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焦煤公司矿井主排水系统节能综合研究
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  • 资料类型:.PDF
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  • 发布时间:2021-08-26
资料介绍

 损严重。② 矿井煤砂含量高,致使叶轮、导叶轮片冲

刷严重。③部分排水管路结垢较为严重,据不完全
统计,结垢严重的矿井,主管路结垢超过10 mm,有
些环形管路结垢厚达3O~40 mm,对于老旧矿井,原
设计安装管径较细,结垢后过流断面减小,管阻增
大,管网效率降低。如演马庄矿新老泵房管网效率
较低,低至85% ;白云公司管网效率也较低,导致排
水系统综合效率低。④ 部分矿井水仓淤积较快、杂
质较多,容易堵塞水泵的过流通道,致使泵内过流断
面减小,影响水泵效率。对于未设计沉淀池、注浆及
涌水量大的矿井,由于水沟内水流湍急,从工作面携
带大量煤泥、沙石等,这些杂质得不到充分沉淀即进
入水仓(例如九里山矿、古汉山矿等),导致水泵的
过流部件磨损加剧,加速水泵的损坏;吸水井淤泥过
多时还会堵塞吸水龙头造成排水困难或无法排水,
严重时还会威胁矿井安全。
(5)部分水泵检修更换不及时,性能降低。每
年检测检验中心对各单位的主排水系统都进行了安
全检验,对测得系统效率低的排水系统要求各生产
矿井及时查找原因,维修、更换水泵或采取相应措
施。但由于种种原因,有的泵或管路不能及时检修
或更换,造成水泵或管网效率低。
3 应对措施
在矿井排水系统中,水泵本身的节能是前提,系
统节能是关键。根据焦煤公司煤矿排水系统的特点
要提高排水系统的系统效率,必须从离心水泵、排水
管路、水仓清淤、水泵维修等方面着手实施相应的节
能措施。因近年来煤矿主排水泵电机已全部更换为
新电机,所以应从离心式水泵、排水管路上进行节能
技术改造,结合近年来水泵检修情况和2013年主排
水系统检测检验结果,提出应对措施如下。
(1)对运行时间长、结垢严重、阻力大的管路,
要列入安全资金逐步更换,对暂不能更换的管路,要
采取除垢措施,增大排水管径,使流速处于经济流速
范围内。
(2)采用多管并联排水,提高管网效率。在矿
井正常排水时,同时使用工作和备用管路,可以进行
并联排水,大大降低管网阻力,提高管网效率。
(3)合理调整水泵的富余扬程,使水泵在高效
区运行。根据各矿实际排水情况,对水泵富余扬程
不大于单级扬程的,可与水泵修理厂结合,切削水轮
的轮叶部分,减小直径;水泵富余扬程超过单级扬程
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的,可减少轮数或水泵段数,使水泵的扬程与排水高
度相匹配。如方庄二矿25采区泵房MD280。65 X 8
水泵,该泵出厂性能测试结果:当压力表读数为4.8
MPa时,流量在281.7 m /h,效率71.6%(效率最高
点);压力表读数为5.12 MPa时,流量在232 m /h,
效率70.4% (接近额定压力点);当压力表读数为
1.7 MPa时,流量在371.2 m /h,效率33.9% (接近
实际压力点)。由此看出,水泵在当下工况运行时,
效率不足正常效率的一半,所以改造水泵势在必行。
根据水泵理论和以往经验,抽取了水泵的5道叶轮
和导叶,仅保留靠近进水段的前3道叶轮、导叶及后
5道空中段,组装后试验结果为:当压力表读数为
1.8 MPa时,流量在275.1 m /h,效率71.3% (接近
实际压力点);当压力表读数为1.7 MPa时,流量在
308.2 m /h,效率71.5% (效率最高点)。
(4)采用新型高效节能型水泵,加大老旧水泵
更新力度。根据对水泵叶轮全为不锈钢和球墨铸铁
2种水泵测试情况来看,不锈钢叶轮水泵效率要比
球墨铸铁叶轮水泵效率高。所以,各单位对原老旧
水泵要及时进行更新。高效矿用泵不仅效率高,而
且耐磨性能好,使用寿命长,高效区运行时间长,节
能效果明显。
(5)对水仓淤积严重矿井采取措施,延长水泵
使用寿命。对淤积严重矿井,除定期更换水仓人口
的篦子防止大粒径杂质进入水仓外,一方面可在流
水沟经过之处设置沉淀池,并定期清挖;另一方面可
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