王琳
摘 要:在運用多年研究潛水泵排水系統(tǒng)以及設(shè)計煤礦抗災(zāi)泵站的工作經(jīng)驗的基礎(chǔ)上提出采用臥泵加潛水泵的排水方案來取代以往井底中央泵房加防水閘門的抗災(zāi)強排方案的觀點,經(jīng)試驗證明,此種方案有效提高了煤礦抗災(zāi)強排的能力,將煤礦防治水災(zāi)工作由被動堵水轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極主動防治水,大大提升了工作效率,具有極大的廣泛推廣的意義。
關(guān)鍵詞:礦用潛水泵;煤礦;主動防治;排水系統(tǒng);有效方案
事實證明,臥泵加潛水泵的排水方案取代以往井底中央泵房加防水閘門的抗災(zāi)強排方案是一種正確的選擇,是一種極為有效的抗災(zāi)排水方案,尤其是針對有突水淹井危險的礦井來說,發(fā)揮的作用更大。
一、煤礦抗災(zāi)強排系統(tǒng)的重要性
煤礦井下水害已經(jīng)成為嚴(yán)重威脅當(dāng)前煤礦安全生產(chǎn)的重大因素,我國國家煤礦安全監(jiān)察局和省煤礦安全監(jiān)察局等相關(guān)部門均對此高度重視。一旦發(fā)生險情,不僅大大影響煤礦工作的安全進行,給國家、人們造成巨大的財產(chǎn)損失,同時也嚴(yán)重威脅著煤礦工作人員的生命安全。因此,做好煤礦抗災(zāi)工作顯得相當(dāng)重要而又必要。煤礦水災(zāi)的防治不僅需要構(gòu)建全面預(yù)測預(yù)報體系,還需要強大的抗災(zāi)排水系統(tǒng)予以支持。特別是在那些水文地質(zhì)情況較為復(fù)雜、隨時可能爆發(fā)突水情況的礦井中,必須予以抗災(zāi)強排系統(tǒng)保駕護航。我國煤礦井下排水系統(tǒng)一直以來均采取中央泵房、電機驅(qū)動臥式離心水泵的設(shè)計模式,此種設(shè)計模式也在很長一段時間內(nèi)幾乎成為了我國煤礦生產(chǎn)中排水的主要方式。但電動機和開關(guān)柜等一些主要設(shè)備并不具有防水性,一旦遭遇水災(zāi),電氣系統(tǒng)必然會因水侵害斷電罷工。而煤礦突水事故發(fā)生時涌水量會在一瞬間超過泵房的最大排水量,排水系統(tǒng)的癱瘓極容易致使泵房被快速淹沒,進而導(dǎo)致淹井事故的發(fā)生。故此,在煤礦井下生產(chǎn)工作中,安裝抗災(zāi)強排系統(tǒng)有著相當(dāng)重要的意義。
二、臥泵加礦用潛水泵的強排系統(tǒng)簡析
礦用潛水泵,顧名思義,就是在煤礦工作中可以全部將設(shè)備淹沒在水里進行工作的一體化機械,運行噪音較小、性能較為穩(wěn)定、安全可靠系數(shù)較高,在運行過程中不會因為臥泵電機散熱過快致使泵房溫度過高,且針對突水水患較為嚴(yán)重的礦井來說能夠大大延緩淹井或者避免淹井事故的發(fā)生,為人員的快速撤離和搶救設(shè)備工作贏得行動時間,降低了淹井所帶來的惡劣社會影響和巨大的經(jīng)濟損失。臥式和立式是礦用潛水泵的兩種主要的布置方式。兩種布置方式各有利弊,立式布置允許同一礦井布置多臺潛水泵,弊端在于維修、起吊工作繁瑣;而臥式布置維修、起吊較為便利,但無論從經(jīng)濟角度還是施工角度來講多臺潛水泵布置在同一個礦井內(nèi)較不理想。在實際操作中,可以綜合電動機功率、潛水泵數(shù)量和礦井圍巖的狀況來決定具體采取哪種潛水泵。值得注意的是,要確保在地面上設(shè)置強排系統(tǒng)的總控臺。
