煤礦主排水泵概述

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? ? ? 煤炭產(chǎn)業(yè)是我國工業(yè)發(fā)展的重要支撐，也是國民經(jīng)濟的重要支柱，其安全穩(wěn)定生產(chǎn)意義重大。由于我國地理、地質(zhì)條件多樣化，探明煤炭儲量中有將近1/3的煤礦都收到地下水的威脅，在煤炭開采的過程中，地下涌水的現(xiàn)象普遍，極易發(fā)生安全事故和礦井水害，嚴(yán)重制約了井下安全生產(chǎn)。

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? ? ? 為了保證礦井下工作人員的安全和礦井的正常運作,優(yōu)良的排水系統(tǒng)是關(guān)鍵，煤礦主排水系統(tǒng)是一種大型機電設(shè)備，其作用是將井下涌水排出地面，主要包括水泵、吸水管道以及附件等。主排水泵是礦井下涌水順利排出的主要設(shè)備，在煤礦井下安全生產(chǎn)中的重要性不容忽視，而且由于它單機連續(xù)運行時間長、功率大,又是煤礦耗電設(shè)備之一，因此其正常運行對于煤礦正常生產(chǎn)來說意義重大。

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煤礦主排水泵的選型

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? ? ? 煤礦主排水泵的選用是一項十分重要的工作，如果選擇不當(dāng)，將導(dǎo)致泵在工作中流量偏大或偏小,揚程偏高或偏低,材料不耐磨蝕、腐蝕等,這不僅在使用上不能滿足生產(chǎn)要求，而且效率低、壽命短，造成浪費和損失。甚至在緊急狀況下，由于無法達(dá)到預(yù)期工作狀態(tài)而引發(fā)其他事故。

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? ? ? 選型主要依據(jù)流量和揚程。需要知道裝置的最小流量和最大流量，選泵時以最大流量為依據(jù)，如沒有給出最大流量，通常可取正常流量的1.1倍。裝置系統(tǒng)所需要的揚程，除了考慮最低吸入液面和最高輸水高度外，還應(yīng)考慮管路系統(tǒng)的布置情況，一般選泵時取系統(tǒng)揚程的1.05~1.1倍。

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? ? ? 確定好流量和揚程這兩個性能參數(shù)后，再根據(jù)裝置系統(tǒng)的要求確定采用何種泵型，一個主排水泵房內(nèi)至少布置三臺水泵，正常工作時一臺工作，一臺備用，一臺檢修。目前,在礦井設(shè)計中多選用多級離心水泵作為主排水設(shè)備，用它排出井下積水，保證礦井安全生產(chǎn)，多級離心泵揚程高、結(jié)構(gòu)簡單、便于維護。一般礦用排水泵選用D型、MD型及MD（P）型等系列的專用礦用多級離心泵。D型和MD型系列的泵主要區(qū)別在于材質(zhì)的不同，后者具有更好的抗磨損性能；MD（P）型泵是中聯(lián)泵業(yè)最新研發(fā)的高揚程礦用耐磨排水泵，它除了具有較強的耐磨損性能外，還具有效率高、汽蝕性能好、運行平穩(wěn)可靠、壽命長及低轉(zhuǎn)速高揚程等特點，還能有效承受礦井停電時水錘的沖擊。

MD(P)型礦用耐磨自平衡多級泵

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? ? ? 在很多情況下，同時有幾種泵型符合所要求的流量和揚程，這時應(yīng)該綜合考慮其他因素。例如:電動機外形尺寸與礦井口徑的關(guān)系，這主要關(guān)系到電動機的運送。另外，很多礦用排水泵具有滾動軸承和滑動軸承兩種配置：滾動軸承的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，易于裝配，零件通用性強，便于采購，一般用于中、小型泵上；滑動軸承的優(yōu)點是工作平穩(wěn)可靠、無噪聲，能承受較大的沖擊載荷，通常用于大、中型泵上。

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? ? ? 煤礦用高壓主排水泵推薦中聯(lián)泵業(yè)的MD(P)型礦用耐磨自平衡多級泵結(jié)構(gòu)形式為自平衡型、臥式多級高效節(jié)能型離心泵結(jié)構(gòu)，壓力高，葉輪對稱布置，無需平衡盤系統(tǒng)；水泵轉(zhuǎn)子不應(yīng)用軸向竄動，流道始終保持對中，讓水泵一直在高效率區(qū)運行，效率曲線平坦；先進的組合模塊化設(shè)計，葉輪、轉(zhuǎn)動部件和其它可調(diào)換的部件具有良好的互換性。

MDP煤礦用耐磨多級離心泵結(jié)構(gòu)圖

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? ? ? 下圖和視頻為河北某大型礦業(yè)公司運用我公司的MD(P)型礦用耐磨自平衡多級泵，2015年至今，一直穩(wěn)定運行。

