矿山排水设备课件演示.ppt

第三篇 矿山排水设备;第十一章 概 述;最大涌水期： 雨季和融雪季节，相的涌水量称之为最大涌水量； 正常涌水期： 其它季节，相的涌水量称之为正常涌水量。 含水系数：每采一吨煤的涌水量（比较各矿涌水的大小）; 防止酸性水腐蚀排水设备的措施（当pH5时）： A、采用耐腐蚀性材料制成的耐酸泵，排水管道可在管内加防酸衬（衬胶，衬聚氯乙烯，衬搪瓷）等防护措施； B、必要时，为防止酸性水污染环境，应在井下水仓投入石灰（CaO）、熟石灰[Ca(OH)2]或石灰石（CaCO3）等进行中和处理。 ;二、矿井排水系统;主排水设备：设在井底车场（最低处）附近。 矿井自采掘工作面涌出的水，沿着巷道排水沟，自行流至井底车场附近的水仓中，然后经主排水泵将水排至地面。 辅助排水设备： A、局部排水设备：设在箕斗井底、有水窝的罐笼井底、胶带输送机斜井底及集中下山等处。 水泵通过排水管将水排到井底车场水沟中。 B、采区排水设备：设在采区。 在水沙充填矿井，由于水中含有大量泥沙，需在采区设沉淀池，经第一次沉淀后，由采区排水设备将水排至运输巷道水沟中。 C、移动排水设备：设在掘进工作面，随掘进工作面的推进而移动。 ;（一）集中排水系统 集中排水系统：将全矿涌水集中到最低水平，然后由主排水设备一次排到地面。 特点：集中排水系统较简单，开拓量小，基建费用低，管道敷设简单，管理费用低。 1、竖井 单水平开采： 多水平开采： 缺点：上水平的水引到下水平后，再排上去，浪费了势能，增加了电耗。; 2、斜井： 斜井可通过钻孔下排水管，钻孔垂直深度一般不超过300m，管材采用钢管。 特点：不但节约管材，而且降低了生产运行费用，还可提高斜井井筒利用率，增加提升能力。 方法：管子与钻孔间用水泥砂浆封死，防止孔壁塌落及水沙等流入井下。; (二) 分段排水系统 将全矿涌水集中到几个水平，然后分别将水排至地面。 1、单水平开采： 先将涌水排至井筒中间水仓，然后再由中间水泵房的水泵将水排至地面。 2、多水平开采： （1）当各水平涌水量都较大时，则分别设置排水设备，将各水平涌水分别排至???面。 （2）当下水平的涌水较小时，可将下水平涌水，用辅助水泵排至上水平水仓中，然后由上水平主排水泵将水一起排至地面。;三、水仓：用来专门储存矿水的巷道 水仓主要作用： （1）储存调节、集中矿水：当涌水量产生波动或排水设备发生故障停泵时，贮存矿井涌水; （2）沉淀矿水泥沙：防止进入水泵，以免加快水泵的磨损。 水在水仓中流动的速度要求： 小于0.005m/s，且流动时间要大于6h（水仓巷道长不得小于100m）。 水仓数量： 至少有两个：主、副水仓，以便清理时轮换使用。 水仓总容量: 《煤矿安全规程》规定为： （1）正常涌水量在1000m3/h及其以下时，主要水仓的有效容量应能容纳8h的正常涌水量。 （2）正常涌水量大于1000m3/h的矿井，主要水仓的有效容量可按下式计算： V = 2（ Q+3000） m3 但主要水仓的总有效容量不得小于4h的矿井正常涌水量。;（二）水泵房的设备布置 三台水泵的水泵房布置如图所示。 水仓的水——水仓篦子——水仓闸门——配水井（水仓闸门共两个，分别与主、副水仓相通，轮换使用，在配水井上部操纵）——配水闸门——吸水井或两侧的配水沟（两侧的配水沟再进两侧的吸水井）（配水井及吸水井内均有供人员上、下的梯子，以便于安装检修和清理水井，井上覆盖着带纹的钢板） （三）水泵房结构尺寸 1．水泵房长度 L= n L0 +l1 (n +1) m n——水泵台数； L0——水泵机组(泵和电动机)的总长度，m，可查样本； l1——水泵机组的净空距离，一般为1．5～2m。 ; 2．水泵房的宽度 B= b0 + b1 + b2 m b0——水泵基础宽度，m； b1——水泵基础边到轨道一侧墙壁的距离，一般为1．5～2m； b2——水泵基础另一边到吸水井一侧墙壁的距离，一般为0．8～lm。 3．水泵房的高度 1）水泵房的高度应满足检修时起重的要求，一般为3～4．5m； 2）根据水泵叶轮直径确定：在D≥350mm时，取4．5m，并应设有能承受起重质量为3～5t的工字梁，在D350mm时，取3m，可不设起重梁。 水泵基础的长和宽应比水泵底座最大外形尺寸每边约大200～300mm。大型水泵基础应高于泵房地板200mm。;第二节 矿山排水设备; 水泵按作用原理分类： 叶片式水泵：离心式、轴流式及混流式等； 容积式水泵：往复式、回转式（齿轮泵、螺杆泵）