γ——水的容重 大巷及井底车场内的消防 (4)需要一定的耐火性能 已经广泛应用 20号钢为130(MPa) 特别值得提醒设计者的是井筒内的管道受力 3．0mm 3 由此在很多情况下由水的动压力及管道自重形成对某些管段的轴向 由这个荷载引起管壁的环向拉应力 弯曲 根据材料的性质 采煤机组自带软管一般长于100m (4)管道变径处的轴向水力荷载从大管指向小管 最近十几年 ——小管横断面面积(m 没有周围复土的约束 计算水压小于或等于1．6MPa的管段可采用焊接钢管 今根据井下的一般条件取腐蚀裕度值为2．0mm j 水压是输水管道受到的主要荷载 (2)弯管受到的指向离心方向的侧向荷载 (1)管端堵头或关闭的阀门承受的水力荷载按下式计算 然而井下管道均为明装管道 这样的选择对提高井下生产效率有很大的作用 无缝钢管取1．0 8．1．3 8．1．1 管件自重引起的荷载等 防腐操作容易而美观要求高的井筒 安装后的管道有较大挠度 为了发挥各自的长处 道 钢管道的管壁厚度应按下列公式确定 沿弯管段分布 2．0mm 矿用非金属管道及复合管道逐渐发展 (1)明露管道 常用软管规格小 2 (2)地沟内管道 ——侧向荷载(N) 1 管道长度大 v——支管内水的计算流速(m／s) 外观不如钢管道 式中 但由于自身动力拖曳 本条推荐的管壁计算公式系根据国内 建议在不经常装拆 碳钢Q235为113 其中壁厚制造公差取值0．5mm 取1000kg／m 距离不够时应直接延伸系统干 受到意外碰撞的概率大 式中 1．0mm 以供参考 下面列举几种常见情况的计算方法 掘工作面及其他除尘洒水现场可采用橡胶软管 (3)管道三通处由支管水流引起的侧向荷载指向与支管相对于管的另一侧 2 分支管道因水流方向改变产生的侧向荷载 8．1 2 洒水管道宜采用钢管 当荷载产生的应力较大时应采取加厚管壁及设置加强钢板构件等措施 2 耐腐蚀 外多种管道工程设计手册中的公式稍加简化所得 A 其值按下式计算 变径管道中流速改变及管道阻力引起的管道轴向荷载 8 ——焊缝系数 其合力的作用点在弯管段的中点 N A 采用的附加值为壁厚制造公差与腐蚀裕度之和 其值按下式计算 设于工作面巷道内的消防 8．1．1 且高差大 水锤压力产生的径向荷载 α——弯管两端管道轴向偏转角度(夹角的补角)值 4 装拆方便的优点 扭曲荷载非常突出 c 井底车场等处所设洒水管道采用钢管道 管 2 一个用水项使用软管的长度不宜超过50m 水力损失大且操作时需要用人力拖拽 设于井筒 洒水管道 式中 (3)井下条件复杂 安装在井下的管道一般具有以下特点 故长期以来煤矿井下一直使用钢管 为了使设计人员不忽略这个问题特提出本条 N——管道轴向水力荷载(N) 8．1．4 d——管道内径(mm) 1 在管道自身强度 道 水压引起的径向荷载 δ——设计采用的钢管壁厚(mm) 支供水管道 [σ]——钢的最大许用应力 但刚度小 8．1．2 (3)直埋管道 管 8．1．2 井下受力较大的管段或管件应计算下列荷载在管壁内产生的应力 3 采区管道的综合造价也会显著降低 管件及支承件的设计中一定要考虑这些荷载 8．1．3 (2)安装 ——按计算水压算出的理论管壁厚度(mm) 8．1．4 ) P——管内水压(MPa) 而在需要随工作面推进频繁拆装的工作面巷道采用矿用非金属管材 ) (1)承受水压较大 这一点设计人员很熟悉 除设备自带的软管外 焊接钢管取0．8 拆卸较频繁 采 可采用矿用非金属管材及矿用复合管材 但软管管材易损 8．1 P——最大计算水压(MPa) 软管适应工作面不断移动的条件 近千米 ——大管横断面面积(m 大巷 侧向 其值按下式计算 管端堵头处水压 由于高差经常数百米 腐蚀裕度取值根据管道敷设的环境一般有如下规定 式中 调研结果表明 管道 不在此限制内 管 5 A——管道横断面面积(m 故不宜太长 弯曲 钢管道最大静水压力大于1．6MPa的管段应采用无缝钢管 管 ) 塑料管道具有重量轻 造成的荷载是超常的 8 2．5——考虑制造壁厚公差及腐蚀裕度的附加值(mm) 材 δ 材