淺談礦用立泵給煤礦排水帶來新工藝

1、<p>　　淺談礦用立泵給煤礦排水帶來新工藝</p><p>　　摘要：目前煤礦安全（問題在我國日益顯得突出）形勢依然嚴峻。煤礦井下排水占有重要地位。而透水事故更是令人恐懼的礦難，廣東省梅州市大興煤礦發(fā)生特大透水事故，山東省新泰市華源煤礦發(fā)生特大透水事故，神華集團駱駝山煤礦發(fā)生透水事故，山西省王家?guī)X煤礦又發(fā)生透水事故等等，至今令人不寒而栗。因此礦井排水應(yīng)當以防透水為重中之重。本文結(jié)合平泉煤礦購入的“礦用

2、立泵”在現(xiàn)場實際使用（情況）的個案，介紹了礦用立泵安裝位置的選擇方法以及在本礦使用中實際的注意事項，并點評了礦用立泵的優(yōu)點和缺點，以求為今后的排水中利用大流量輕便的礦用立泵串聯(lián)排水，為透水事故初期雖然淹泵但能照樣排水這一目標提供依據(jù)。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：煤礦 礦用立泵 排水 </p><p><b>　　0 引言 </b></p><p

3、>　　災(zāi)難性礦井“透水”，來勢兇猛，水中夾雜著煤泥及泥沙，會將原有的離心泵損壞而造成礦井淹沒，以往救援工作要等到泥沙沉淀后，用大型水泵排水，費工費時。排水后期，接近井底的煤泥沉積處，清水泵無能為力，只能硬拼，最后導(dǎo)致?lián)p壞。若損壞的水泵不及時更換，就會造成第二次淹井。再次的增加了救人危險性。因此，一種大流量、高揚程，不怕水淹，能排濃沙煤泥，允許無水空載起動，允許斷水空轉(zhuǎn)，能在透水水頭到達之前即可提前開泵的大型排沙潛水泵就能成為被困人

4、員成功逃生的最后一線希望。筆者結(jié)合多年工作經(jīng)驗及現(xiàn)場安裝維護及使用經(jīng)驗，簡單分析“礦用立泵”的安裝及使用。 </p><p>　　1 礦用立泵使用范圍 </p><p>　　礦井使用礦用立泵排水，不必擔心因淹泵而淹井。礦用立泵能夠遇水排水、遇沙排沙，不再擔心水中的礦渣、煤泥。礦用立泵可以當?shù)醣没驖撍檬褂?，露出水面或者潛在水下均可正常工作，環(huán)境適應(yīng)性強。礦用立泵其實是將排沙潛水泵與立式離心

5、泵兩種泵結(jié)合在一起的水陸兩用泵，能夠在含沙重量比20%～70%的水質(zhì)里進行抽水，而且耐磨壽命長，允許無水起動，允許斷水空轉(zhuǎn)，可實現(xiàn)自動化排水，安全可靠，維修保養(yǎng)方便。 </p><p>　　2 礦用立泵安裝、使用及注意事項 </p><p>　　本礦的中央水泵房位于井下中央變電所附近，在全礦井最低處，其容積為：主水倉800m3，副水倉500mm3。由于礦井尚處在改擴建之中，新建水倉還沒有交

6、付使用，礦井涌水中的煤泥、巖石粉粒經(jīng)排水溝涌到原有的舊中央水倉，時間一長就會積滿水倉。如果不及時清理就不能滿足《煤礦安全規(guī)程》里第二百八十條規(guī)定，主排水的原有三臺普通水泵只能把沉淀后比較澄清的清水抽調(diào)，水倉的沉淀物根本無法抽取。為了不影響礦井建設(shè)進度，為了節(jié)省人力，抱著嘗試的想法，本礦購置了兩臺礦用立泵。 </p><p>　　安裝方案：排水管長度為1300m，采用兩臺泵立式串聯(lián)的方法排水。第一臺礦用立泵隨意立放

