改擴建礦井排水系統(tǒng)改造設(shè)計

Word版本，下載可自由編輯改擴建礦井排水系統(tǒng)改造設(shè)計礦井改擴建后涌水量增大，原有排水系統(tǒng)不能滿足礦井排水需求，需要對現(xiàn)有排水系統(tǒng)舉行改造，同時按照《煤礦防治水規(guī)定》和《煤礦平安規(guī)程》的要求，需新增潛水泵排水系統(tǒng)。設(shè)計既要考慮改擴建后實際排水需求，也要顧及原系統(tǒng)礦建、既有設(shè)備、管路的通過狀況，本項目的設(shè)計辦法可以為其他同類項目的建設(shè)提供相關(guān)借鑒閱歷。

引言

本礦井在+1290m水平井底車場設(shè)置有主排水泵房，安裝有3臺MD155－67×7型水泵，每臺水泵配YB2型2極、10kV、355kW礦用防爆電動機，排水管路為2排D219×7無縫鋼管，管路沿副斜井敷設(shè)，將井下涌水排至地面+1709m水平，排水總垂高429m。改擴建后礦井正常涌水量為200m3/h，最大涌水量為240m3/h，改擴建后原安裝的3臺水泵及配套的排水管路已不能滿足礦井排水要求，需重新設(shè)計礦井主排水系統(tǒng)。本次改擴建增強21采區(qū)，設(shè)計在21采區(qū)下部+1200m水平設(shè)采區(qū)排水泵房，排水管路沿21采區(qū)運送下山敷設(shè)，將采區(qū)涌水排至+1350m水平運送大巷后沿回風上山敷設(shè)至井底+1290m水平主排水泵房水倉，利用主排水泵房排至地面。

1主排水設(shè)備計劃比選

按照改擴建后礦井涌水量和所需排水高度及排水管路總長度，經(jīng)優(yōu)化計算，選出了適合本礦井的排水設(shè)備計劃3個，其技術(shù)經(jīng)濟參數(shù)如表1所示.從表1中可以看出，計劃3所選排水系統(tǒng)設(shè)備，水泵運行工況效率較低，年電耗高，基建投資大，年綜合營運費用也較高，故設(shè)計不予推舉；計劃2所選排水系統(tǒng)設(shè)備，電動機容量較小，水泵臺數(shù)多，雖然年電耗低，投資低，但主排水泵房改造時光需加長，礦建施工不便利，故設(shè)計也不予推舉；計劃1投資略高于計劃2但泵房改造相對于計劃2容易，所以設(shè)計推舉計劃1作為本礦井主排水系統(tǒng)設(shè)備計劃，計劃1保留已安裝的2排DN200排水管路同時新增1排DN250排水管路。

2主排水推舉計劃選型計算

按照主排水設(shè)備計劃比選結(jié)果，本礦井+1290m水平主排水泵房設(shè)備選用3臺MD280-65×7(P)型礦用耐磨離心式水泵,水泵采納自平衡型結(jié)構(gòu)，每臺水泵配1臺YB2系列4極、10kV、630kW礦用隔爆型電動機。正常涌水期1臺工作，1臺備用，1臺檢修，最大涌水期2臺工作。結(jié)合水泵流量特性曲線，礦井主排水設(shè)備運行工況如表2所示。本礦井主排水管路通過已有些2排D219×7無縫鋼管，新增1排D273×10無縫鋼管，管路分段挑選壁厚。排水管路由+1290m水平主排水泵房→管子道→副斜井井筒敷設(shè)至地面。正常涌水期1泵2管或1泵1管運行，最大涌水期2泵3管運行。在礦井正常涌水期和最大涌水期的日排水時光均小于20h，設(shè)備排水能力滿足要求。

主排水泵房附屬設(shè)備設(shè)計選用MZ941H-64型礦用隔爆電動閘閥，實現(xiàn)水泵房自動化控制；為了節(jié)省能源，設(shè)計選用ZPB-G型高壓氣液兩用射流裝置，使水泵實現(xiàn)無底閥運行，井下灑水或壓氣管路作為射流泵能源；配置PZI-500型配水閘閥，配水閘閥直徑根據(jù)現(xiàn)行《煤礦井下排水泵站及排水管路設(shè)計規(guī)范》第4.4.8條的規(guī)定計算選取。為了減小水錘對排水系統(tǒng)的危害，設(shè)計選用JD745X-64-C型多功能水泵控制閥，其壓力等級大于水泵零流量時的壓力值，具有截止、止回、消退水錘等功能。

3采區(qū)排水設(shè)備選型

按照采區(qū)排水流量及排水高度，本采區(qū)排水設(shè)備選用3臺MD280-65×3型礦用耐磨離心式水泵，水泵采納自平衡型結(jié)構(gòu)，每臺水泵配1臺YB2型、4極、10kV、280kW隔爆電動機。正常涌水期1臺工作，1臺備用，1臺檢修，最大涌水期2臺工作。排水管路選用2排D273×7焊接鋼管，正常涌水期1趟工作，1排備用，最大涌水期2趟工作。排水管路由+1200m水平主排水泵房→21采區(qū)運送下山→+1350水平運送石門→回風上山及聯(lián)絡(luò)巷敷設(shè)至+1290m水平主排水泵房水倉。

4抗災排水設(shè)備選型

按照本礦井的實際狀況，設(shè)計在主排水泵房附近設(shè)置潛水電泵排水系統(tǒng)。潛水電泵設(shè)置在+1290m水平主排水泵房水倉附近，設(shè)備選用1臺BQ275-498/13-630/W-S型潛水泵，配1臺4極、10kV、630kW隔爆潛水電機，排水管路選用1排D273×10無縫鋼管。

5結(jié)語

改擴建礦井排水系統(tǒng)改造既要考慮新增實際排水需求，又要顧及原系統(tǒng)礦建、既有設(shè)備、管路的通過狀況，本礦井設(shè)計改造后的排水系統(tǒng)只需將原有泵房設(shè)備基礎(chǔ)改造，新增1排排水管路即可滿足涌水量增大后的排水需求，降低了礦建投資；考慮采區(qū)排水泵房設(shè)備可以與主排水泵房