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采掘工作面使用的水泵非常容易壞,它屬于礦山常備的“易損設備”,每個礦山都花費大量的資金采購、儲備,還花費大量的人力、物力去運輸、安裝、維護、維修。
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煤礦綜采面水大時,會攜帶大量的泥沙把潛水泵的下吸水濾網堵住,造成堵泵,不僅排水不暢,水泵還容易損壞。
右圖的潛水泵放置在地面,吸水濾網被泥沙堵住,只能人工清理。水很大時,底部泥沙呈流動狀態,隨清隨堵,效果很差,水位很高時,清理難度更大,潛水泵基本在堵泵狀態下運行。
右下圖的潛水泵吊掛在空中,與潛水泵放置在地面相比,當
水量不大,底部泥沙不流動時,可延長兩次清理的間隔時間,但
水位增高了。當水很大形成泥石流時,同樣隨清隨堵,效果很差。
除此之外,一些單位在潛水泵外置“濾網筐”,緩解堵泵現象,
還有的采用帶“攪拌輪”的潛水泵,但效果都不好,仍頻繁堵泵。
因此,煤礦都采用“人海戰術”,在一個綜采面使用幾十臺,甚至
上百臺潛水泵,靠拼設備來解決排水問題。大量的潛水泵損壞,
不僅增加排水及人工成本,有時還會影響生產,降低產量,嚴重
時,甚至會引起水災。
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下面以礦用立泵KL120-50 37kW為例,介紹礦用立泵在各礦采掘工作面實際使用方法。
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1、礦用立泵下接帶底閥的吸水軟管,將礦用立泵同其他潛水泵一樣放置在水中排水工作。
DN150的底閥濾網,直徑40CM,高25CM,
重大約十幾公斤,面積大、重量輕,不會插
到泥里,也不容易堵泵。水大時,流水會把
底閥濾網沖來沖去,更不容易堵。即使堵住,
只需把濾網拎出水面清理,清理后直接將濾
網放入水中即可恢復排水,不用停泵,因為礦用立泵允許空轉。
吸水軟管不用太長,只要濾網堵住時能拎出水面清理即可,推薦1~2米,最長可接6米。還可以擴大吸水范圍。
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這樣安裝,只要水面淹沒泵底座時(大約25CM深),無需灌泵,可直接啟動。水面低于泵底座時,需要像離心泵一樣,灌泵啟動。礦用立泵的最大安裝高度(吸上高度)是3米,最大潛沒深度5米。是兗礦集團所屬煤礦普遍使用的安裝方式。
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2、礦用立泵吸水口帶T型濾網,同其他潛水泵一樣
放置在水中排水工作。
這種結構是在原有的側濾網的基礎上,向上增加
了一段豎濾網。增大了吸水濾網的面積,增加了
吸水濾網的高度,即使下端的濾網堵住,上端的
濾網也能吸水工作,只要淤泥高度小于52CM,
都不會堵泵。防堵排水的效果雖然不如第1方案,
但結構簡單方便,適合空間狹小的工況排水。
這種安裝方式的最低吸水水位只有20CM,排
水更徹底。是大多數單位使用的主要方式。
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3、礦用立泵更換特制泵底座,自帶沖水攪拌功能。
工作時,底部有4個噴嘴噴出高壓水,將泵底部
的泥沙翻起,攪拌成漿體,再用泵排出。
工作時,底部有4個噴嘴噴出高壓水,將泵底部
的泥沙翻起,攪拌成漿體,再用泵排出。
需要注意的是,濃度太高時,為了避免堵管。流
量和出水管徑要匹配,管道內流速控制在2~3m/s,停泵前需要清洗管路(可排一段時間低濃度水)或者加裝排沙管(見右圖),停泵后放掉管路中的泥漿。
吊掛安裝時效果更好。放置在地面時,最低排水水位37CM。
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4、礦用立泵更換特制泵底座,超低吸水功能。
這種結構采用常見的濾網底座結構,盡可能下降葉
輪吸水口的高度,設計最低吸水水位只有8CM。
為了防止堵泵,側面增加了T型濾網,只要淤泥高
度不超過33CM,就不會堵泵。
采煤機前進時,采空區頂板漏水會順著幾個低洼的
水溝流向采煤機。這種安裝方式就是放在這幾個水
溝里,提前截流、排出一部分水,以減少綜采面的
排水壓力。
這種方案是母杜柴登綜采隊孫隊長提出的。如果水位很低,會頻繁出現吸空現象,出水一股一股的。礦用立泵允許空轉,這樣用不會燒電機,但是排水時為了避免其他水泵的干擾,應單獨設置管路檢驗排水效果。
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礦用立泵除了上述安裝方式,還有很多種。例如:KL120-50 礦用立泵可以串聯使用,最多4臺泵串聯,揚程達到200米;葫蘆素機運隊石班長用KL120-50
礦用立泵,下接800米長的DN250吸水管,連續運行3個月無故障,把老塘及巷道的水全部排出,解除了水災隱患。礦用立泵的多種獨家特性使其能演化出很多種安裝方式和使用方法,這些都是實際工作中遇到問題時,給出的解決方案,并且通過了實踐檢驗。希望這些經驗能給更多人參考。
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