7、在原有水倉的泵房地面上，在這臺水泵的吸水側(cè)安裝了吸水膠管與底閥濾網(wǎng)，并通過一個原有砌筑的狹窄通風道直接放入水倉內(nèi)。這臺礦用立泵的出水側(cè)安裝閘閥，經(jīng)過500m輸水管道直接連接到第二臺礦用立泵的吸水口法蘭盤。第二臺礦用立泵的出水口連接200m輸水管道直接排至地面污水廠。兩臺泵還按照規(guī)定分別安裝了逆止閥、壓力表、排氣管、除沙管。待安裝好之后，進行調(diào)試。由于開始未按照規(guī)定安裝閘閥、壓力表、灌引水的串水管，以及底閥濾網(wǎng)安裝姿態(tài)有誤，發(fā)生欲速則不達

8、，走了彎路的現(xiàn)象。第三次調(diào)試，先把第二臺水泵合閘運轉(zhuǎn)。我們步行走到第一臺礦用立泵所在的泵房，40分鐘后合閘開泵，第一臺礦用立泵運轉(zhuǎn)正常，整個雙泵串聯(lián)系統(tǒng)正式投入使用。最終，經(jīng)過45天的水倉清淤，順利完成預(yù)定任務(wù)，保證了礦井水倉應(yīng)有的有效容量。 </p><p>　　通過這次水倉清淤，總結(jié)出以下經(jīng)驗：①必須按安裝說明書正確安裝閘閥、逆止閥、引水水管，要特別注意正確安裝除沙管，還要正確使用除沙管用以清除輸水管道內(nèi)沉積

9、的泥沙，以杜絕輸水管道被泥沙淤積堵塞事故。②根據(jù)現(xiàn)場實際情況，兩臺礦用立泵拉開距離串聯(lián)，每臺泵都要選擇合理的安放地點，合理分配揚程，預(yù)先計算與實際檢測的誤差控制在5%以內(nèi)。③第二臺礦用立泵設(shè)在斜井坡道中部，能做到既不阻礙斜井正常運輸，又便于維護與管理，同時安全可靠，還要做好無人看管下的自動排水。④第二臺礦用立泵有汽蝕風險，應(yīng)當確保防汽蝕安全閥完好，杜絕供水不足產(chǎn)生汽蝕事故的發(fā)生。⑤當班人員接班入井時巡檢排水線路，并且預(yù)先無水空轉(zhuǎn)起動第二

10、臺礦用立泵。交班人員升井時再次巡檢線路并隨手打開除沙管閘閥，放光輸水管道內(nèi)的積水與泥沙，以便下一班接班時礦用立泵能夠無水空轉(zhuǎn)起動，以保證管道安全與節(jié)能。 </p><p>　　3 使用過后再來細看KL型礦用立泵 </p><p>　　細看礦用立泵，它由潛水電動機、空氣室、放水管、儲水室、儲油室、放水小孔及安全閥等組成。空氣室實際是電機與泵之間的空腔，水泵軸孔泄漏的水不會像普通潛水泵或普通潛

11、污泵那樣會把水泵壓力水直接傳給機械密封，使機械密封有被壓力水頂開漏水的風險，而是通過放水管直接排出體外，電機腔與水泵腔完全分開，且拉開一定的距離，因此潛水使用時壽命較長。又因為主要是在地面上運轉(zhuǎn)，沒有深水下的水位高度產(chǎn)生的水壓，壽命因此更長?，F(xiàn)有離心泵如果都用礦用立泵替換，將給我們這些在生產(chǎn)一線的煤礦員工帶來極大的方便，排水事故影響正常生產(chǎn)的現(xiàn)象將會大大減少，這正是我們早已期盼的。 </p><p>　　礦用立泵

12、應(yīng)該是從現(xiàn)場實踐中產(chǎn)生的，因為它處處以現(xiàn)有礦井條件為背景，針對傳統(tǒng)離心泵已經(jīng)不適應(yīng)快速延伸的礦井需求，為搬運方便，用多泵串聯(lián)的方法使大型泵小型化，滿足了我們這樣的大中型礦井的特殊需要。擴展開來，礦用立泵在煤礦生產(chǎn)中應(yīng)用范圍會更廣泛。其中無需專業(yè)人員看守與維護，購置費與操作人工費、運行保養(yǎng)費、維修費、節(jié)能電費等使用期間的綜合費用的總和均低于其他同類產(chǎn)品，這些正是礦用立泵被看好的原因之一。 </p><p><

