矿井排水水泵设计
In the design process, according to the mine safety production policies, laws and regulations, combined with development status of coal industry, in order to secure fundamental to invest less, low operating cost as the principle of the design of the guiding ideology to carry out comprehensive design.
1.2
大饭铺矿井位于内蒙古自治区鄂尔多斯市准格尔旗薛家湾镇西南约13km处,地处准格尔煤田南部的龙王沟详查区南部,行政区划隶属于准格尔旗薛家湾镇。矿井设计可采储量为171.36Mt,矿井服务年限为51a。
大饭铺矿为减少井筒工程量和压煤量,以及井下巷道初期工程量,将主、副井场地和风井场地分开布置。主斜井由井田南部向北布置,井口标高+1155.0m,倾角16°,斜长1070m,井底标高+860.0m,主斜井与大巷通过井底煤仓连接;井筒内装备1.4m宽胶带输送机担负全矿井煤炭提升任务、装备架空乘人器担负胶带检修和零星下井人员的运送,井底采用平巷矿车清理。副斜井位于主斜井西侧,由南向北布置,井口标高+1155.0m,井底车场标高+860.0m,倾角23°,斜长755m,装备一台2JK-3.5/20E型单滚筒提升绞车,担负矿井的人员、设备及材料的升降。回风立井场地位于工业场地北端,落底在副井井底车场的北侧,井口标高+1184.00m,垂深326m,装备梯子间,担负全矿井的回风任务。
在设计过程中,根据矿井安全生产的政策、法规,结合煤炭行业发展现状,以安全可靠为根本,以投入少、运行费用低为原则的设计指导思想来进行综合设计。
关键词:排水系统;水泵;工况点
Abstract
The main content of this design is familiar with mine drainage equipment application, clear the design of large Fanpu mine mine survey mine exploitation, mine drainage equipment commonly used pump type, working principle, structure and types of analysis. Drainage scheme is determined according to the design basis, pumps, piping and pipe accessories equipment type and the specific types of selection, determine the pump operating point, motor selection, and on the efficiency of the pump device compared to exclude unreasonable scheme, then the other case in economic accounting to determine the plan of rationality. According to the code for design of mine, "coal mine safety regulations", the choice of pumps, piping and pipe accessories equipment specifications to determine the pump room, ceiling wells, sump, pipe size. Pump, piping and piping accessories and other equipment layout, drawing the layout of the pump room equipment.
Keywords: drainage m; pump; working condition point
1绪 论
1.1
国外排水设备的发展较先进,矿井排水高扬程水泵采用双电机拖动,在国外为了提高矿井排水设备运行的经济性,必须对水泵的使用期和管道的清理周期进行优化。矿井排水设备是矿山企业主要的用电设备之一,节能工艺的运用方针,要求在排水设备的设计和使用阶段,都进行能耗估算。加拿大提出了数字化矿山的概念,建立综合信息基础框架,减小排水设备的自动控制和监测的误差,建立起了水资源管理信息系统。他们在采区工作面水文地质探测,地下水动态监测,水害预测,应急堵截水方面和矿井水综合治理方面均有成熟的技术可以让我们借鉴。
摘 要
本设计的主要内容是了解矿井排水设备发展及应用情况,明确所设计的大饭铺矿的矿井概况、井田开拓方式,对矿井排水设备常用的水泵的类型、工作原理、结构和型号进行分析。根据设计依据确定排水系统方案,选择水泵、管路及管路附件等设备的类型和具体型号,确定水泵工况点,选择电动机,以及对各方案水泵装置效率的进行比较,排除不合理的方案,最后再对方案进行经济核算以确定方案的合理性。根据《矿井设计规范》、《煤矿安全规程》、所选择的水泵、管路及管路附件等设备的规格,确定水泵房、吸水井、水仓、管子道间尺寸。进行水泵、管路及管路附件等设备布置,绘制水泵房设备布置图。
在我国,国内的工程技术人员在优化排水方案,改造排水设备,合理布置巷道,排水设备选型等方面也也做了大量的工作,不仅在节能方面取得明显成果,而且同时也提高了矿井的防灾抗灾能力,保证了矿井的安全生产,在排水系统的控制方面一些人员把模糊控制,规则控制,神经网络方法等智能化控制理论运用到矿井排水系统设计当中,实现对排水系统的实时控制,自动检测系统的运行状况,自动采集数据,故障报警,事故分析以及多台水泵软启动的自动切换及断电等,提高了资料的准确性,控制的可靠性及效率。
在许多发达国家里,矿井水资源管理己进入了系统化管理阶段。集中了规范化、统计化、实时化和运筹化管理水资源质量及水环境的优点,运用了系统论、信息论、控制论和计算机技术,建立起了水资源管理信息系统。他们在采区工作面水文地质探测,地下水动态观测,水害预测,应急堵截水方面和矿井水综合治理方面均有成熟的技术可以让我们借鉴。虽然这些国家没有将排水设备的自动化单独进行研究,但他们将这一方面的内容列入了矿山整体水资源管理的规划之中,将所有的控制信息包括水泵的运行都集中给中心控制室,进行统一控制。