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煤礦主排水泵的安裝要求

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? ? ? 煤礦主排水泵一般在下井安裝之前應(yīng)該解體檢查，然后重新裝配。泵的裝配必須嚴(yán)格按照技術(shù)說明書進行。水泵的安裝位置應(yīng)該滿足允許吸上真空高度的要求，其安裝基礎(chǔ)必須水平、穩(wěn)固,基礎(chǔ)上的預(yù)留孔要根據(jù)水泵的尺寸澆注。如果同一機房內(nèi)有多臺機組，則機組與機組之間、機組與墻壁之問都應(yīng)留有800mm以上的距離。管路系統(tǒng)中水泵的進水管口徑應(yīng)該比泵的進口大1~2檔，出水管口徑不得小于泵的出口,進、出水管的具體規(guī)格應(yīng)通過計算最佳流速并通過嚴(yán)格的經(jīng)濟比較來確定。

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? ? ? 水泵進水管的重要性要大于出水管，進水管必須具有良好的密封性，并盡可能地減短長度(但泵的進口前管路最好有4倍直徑長的直管段)，以及減少閥門和彎頭、變徑管等管路部件的數(shù)量，如有彎頭，還應(yīng)盡可能加大彎頭的彎曲半徑。同時,為使運行時進水管內(nèi)不聚集空氣，一般要求進水管略微上斜與水泵的進口相聯(lián)接，進水管的吸入口應(yīng)該保證有一定的淹沒深度，底閥的入水深度必須大于進水管直徑的1.5倍，吸入口離池底和池壁距離最好大于0.75m，最小不得小于0.5m(因有煤塊會堆積)。另外,進吸入口應(yīng)設(shè)有過濾裝置。所有與泵連接的管路應(yīng)具有獨立、牢固的支承,以消減管路的振動和防止管路的重量壓在泵上。

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? ? ? 儀表安裝方面，真空表不能安放在進水管彎頭處，也不要太靠近射流泵，最好安裝在進水直管段離泵進水法蘭兩倍口徑的地方，或放于泵法蘭處，真空表前應(yīng)有閥門可斷開壓力。壓力表一般放于泵出水段法蘭處。壓力表量程要有一定富裕量，壓力表前也應(yīng)裝有閥門可關(guān)閉,并有緩沖裝置，以便讀數(shù)穩(wěn)定。

? ? ? 礦用排水泵的安裝要求：礦用排水泵和電動機般釆用聯(lián)軸器聯(lián)接，這時要保證軸心在同一直線上，且應(yīng)以泵的軸線為基準(zhǔn)找正,以防機組運行時產(chǎn)生振動及軸承單面磨損。聯(lián)軸器應(yīng)該具有一定的間隙，礦用排水泵間隙一般為5~8mm。

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煤礦主排水泵的運行

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? ? ? 煤礦排水泵運行前必須檢查并確保電動機的旋轉(zhuǎn)方向與水泵的旋轉(zhuǎn)方向一致。如以排真空引水，真空表應(yīng)打開(觀察)。如果裝有底閥，灌水時則真空表關(guān)閉(防正壓)。引水時必須確保進水管路和泵腔充滿輸送液體，不得在無液體情況下起動。起動前，確定平衡盤冷卻水管路應(yīng)暢通。起動泵,觀察壓力表檢查壓力是否建立。逐漸打開出水閘閥至額定工況。起動時，閥門關(guān)閉時間不宜過長，一般不超過2~3min。不然,溫度升高引起汽化,會損壞水泵。重要的是離心泵不應(yīng)在出口閥門全閉的情況下長時間運轉(zhuǎn)；也不應(yīng)在性能曲線中駝峰處運轉(zhuǎn)。運行過程中,應(yīng)該保證進水管路上的閥門全開。

煤礦主排水泵選型結(jié)語

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? ? ? 煤礦井下主排水泵大多采用多級水泵，作用于多級泵上的軸向推力可達(dá)幾十個千牛，隨著水泵運轉(zhuǎn)時間的增加，平衡盤和平衡環(huán)的磨損越來越嚴(yán)重。為了延長水泵的使用壽命，建議使用中聯(lián)泵業(yè)的礦用耐磨自平衡高壓多級泵產(chǎn)品，采用無平衡裝置，既無平衡盤的圓盤摩擦損失又無平衡回流損失，所以泵效率比同類別多級泵提高3-12%，同時徹底解決因平衡裝置而導(dǎo)致平衡盤和平衡盤座的磨損或轉(zhuǎn)子咬死等各種故障，這對保證煤礦井下主排水泵運行安全也是非常必要的。