煤礦主排水泵

煤礦主排水泵概述

?

? ? ? 煤炭產業是我國工業發展的重要支撐，也是國民經濟的重要支柱，其安全穩定生產意義重大。由于我國地理、地質條件多樣化，探明煤炭儲量中有將近1/3的煤礦都收到地下水的威脅，在煤炭開采的過程中，地下涌水的現象普遍，極易發生安全事故和礦井水害，嚴重制約了井下安全生產。

?

? ? ? 為了保證礦井下工作人員的安全和礦井的正常運作,優良的排水系統是關鍵，煤礦主排水系統是一種大型機電設備，其作用是將井下涌水排出地面，主要包括水泵、吸水管道以及附件等。主排水泵是礦井下涌水順利排出的主要設備，在煤礦井下安全生產中的重要性不容忽視，而且由于它單機連續運行時間長、功率大,又是煤礦耗電設備之一，因此其正常運行對于煤礦正常生產來說意義重大。

?

?

?

煤礦主排水泵的選型

?

? ? ? 煤礦主排水泵的選用是一項十分重要的工作，如果選擇不當，將導致泵在工作中流量偏大或偏小,揚程偏高或偏低,材料不耐磨蝕、腐蝕等,這不僅在使用上不能滿足生產要求，而且效率低、壽命短，造成浪費和損失。甚至在緊急狀況下，由于無法達到預期工作狀態而引發其他事故。

?

? ? ? 選型主要依據流量和揚程。需要知道裝置的最小流量和最大流量，選泵時以最大流量為依據，如沒有給出最大流量，通常可取正常流量的1.1倍。裝置系統所需要的揚程，除了考慮最低吸入液面和最高輸水高度外，還應考慮管路系統的布置情況，一般選泵時取系統揚程的1.05~1.1倍。

?

? ? ? 確定好流量和揚程這兩個性能參數后，再根據裝置系統的要求確定采用何種泵型，一個主排水泵房內至少布置三臺水泵，正常工作時一臺工作，一臺備用，一臺檢修。目前,在礦井設計中多選用多級離心水泵作為主排水設備，用它排出井下積水，保證礦井安全生產，多級離心泵揚程高、結構簡單、便于維護。一般礦用排水泵選用D型、MD型及MD（P）型等系列的專用礦用多級離心泵。D型和MD型系列的泵主要區別在于材質的不同，后者具有更好的抗磨損性能；MD（P）型泵是中聯泵業最新研發的高揚程礦用耐磨排水泵，它除了具有較強的耐磨損性能外，還具有效率高、汽蝕性能好、運行平穩可靠、壽命長及低轉速高揚程等特點，還能有效承受礦井停電時水錘的沖擊。

MD(P)型礦用耐磨自平衡多級泵

?

?

? ? ? 在很多情況下，同時有幾種泵型符合所要求的流量和揚程，這時應該綜合考慮其他因素。例如:電動機外形尺寸與礦井口徑的關系，這主要關系到電動機的運送。另外，很多礦用排水泵具有滾動軸承和滑動軸承兩種配置：滾動軸承的優點是結構簡單，易于裝配，零件通用性強，便于采購，一般用于中、小型泵上；滑動軸承的優點是工作平穩可靠、無噪聲，能承受較大的沖擊載荷，通常用于大、中型泵上。

?

? ? ? 煤礦用高壓主排水泵推薦中聯泵業的MD(P)型礦用耐磨自平衡多級泵結構形式為自平衡型、臥式多級高效節能型離心泵結構，壓力高，葉輪對稱布置，無需平衡盤系統；水泵轉子不應用軸向竄動，流道始終保持對中，讓水泵一直在高效率區運行，效率曲線平坦；先進的組合模塊化設計，葉輪、轉動部件和其它可調換的部件具有良好的互換性。

MDP煤礦用耐磨多級離心泵結構圖

?

?

? ? ? 下圖和視頻為河北某大型礦業公司運用我公司的MD(P)型礦用耐磨自平衡多級泵，2015年至今，一直穩定運行。

?

