煤矿井下供排水系统.ppt
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1、煤矿井下供排水系统,一、煤矿井下供排水概述 二、煤矿安全规程中有关矿井给排水的规定,提 纲,1、矿井供排水的必要性 (1)、供水 综连采生产用水,喷雾、灭尘、消防洒水、机车加水以及设备冷却等等。 (2)、排水 矿井涌水包括自然涌水和开采工程涌水,必须排出地面才不致于影响生产。,一、煤矿井下给排水概述,2、供水系统 供水大体上可分为从地面供水和从井下供水: (1)、从地面供水: 水源可来自于地面生活用水管网或打井取水; 高位水池供水地面; 加压泵房供水。 (2)、从井下供水 水源可来自于井下探放水清水,采空区清水涌水或来自于地面管网水加压泵房。 管道加压泵 井下供水系统与排水系统具有相似性,3、
2、排水系统 (1)、矿水 矿水:涌入矿井的水统称为矿水,分为自然涌水和开采工程涌水。 自然水:自然存在的地面水和地下水,地面水包括江、河、湖以及季节性雨水、融雪等,地下水包括含水层水、断层水和老空水。 开采工程涌水:是与采掘方法或工艺有关的涌水,如矿井充填废水,水力采煤的动力废水等。,(2)、矿井涌水量 矿井涌水量:单位时间内涌入矿井水仓的矿水总量称为矿井涌水量 矿井涌水量受地质构造、地理特征、气候条件、地面积水和开采方法等多种因素的影响,各矿涌不量可能极不相同。而且一个矿在不同季节涌水量也是变化的。 最大涌水量:通常在雨季和融雪期出现涌水高峰,此期间的涌水量称为最大涌水量。 正常涌水量:除最大
3、涌水期外其他时期的涌水量变化不大,一年内持续时间较长,此期间的涌水量称为正常涌水量。,(3)、排水系统分类 直接排水系统:如各水平涌水量都很大,各水平可分别设置水仓、泵房和排水装置,将各水平的水直接排至地面。此方法的优点是上、下水平互不干扰,缺点是井筒内管路较多。 集中排水系统:当上水平的涌水量较小时,可将上水平的水下放到下水平,而后由下水平的排水装置直接排至地面。此方法的优点是只需一套排水设备,缺点是上水平的水下放后再上提,损失了位 能,增加了电耗。,分段排水系统:若下水平的水量较小或井过深,则可将下水平的水排至上水平的水仓内,然后集中一起排至地面。 最终采用哪一种方案,要经过技术和经济比较
4、后才能确定。,(4)、排水系统组成 组成:水仓、水泵房和主排水设备 水仓:用来专门储存矿水的巷道叫水仓。 两个主要作用,一是储存、集中矿水,排水设备可以将水从水仓排至地面。二是沉淀矿水,因在流动过程中夹带大量悬浮物和因体颗粒,为防止排水系统堵塞和减轻排水设备磨损,在水仓中要进行沉淀。根据颗粒沉降理论,为了达到能把大部分细微颗粒沉淀于仓底,水在水仓中流动的速度必须小于0.005m/s,而且流动时间要大于6小时,因此水仓巷道长不得小于100m。,水仓至少要有两个,一个主仓,一个副仓,以便清理时轮换使用。设主仓和副仓主要是为了在清理水仓的沉淀物同时,又能保证排水设备正常工作。 煤矿安全规程也要求这样
5、做。 水仓仓容的确定:一般应能容纳矿井正常8小时的涌水量,正常涌水量大于1000m3/小时的矿井,适用于以下公式:V2(Q3000),其中,V为水仓的有效容量,Q为矿井每小时正常涌水量。但,总有效容量不得小于4小时的矿井正常涌水量。,水泵房:专为安装水泵、电机等设备而设置的硐室,大多数主水泵房布置在井底车场附近。 这样布置的优点是: 便于矿水沿排水沟流向水仓 排水设备运输方便 靠近井筒,管路长度短,节约管材,减少了水头损失,同时增加了排水工作的可靠性 通风条件好,改善了泵与电机的工作环境 水泵房与中央变电所邻建,供电线路短,减少了供电损耗,水泵房长宽高的确定: 1)、水泵房长度:LnL0+l1
6、(n+1) n-水泵台数;L0水泵机组的基础长度;l1水泵机 组的净空距离,一般为1.52m; 2)、水泵房宽度:Bb0+b1+b2 b0水泵基础宽度;b1水泵基础边行人侧墙壁的 距离,以通过泵房内最大设备原则,一般为1.52m;b2水泵基础另一边到吸水井侧墙壁的距 离,一般为0.81m。 3)、水泵房高度:应满足检修时起重的要求,根据具体情况确定,一般为34.5m。,(5)、排水设备的组成 排水设备一般由水泵、电动机、启动设备、管路、管路附件和仪表等组成,4、离心式水泵 1)、离心式水泵分类 a、D型水泵 多级单吸分段式离心泵 b、MD型水泵 单吸多级分段式耐磨离心式水泵 c、B型水泵 单吸
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