基于矿井下排水设备的管理与维护研究
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摘 要 矿井下排水设备能否正常运行关系到煤矿企业井下生产工作的安全，由于矿井下环境的特殊性排水设备工作周期长，出现的故障几率较高，一旦出现设备损坏将严重影响企业的生产，甚至会导致安全问题。因此，做好矿井下排水设备的防护与维护工作显得尤为重要，能有效提高煤矿井下工作的开展，提高煤矿企业的经济效益和社会效益，有利于企业可持续发展。
关键词 矿井；排水设备；煤矿
中图分类号TD74 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）102-0084-02
0引言
由于煤矿工作的特殊性，需要配置特殊的设备，当遇上雨雪天气时，则给井下工作带来一定的不便，导致工作停止，因此，井下排水设备的正常运行非常重要，是井下正常生产的关键，也是安全生产的保障，做好排水设备的维护工作，保持排水设备的正常运行，降低故障率，可有效降低设备维修成本，提高企业经济效益。
1 矿井下排水设备的组成及主要排水设备
1）矿井排水设备主要有水泵、电动机、启动设备、管路及管路附件、仪表灯组成；
2）水泵一般使用离心式水泵，离心式水泵有转数高、体积小、质量轻、效率高等优点，离心式水泵按叶轮数目可分为单级泵和立式多级泵；按吸入方式分为单级单吸水泵和双吸泵；按泵壳接缝形式分为分段式水泵和水平中开式；按泵轴位置可分为矿用卧式多级泵和立式多级泵。离心式水泵的正常工作条件包括稳定工作条件、经济工作条件和不发生汽蚀工作条件，泵稳定工作的条件是：0.9H0>Hc ，不发生汽蚀工作条件为水泵入口处的压力≥当时水温下的饱和蒸汽压。离心式水泵调节的方法包括改变水泵特性曲线和改变管道特性曲线，改变水泵特性曲线为（1）改变转速调解法：更换为所需转速和功率电机；采用调速电机时可以把速度调整为所需转速；（2）减少叶轮数目：减少叶轮数目，水泵羊城特性曲线则相应下降，工况点随之变动；（3）削短叶轮叶片长度。改变管道特性曲线为（1）闸门节流法：通过改变水泵出口处的闸阀开启程度来改变排水管路的阻力，从而改变管道特性曲线，达到调节工况点的目的。（4）管路并联调节法：使工作管路和备用管路并联工作，以增大过流断面，降低管路的阻力，使工况点右移着呢高达流量。
2 矿井排水设备的选型
2.1水泵的选择
《煤矿安全规程》对井下排水设备水泵有明确的规定：除了工作的水泵之外，必须准备有备用和检修的水泵。工作水泵必须具有20h内能够排出24h的正常涌水量的能力，备用水泵不能低于工作水泵70%的能力，检修水泵不能低于工作水泵25%的能力。
2.2管路系统及管径的选择
管路系统的确定：根据所选水泵台数及管路的趟数确定。吸水管内径：排水高度小于400米时，选择较薄的管壁，管壁承压强度不需要效验；排水告诉大于400m时，选择较厚的管壁，管壁承压强度需要效验。
3 矿井排水设备的运行
3.1启动前的检查和准备
1）清除泵房内一切不需要的东西；2）检查所有螺栓是否松动、管路连接是否紧固；3）检查电源电压是否正常，接地线是否良好；4）检查全部仪器、仪表及阀门是否正常；5）油质量是否符合标准，油量是否适合，油环转动是否灵活正确；6）检查电动机的接线、转向是否正确。7）转动偶合器是否灵活，偶合器的间隙是否符合规定；8）用盘车检查水泵与电动机是否自由转动，检查后向水泵和吸水管内注灌引水，灌满后关闭放气阀。
3.2启动
1）通过检查确定水泵完全正常后，向水泵冲灌引水，引水满后，关闭放气阀，启动电动机，电动机转速达到正常后，打开调节闸阀。对于无底阀排水水泵的启动，用射流泵或真空泵想水泵冲灌引水；引水是否灌满，应观察真空表，当达到要求的真空度时，启动电动机，电动机转速达到正常后，打开调节闸阀；2）在启动几分钟后，须检查水泵轴承、填料箱和电动机的温升。当某一部件温升很高时，应停泵查明原因。如果温升的问题未能得到及时处理，必须开动备用水泵。
3.3运行
1）观察各部件运行时的声音及振动，尤其注意是否产生汽蚀导致的噪音；2）检查各部件螺栓及防松动装置是否完好，有无松动；3）时常观察电流和电压，如果电流和电压超过额定值，则及时停止水泵，查明原因，检修水泵；4）检查轴承的情况以及温度是否正常；5）注意压力表、真空表以及吸水井水位的变化情况，以确定水泵的扬程是否满足要求，水泵是否有汽蚀现象；6）检查水泵填料的密封情况，检查填料箱的温度是否正常，填料箱压紧程度是否合适。
3.4停机
1）首先关闭排水管上的调节闸阀，然后关闭电机，泵停止后，关闭真空表和压力表，不然，就会因逆止阀的突然关闭，而使水流速度发生突变，产生水击，击毁管路，严重时击毁水泵；2）泵停止后，应关闭真空表和压力表，并清除在工作红发现的缺陷，查明原因，做好清洁工作。
4 矿井排水设备的维护及检查
矿井排水设备做好日常维护和定期检修，可有效降低维修成本，提高生产效率。日常维护要做到勤、查、精、听、看，定期检修要做到日检、周检、季检、半年检、大修。
1）主要的排水设备及排水系统设有专职人员检修，必须保证每天检查，定期维护，月底进行一次大检修。防爆设备设有专职的防爆管理人员，定期维修。维修期间一旦发现问题，及时上报，及时处理，并且留有检修和处理记录；
2）排水设备必须定期做好以下检查、检修
（1）电动机每年吹灰、试耐压、清洗轴承1次；
（2）操作开关每年检修1次；
（3）电缆每年做一次直流耐压试验；
（4）每年雨季前做水泵联合运转试验；
3）矿井排水设备及排水系统必须设有专职的管理人员，其运行和维护要责任到个人，提高维护效率，可实行包机制，矿井机电科负责制定包机制度和实施方法，并且具有一定的监督责任，设备及排水系统一旦出现问题，要严格追究责任到个人，不留死角，提高维护人员的责任；
4）在设备的运行中，要严格做到勤检查、勤走动、勤观察、勤联系，检查各个部件的运行状况，螺栓是否松动，油量是否充足，轴承的温度是否正常，安全设备的正常运行，做好交接班的记录，勤听机器的运转声音，水位是否正常，仪表的指示是否正常，看油圈甩油状况和是否良好。
参考文献
[1]李剑峰.确保矿井排水设备的经济运行[J].煤矿机械，2010（11）.
[2]李福固.矿井排水设备节能运行的措施.战略性新型产业与科技支撑-2012年山东省科协学术年会论文集，2012.
[3]李福固.矿井主排水设备的经济运行[J].煤矿机械，2003（6）.