?

?

?

煤礦主排水泵的安裝要求

?

? ? ? 煤礦主排水泵一般在下井安裝之前應該解體檢查，然后重新裝配。泵的裝配必須嚴格按照技術說明書進行。水泵的安裝位置應該滿足允許吸上真空高度的要求，其安裝基礎必須水平、穩固,基礎上的預留孔要根據水泵的尺寸澆注。如果同一機房內有多臺機組，則機組與機組之間、機組與墻壁之問都應留有800mm以上的距離。管路系統中水泵的進水管口徑應該比泵的進口大1~2檔，出水管口徑不得小于泵的出口,進、出水管的具體規格應通過計算最佳流速并通過嚴格的經濟比較來確定。

?

? ? ? 水泵進水管的重要性要大于出水管，進水管必須具有良好的密封性，并盡可能地減短長度(但泵的進口前管路最好有4倍直徑長的直管段)，以及減少閥門和彎頭、變徑管等管路部件的數量，如有彎頭，還應盡可能加大彎頭的彎曲半徑。同時,為使運行時進水管內不聚集空氣，一般要求進水管略微上斜與水泵的進口相聯接，進水管的吸入口應該保證有一定的淹沒深度，底閥的入水深度必須大于進水管直徑的1.5倍，吸入口離池底和池壁距離最好大于0.75m，最小不得小于0.5m(因有煤塊會堆積)。另外,進吸入口應設有過濾裝置。所有與泵連接的管路應具有獨立、牢固的支承,以消減管路的振動和防止管路的重量壓在泵上。

?

? ? ? 儀表安裝方面，真空表不能安放在進水管彎頭處，也不要太靠近射流泵，最好安裝在進水直管段離泵進水法蘭兩倍口徑的地方，或放于泵法蘭處，真空表前應有閥門可斷開壓力。壓力表一般放于泵出水段法蘭處。壓力表量程要有一定富裕量，壓力表前也應裝有閥門可關閉,并有緩沖裝置，以便讀數穩定。

? ? ? 礦用排水泵的安裝要求：礦用排水泵和電動機般釆用聯軸器聯接，這時要保證軸心在同一直線上，且應以泵的軸線為基準找正,以防機組運行時產生振動及軸承單面磨損。聯軸器應該具有一定的間隙，礦用排水泵間隙一般為5~8mm。

?

煤礦主排水泵的運行

?

? ? ? 煤礦排水泵運行前必須檢查并確保電動機的旋轉方向與水泵的旋轉方向一致。如以排真空引水，真空表應打開(觀察)。如果裝有底閥，灌水時則真空表關閉(防正壓)。引水時必須確保進水管路和泵腔充滿輸送液體，不得在無液體情況下起動。起動前，確定平衡盤冷卻水管路應暢通。起動泵,觀察壓力表檢查壓力是否建立。逐漸打開出水閘閥至額定工況。起動時，閥門關閉時間不宜過長，一般不超過2~3min。不然,溫度升高引起汽化,會損壞水泵。重要的是離心泵不應在出口閥門全閉的情況下長時間運轉；也不應在性能曲線中駝峰處運轉。運行過程中,應該保證進水管路上的閥門全開。

煤礦主排水泵選型結語

?

? ? ? 煤礦井下主排水泵大多采用多級水泵，作用于多級泵上的軸向推力可達幾十個千牛，隨著水泵運轉時間的增加，平衡盤和平衡環的磨損越來越嚴重。為了延長水泵的使用壽命，建議使用中聯泵業的礦用耐磨自平衡高壓多級泵產品，采用無平衡裝置，既無平衡盤的圓盤摩擦損失又無平衡回流損失，所以泵效率比同類別多級泵提高3-12%，同時徹底解決因平衡裝置而導致平衡盤和平衡盤座的磨損或轉子咬死等各種故障，這對保證煤礦井下主排水泵運行安全也是非常必要的。