煤礦固定機(jī)械設(shè)備--排水設(shè)備(已修改)
2025-01-08 21:56 本頁面
【正文】 在礦井建設(shè)和生產(chǎn)中，從各種渠道來的水源源源不斷地涌入礦井，如不及時(shí)排除，必將影響煤礦的安全生產(chǎn)，因此必須設(shè)置水泵，把涌入礦井的水及時(shí)排至地面。參考圖 111 第三篇 礦山排水設(shè)備 第十一章 概述 礦山排水系統(tǒng) 1 離心式水泵的結(jié)構(gòu) 2 離心式水泵的原理 3 離心式水泵的性能參數(shù) 4 第十一章 概述 礦山排水系統(tǒng) 排水設(shè)備的任務(wù)和分類 （ 1）礦水 礦水 大氣降水 地表水 含水層水 斷層水 采空區(qū)水 水力采煤和水砂充填后的廢水 大氣降水可能從地表低洼地通過塌陷區(qū)裂隙或井口灌入井巷，造成災(zāi)害。 地表水指河、湖、塘、溝及水庫的積水。 含水層水如砂礫層含水、石灰?guī)r溶洞水，兩者可能通過裂隙、斷層、舊巷等通道進(jìn)入井巷。 斷層破碎帶常大量積水，特別是斷層與含水層或地表水溝通時(shí)，補(bǔ)給豐富，威脅更大。 舊巷或采空區(qū)積水，往往靜水壓力大，來勢(shì)猛，且常含有害氣體，易造成人身事故。 涌入礦井的水 一、礦山排水系統(tǒng) ? 煤礦常見的水源 （ 2）礦井排水設(shè)備的任務(wù) 將礦水及時(shí)地排到地面，為井下生產(chǎn)創(chuàng)造良好的工作環(huán)境，保證人員的安全工作和機(jī)械、電氣設(shè)備的良好運(yùn)轉(zhuǎn)。 （ 3）涌水量 其它時(shí)間涌水量大致均勻，稱這時(shí)的涌水量為正常涌水量，用 qz表示，所對(duì)應(yīng)的涌水時(shí)間為正常涌水時(shí)間，用 tz表示。 ? 礦井涌水量： 在單位時(shí)間內(nèi)涌入礦井的總水量稱為礦井涌量用 q表示，其單位是 m3/h。 ? 最大涌水量： 雨季和溶雪期涌水多，稱這時(shí)的涌水量為最大涌水量，用 qmax表示，所對(duì)應(yīng)的涌水時(shí)間為最大涌水時(shí)間，用 tmax表示。 ? 正常涌水量： 一、礦山排水系統(tǒng) ? 含水系數(shù)： ? ks=24q/Ar ? 礦井涌水量等級(jí) 一、煤礦排水系統(tǒng) 涌入礦井中的水根據(jù)巷道標(biāo)高不同有兩種排水方式。 ? 巷道高于地面的礦井 礦井涌水可沿巷道 (平硐 )一側(cè)水溝自行流出礦外 ? 巷道低于地面的礦井 可用排水設(shè)備將水排到地面。 目前，根據(jù)礦井深度、開拓方式、涌水時(shí)間以及各水平涌水量的大小，可采用不同的排水系統(tǒng)。 (一 ) 單水平開采的排水系統(tǒng) （二）多水平同時(shí)開采的排水系統(tǒng) 排水系統(tǒng) (一 ) 單水平開采的排水系統(tǒng) 單水平開采的排水系統(tǒng) 直接排水系統(tǒng) 分段排水系統(tǒng) (一 ) 單水平開采的排水系統(tǒng) 直接排水系統(tǒng) （ a）豎井單水平開采 （ d）斜井單水平開采 ? 全部礦水聚集于水倉中，并用排水設(shè)備直接排至地面。 ? 排水管可沿井筒敷設(shè)或敷設(shè)在專用鉆孔中， ? 系統(tǒng)簡單 ? 開拓量小 ? 基建費(fèi)用低 ? 管理方便 (一 ) 單水平開采的排水系統(tǒng) 分段排水系統(tǒng) （ b）井筒中部開拓泵房和水倉 （ c）只開中間泵房，不開水倉 ? 優(yōu)點(diǎn)是上、下設(shè)備互不影響，可靠性高，但開拓工程量大； ? 不開拓中間水倉，但因要求上、下任意兩臺(tái)水泵都能串聯(lián)工作，而使管路布置十分復(fù)雜，并且下部的排水設(shè)備可能受到全井深的水頭壓力。 優(yōu)先采用 (二 ) 多水平同時(shí)開采的排水系統(tǒng) 獨(dú)立排水系統(tǒng) ? 當(dāng)各水平涌水量都較大時(shí)，在各水平分別設(shè)置水倉、泵房和排水設(shè)備，以便將各自水平的水直接排至地面。 ? 優(yōu)點(diǎn) 是上、下水平互不干擾； ? 缺點(diǎn) 是設(shè)備多，管路多。 (二 ) 多水平同時(shí)開采的排水系統(tǒng) ? 當(dāng)上水平的涌水量較小，沒有必要單獨(dú)設(shè)置排水設(shè)備時(shí)，可將上水平的水下放到下水平，而后由下水平的水泵排至地面。 ? 優(yōu)點(diǎn) 是只需一套排水設(shè)備； ? 缺點(diǎn) 是上水平的水下放后再上排，損失了水的位能，增加了電耗。 (二 ) 多水平同時(shí)開采的排水系統(tǒng) ? 將下水平的水用輔助排水設(shè)備排至上水平的水倉中，然后集中排至地面。 ? 缺點(diǎn) 一旦上水平的排水設(shè)備發(fā)生故障，兩水平都有被淹沒的危險(xiǎn)。 ? 常用于具有下山的緩傾斜煤層礦井、且涌水量較小的情況 水倉 作用：一是儲(chǔ)存集中礦水，二是沉淀礦水 水倉至少有一個(gè)主一個(gè)副水倉，以便清理時(shí)輪換使用。 水泵房 ? 水泵房是專門為安裝水泵、電機(jī)等排水設(shè)備而設(shè)置的硐室。 ? 泵房一般都設(shè)置在副井井底車場(chǎng)的附近。 原因如下： ，便于流向水倉 ，參加了排水工作可靠性 。 水泵房 ? 水泵房位置圖 離心式水泵的結(jié)構(gòu) D 型 泵 Ｄ型水泵 D型泵的構(gòu)造 ? Ｄ型泵是單吸、多級(jí)、分段式離心泵。 ? 它可輸送水溫低于８ 0℃的清水或物理性能類似于水的液體。 ? 其流量范圍和揚(yáng)程范圍大。 ? 目前礦井主排水泵多采用 D型泵。 D型水泵經(jīng)多年的發(fā)展已形成系列，其結(jié)構(gòu)形式基本相同，只是尺寸大小不同。 一、 D型泵的構(gòu)造 轉(zhuǎn)動(dòng)部分 泵軸 聯(lián)軸器 軸套 葉輪 平衡盤 固定部分 泵體 導(dǎo)葉 軸承部分 密封部分 D型泵的構(gòu)造 D型泵的構(gòu)造 轉(zhuǎn)動(dòng)部分 （ 1）葉輪 作用 將電動(dòng)機(jī)輸入的機(jī)械能傳遞給水，使水的壓力能和動(dòng)能得到提高。 形狀 取決于比轉(zhuǎn)速 比轉(zhuǎn)數(shù)小反映機(jī)器的流量小，全壓 (或揚(yáng)程
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