浮筏上的人数,以及这些人全都聚集在筏的一侧的可能性考虑在内。
因此,使浮筏倾翻或扶正(保持平稳)的各种作用力均须予以确定。浮筏如果处于水平状态,重心和浮力中心就共线。如果有人站在筏的一侧,筏就倾侧,筏的这一側就下沉得较多。如果干舷有足够高度,允许的下沉量就増加,因此,在这一侧由于下沉得多而产生较大的浮力,从而使浮筏浮起。这时泵的重心就发生变化,其矢量偏离了浮筏的几何中心。只要有足够的干舷高度和浮力,浮力中心的偏移势必产生一个平衡(扶正)力矩。如果干舷高度不足,则重心矢量就可能会超出浮力中心界外,浮筏就会倾翻。浮力取决于液体的排量,而一旦整段筏体沉没时。浮力就不再增加。

  目前已设计了大型浮筏,其中有些可安装四台700马力的泵或三台1500马力的泵。现有的悬轴立式泵的规格已达1500马力,有单吸结构,也有双吸结构。在输送条件允许的地方,最好选用顶部单吸的结构,因为在最低水位时,泵就不致从坑底抽吸上砂子和泥浆。

  单吸泵或双吸泵的选择是基于1800转/分时或最大工作转速时的扬程一流量的组合。就给定的一组扬程和流量的水力条件而言,双吸泵的工作转速可以提高1.41倍。因此,如果一台单吸泵需要用1200转/分的电动机,则一台双吸泵可以用更小、更轻、更便宜的1800转/分的电动机。

  露天矿山所要求的流量变动范围很广,因而引起了并联输送问题。最大流量时的扬程通常比正常流量时的扬程要高得多,所以单泵运转时就可能产生汽蚀。目前有许多解决的办法。最好的但未必是最廉价的解决方法是每台泵采用单独的排出管路。如果排出管路较短,这样做是切合实用的;如果很长,则可每两台泵一组,使用单根管路。二者中选用哪一种方案,必须通过系统扬程分析加以仔细核查。采用单根排出管路的另一种方案是,一台泵或几台泵采用变速驱动装置,但很少需要所有的泵均用变速驱动装置。

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