摘要:根据煤矿生产接续安排,矿井采区进入标高相对较高区域,致使施工现场水压不足,无法正常生产。为满足安全生产需要,解决采区标高较高区域正常供水问题。研究应用恒压供水系统,保证东翼采区正常生产。恒压供水系统主要包括:首先,根据采区正常生产用水量及压力要求,在不影响生产运输的前提下,利用现有巷道建设蓄水池;其次,通过计算,合理选用潜水泵,要求一用一备;其次,潜水泵实现双回路供电;最后,潜水泵采用变频控制,并实现恒压自动控制。恒压供水系统的研究应用,解决了采区的供水问题,保证了安全生产,同时,通过变频及自动控制技术的应用,供水系统实现自动、恒压控制,现场无人值守及基本免维护,即解决采区供水压力不足问题,同时节约人员和材料的投入,现场变频技术、压力自动控制技术的应用,提高了矿井现代化水平,具有较高推广价值。
一、立项目的
解决采区供水压力不足问题,实现安全可靠供水。
二、技术分析
(一)方案的制定
针对矿井探巷目前存在的供水量不足,管道泵、喷雾泵等设备频繁损坏这一现象,为了保障掘进进尺及工作面回采期间安全、可靠、稳定供水,编制恒压供水方案如下:
1、方案一:潜水泵(蓄水池)+变频器恒压供水方案
如图所示,在回风大巷内打设20*4*1.5m高全断面蓄水池,蓄水池采用高山水池供水,蓄水池进水管设浮球闸阀,闸阀能根据水位高低实现自动启停,水池内设水位开关,当水位不足时可自动断电;蓄水池内并联安装2台潜水泵各配套1趟4吋管路,管路合并为1路后给俩个探巷分别供水,2台潜水泵均采用变频器控制,2台潜水泵出水管处均需安设压力变送器,其压力信号反馈给变频器,变频器能根据管网压力随时调节转速,最终实现管网恒压供水。
2、方案二:潜水泵(蓄水池坝)+变频器恒压供水方案
皮带大巷边界处打设一个9m*4m*2m的蓄水池,蓄水池采用:高山水池+矿井涌水2种供水方式,其余方案与方案一相同。
3、方案三:卧式管道泵+变频器恒压供水方案
如图所示,在边界处现有供水管路的基础上,并联安装2台管道泵,管路合并为1路后给俩个探巷分别供水,2台管道泵出水管处均需安设压力变送器,其压力信号反馈给变频器,变频器能根据管网压力随时调节转速,最终实现管网恒压供水。为了防止进水管路吸空,需在进水管路上安装压力变送器,其信号直接反馈至馈电开关,一旦出现吸空现象立即停止断开管道泵电源。
(二)方案对比
采用方案1,可直接在现有供水管路基础上进行改造,系统改造较为简便,但在供水量较大时可能影响其他地点供水。
采用方案2,利用回风大巷,打设1个蓄水量为100m³的蓄水池,施工量相对较大,但供水方式可靠,不影响矿井正常生产。
采用方案3,放水处涌水量为3.2m³/h,水质澄清,作为供水水源储蓄在蓄水池内,可通过水泵循环给迎头或工作面使用,且水池能实现自动停补水,但因该处为12°斜坡,需将水池处进行平整,最大高差为2m,水池施工较为繁琐,且可能对后期的工作面开采产生影响;
综合对比,最终矿井选用了方案二更为合适。
论文作者:孙玉明,冀树明,刘林春,张华洪,卢建强
论文发表刊物:《电力设备》2019年第13期
论文发表时间:2019/11/12
标签:蓄水池论文; 采区论文; 方案论文; 变频器论文; 管路论文; 矿井论文; 水池论文; 《电力设备》2019年第13期论文;