立式潛水泵和臥式潛水泵各有優(yōu)勢,各有缺點,礦用潛水泵檢修較為困難,也不適宜在工作中頻繁起停,且對水質(zhì)要求較高,但與此同時它也具有臥泵所無法取代的優(yōu)勢,故此,雖然臥泵在當(dāng)前煤礦主排水系統(tǒng)中得到了廣泛的運用,但我們也不得忽視潛水泵的作用。作為煤礦主排水系統(tǒng)設(shè)備,臥泵在抗災(zāi)排水中明顯能力不足,故此可以聯(lián)合使用潛水泵和臥泵主要針對煤礦中有突水危險的礦井,構(gòu)建發(fā)生水災(zāi)使用潛水泵或者聯(lián)合使用潛水泵和臥泵的排水系統(tǒng),平常使用臥泵進行排水,以此既發(fā)揮了潛水泵強排水的優(yōu)勢,又保證了正常排水,節(jié)約了不少人力物力財力,提升了礦井防治水工作的效率,一舉兩得。
三、礦用潛水泵在煤礦抗災(zāi)強排系統(tǒng)中的應(yīng)用
臥泵加潛水泵的排水方案取代以往井底中央泵房加防水閘門的抗災(zāi)強排方案的觀點被實踐反復(fù)證明是較為合理的一種觀點,礦用潛水泵排水系統(tǒng)取代防水閥門在煤礦抗災(zāi)強排系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的作用。防水閥門在煤礦礦井中的主要作用在于一旦發(fā)生水災(zāi),如果無法及時將水排出,便可以選擇關(guān)閉防水閥門,縮小水災(zāi)的影響范圍,及時控制災(zāi)情危害。由此可見,礦井防水閥門確實對防治水災(zāi)害有著很大的意義,多年的實踐工作也肯定了防水閥門在排水減災(zāi)方面做出的卓越貢獻。但與此同時,我們也無法忽略在制造、安裝以及使用防水閥門過程中所遇到的一些問題:諸如當(dāng)前缺乏具有定型產(chǎn)品的高壓力防水閥門;在防水閥門使用過程中,因水中雜物多、過水量較大單憑人工關(guān)閉防水閥門存在一定的困難;煤礦礦井突水后,并不能在確定井下人員全部撤離后能及時關(guān)閉防水閥門,事實上,這確實存在一定的難度,而水災(zāi)一旦發(fā)生防水閥門的關(guān)閉時間將會直接性影響我們對災(zāi)情的控制程度;防水閥門的耐水密封性檢測難度較大,制造、安裝成本高,質(zhì)量要求也高,維護、維修較為困難,每年的關(guān)閉試驗都需要耗費很大的精力。鑒于以上所述種種,我們尋求礦用潛水泵排水系統(tǒng)來替代防水閥門就有了一定的現(xiàn)實性意義。隨著礦用潛水泵在煤礦井下水災(zāi)減排事故中的嶄露頭角,新版《煤礦安全規(guī)程》也對礦井減災(zāi)規(guī)定做出了新的修改,為礦用潛水泵的廣泛使用提供了理論基礎(chǔ)。
礦用潛水泵可以在地面進行操控,即便泵房被水淹沒后仍舊可以繼續(xù)工作,且揚程高、排水量大,故此能夠在有突水淹井危險的煤礦中大大發(fā)揮作用,構(gòu)建臥泵加潛水泵排水系統(tǒng)或者礦用潛水泵排水系統(tǒng)的方式變被動堵水為主動防治,能夠最大程度上減小水災(zāi)所帶來的損失。大量事實證明,確實有著不錯的成效,值得廣泛應(yīng)用。
四、結(jié)語
煤礦淹井和井下突水事故直接危害著煤礦的安全生產(chǎn)、嚴(yán)重威脅著曠工人員的生命安全,在煤礦井下水害已經(jīng)成為影響煤礦安全生產(chǎn)的重大問題的現(xiàn)今,選擇臥泵加潛水泵的排水方案取代以往井底中央泵房加防水閘門的抗災(zāi)強排方案的方式是正確、可靠、合理的。
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