13、b>　　4 礦用立泵特點 </b></p><p>　　4.1 水陸兩用 礦用立泵允許在岸上安裝，同離心泵一樣使用，一旦遇到水災(zāi)，礦用立泵被淹沒后，允許在水下繼續(xù)工作，因為它有潛水電機，不怕水淹。于是，礦用立泵就有了完全水下、一半水下一半水上、岸上坐立、斜井乘車、空中吊掛等多種多樣的安裝方式，滿足了各種特殊環(huán)境需求。平時在岸上使用，礦用立泵的軸封也就脫離了水體，這時軸封使用壽命要比潛水狀態(tài)還長。

14、由于礦用立泵不用專人守候，也不用填盤根，所以日常運轉(zhuǎn)維護費比普通離心泵還要低。 　　4.2 全程無過載、允許全程空轉(zhuǎn) 普通水泵是按照清水或低比重的污水設(shè)計的電機，抽排泥沙漿功率不明顯，而且水中含沙時，泥沙會卡在泵口環(huán)間隙處，負載進一步加大。礦用立泵是裝入雙層機殼水冷卻，在體積、重量還是成本不變的情況下提高電機使用壽命。普通水泵是不允許空轉(zhuǎn)的，否則泵會損壞，而礦用立泵允許無水起動，允許空轉(zhuǎn)，不會對電機和泵體造成絲毫損壞，這是其他水泵不具

15、備的功能。 </p><p>　　4.3 耐磨壽命長、維護簡單 礦用立泵葉輪、泵體、電機端蓋、機座等均采用鋼板焊接，尤其口環(huán)是最容易磨損的零件，口環(huán)磨損后，間隙增大，泄露增加，會導(dǎo)致流量下降，為了解決這種現(xiàn)象采用合金鋼、硬質(zhì)合金替代了鑄鐵、鑄鋼，使水泵壽命大大增長了，而且安裝方便維護簡單。 </p><p>　　4.4 安全可靠，實現(xiàn)了潛水泵電機的絕對密封 礦用立泵儲水電機增加了儲水室、安

16、全閥等安全保險措施，在一定程度上杜絕了電機爆炸的引發(fā)，其設(shè)計充分考慮了固、液流暢的運動情況，所以在輸送含沙水、泥漿水或污水時，能夠保持良好的性能。 </p><p>　　4.5 解決過濾網(wǎng)堵塞問題 沙泵工作時，吸水濾網(wǎng)很容易堵塞，最終形成大沙團，致使排水中斷。礦用立泵通過雙層大濾網(wǎng)、特殊水力攪拌器、加高壓水噴射、增設(shè)排水出口閘閥等方法解決了這一問題。 </p><p>　　5 礦用立泵在煤

17、礦使用前景展望 </p><p>　　經(jīng)過本礦一年使用標明該泵有以下優(yōu)點：①該泵流量大、效率高；②不必更換磨壞的盤根，維護方便；③該泵可作為潛水泵直接放入水中進行取渣。④電機電纜在易彎曲折斷，電纜與電機接口處裝一條金屬軟管作保護。⑤節(jié)省了勞力，充分實現(xiàn)了不必設(shè)專人看管。缺點：①泵體比較大，但功率?。虎谟龅矫耗酀舛容^高時，需要人工攪拌。 </p><p>　　礦用立泵具備明顯技術(shù)優(yōu)勢，明顯提

18、高功效是降低資源浪費的新產(chǎn)品，使用方便，更適合礦山復(fù)雜多變的環(huán)境，更適合作礦井主導(dǎo)排水設(shè)備。 </p><p><b>　　6 結(jié)語 </b></p><p>　　由于現(xiàn)在礦井地質(zhì)復(fù)雜，井下水災(zāi)害來時兇猛，且?guī)в写罅康哪嗌?，普通泵根本滿足不了排水要求，利用礦用立泵進行抽水，不需要二次輸送，減少了操作人員工作量，經(jīng)濟效益和社會效益顯著。 </p><

19、p><b>　　參考文獻： </b></p><p>　　[1]解飛翔.岱莊煤礦膏體充填管路方案選擇及優(yōu)化設(shè)計[J].中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2010（02）. </p><p>　　[2]朱守柱.粉煤灰在泵送砼中的應(yīng)用體會[J].價值工程，2010（20）. </p><p>　　[3]翟旭陽.煤礦瓦斯抽排泵站的自動化改造[J].