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(yán)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(tuán)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(dāng)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(shí)際使用（情況）的個(gè)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(shí)際的注意事項(xiàng)，并點(diǎn)評(píng)了礦用立泵的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，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(biāo)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(huì)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(fèi)工費(fèi)時(shí)。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(shí)更換，就會(huì)造成第二次淹井。再次的增加了救人危險(xiǎn)性。因此，一種大流量、高揚(yáng)程，不怕水淹，能排濃沙煤泥，允許無水空載起動(dòng)，允許斷水空轉(zhuǎn)，能在透水水頭到達(dá)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(yàn)及現(xiàn)場安裝維護(hù)及使用經(jīng)驗(yàn)，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?fù)?dān)心因淹泵而淹井。礦用立泵能夠遇水排水、遇沙排沙，不再擔(dān)心水中的礦渣、煤泥。礦用立泵可以當(dāng)?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(qiáng)。礦用立泵其實(shí)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(jìn)行抽水，而且耐磨壽命長，允許無水起動(dòng)，允許斷水空轉(zhuǎn)，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)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(xiàng) </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(kuò)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(shí)間一長就會(huì)積滿水倉。如果不及時(shí)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(tái)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(jìn)度，為了節(jié)省人力，抱著嘗試的想法，本礦購置了兩臺(tái)礦用立泵。 </p><p>　　安裝方案：排水管長度為1300m，采用兩臺(tái)泵立式串聯(lián)的方法排水。第一臺(tái)礦用立泵隨意立放

7、在原有水倉的泵房地面上，在這臺(tái)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(gè)原有砌筑的狹窄通風(fēng)道直接放入水倉內(nèi)。這臺(tái)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(tái)礦用立泵的吸水口法蘭盤。第二臺(tái)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(tái)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(jìn)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(dá)

8、，走了彎路的現(xiàn)象。第三次調(diào)試，先把第二臺(tái)水泵合閘運(yùn)轉(zhuǎn)。我們步行走到第一臺(tái)礦用立泵所在的泵房，40分鐘后合閘開泵，第一臺(tái)礦用立泵運(yùn)轉(zhuǎn)正常，整個(gè)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(yàn)：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(shí)際情況，兩臺(tái)礦用立泵拉開距離串聯(lián)，每臺(tái)泵都要選擇合理的安放地點(diǎn)，合理分配揚(yáng)程，預(yù)先計(jì)算與實(shí)際檢測的誤差控制在5%以內(nèi)。③第二臺(tái)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(yùn)輸，又便于維護(hù)與管理，同時(shí)安全可靠，還要做好無人看管下的自動(dòng)排水。④第二臺(tái)礦用立泵有汽蝕風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)當(dāng)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(dāng)班人員接班入井時(shí)巡檢排水線路，并且預(yù)先無水空轉(zhuǎn)起動(dòng)第二

10、臺(tái)礦用立泵。交班人員升井時(shí)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(shí)礦用立泵能夠無水空轉(zhuǎn)起動(dòng)，以保證管道安全與節(jié)能。 </p><p>　　3 使用過后再來細(xì)看KL型礦用立泵 </p><p>　　細(xì)看礦用立泵，它由潛水電動(dòng)機(jī)、空氣室、放水管、儲(chǔ)水室、儲(chǔ)油室、放水小孔及安全閥等組成。空氣室實(shí)際是電機(jī)與泵之間的空腔，水泵軸孔泄漏的水不會(huì)像普通潛水泵或普通潛

11、污泵那樣會(huì)把水泵壓力水直接傳給機(jī)械密封，使機(jī)械密封有被壓力水頂開漏水的風(fēng)險(xiǎn)，而是通過放水管直接排出體外，電機(jī)腔與水泵腔完全分開，且拉開一定的距離，因此潛水使用時(shí)壽命較長。又因?yàn)橹饕窃诘孛嫔线\(yùn)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(huì)大大減少，這正是我們?cè)缫哑谂蔚摹?</p><p>　　礦用立泵

12、應(yīng)該是從現(xiàn)場實(shí)踐中產(chǎn)生的，因?yàn)樗幪幰袁F(xiàn)有礦井條件為背景，針對(duì)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(yùn)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(kuò)展開來，礦用立泵在煤礦生產(chǎn)中應(yīng)用范圍會(huì)更廣泛。其中無需專業(yè)人員看守與維護(hù)，購置費(fèi)與操作人工費(fèi)、運(yùn)行保養(yǎng)費(fèi)、維修費(fèi)、節(jié)能電費(fèi)等使用期間的綜合費(fèi)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(diǎn) </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?yàn)樗袧撍姍C(jī)，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(shí)在岸上使用，礦用立泵的軸封也就脫離了水體，這時(shí)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(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù)費(fèi)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(jì)的電機(jī)，抽排泥沙漿功率不明顯，而且水中含沙時(shí)，泥沙會(huì)卡在泵口環(huán)間隙處，負(fù)載進(jìn)一步加大。礦用立泵是裝入雙層機(jī)殼水冷卻，在體積、重量還是成本不變的情況下提高電機(jī)使用壽命。普通水泵是不允許空轉(zhuǎn)的，否則泵會(huì)損壞，而礦用立泵允許無水起動(dòng)，允許空轉(zhuǎn)，不會(huì)對(duì)電機(jī)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(hù)簡單 礦用立泵葉輪、泵體、電機(jī)端蓋、機(jī)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(huì)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(hù)簡單。 </p><p>　　4.4 安全可靠，實(shí)現(xiàn)了潛水泵電機(jī)的絕對(duì)密封 礦用立泵儲(chǔ)水電機(jī)增加了儲(chǔ)水室、安

16、全閥等安全保險(xiǎn)措施，在一定程度上杜絕了電機(jī)爆炸的引發(fā)，其設(shè)計(jì)充分考慮了固、液流暢的運(yùn)動(dòng)情況，所以在輸送含沙水、泥漿水或污水時(shí)，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(shí)，吸水濾網(wǎng)很容易堵塞，最終形成大沙團(tuán)，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(biāo)明該泵有以下優(yōu)點(diǎn)：①該泵流量大、效率高；②不必更換磨壞的盤根，維護(hù)方便；③該泵可作為潛水泵直接放入水中進(jìn)行取渣。④電機(jī)電纜在易彎曲折斷，電纜與電機(jī)接口處裝一條金屬軟管作保護(hù)。⑤節(jié)省了勞力，充分實(shí)現(xiàn)了不必設(shè)專人看管。缺點(diǎn)：①泵體比較大，但功率?。虎谟龅矫耗酀舛容^高時(shí)，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(fèi)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(shí)兇猛，且?guī)в写罅康哪嗌常胀ū酶緷M足不了排水要求，利用礦用立泵進(jìn)行抽水，不需要二次輸送，減少了操作人員工作量，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益顯著。 </p><

19、p><b>　　參考文獻(xiàn)： </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(jì)[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(huì)[J].價(jià)值工程，2010（20）. </p><p>　　[3]翟旭陽.煤礦瓦斯抽排泵站的自動(dòng)化改造[J].