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礦山排水泵安全應(yīng)用
礦山排水泵安全應(yīng)用
[來源：未知]??? [作者白云泵業(yè)]??? [日期：2016-11-12 09:49]??? [熱度：]
一、前言
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高速增長(zhǎng)，作為我國(guó)主要能源的煤炭和作為工業(yè)發(fā)展所必需的各種金屬礦產(chǎn)業(yè)，正呈現(xiàn)出一片欣欣向榮的景象!然而在這種繁榮的景象之下，安全事故也頻頻發(fā)生。引起安全事故的緣由很多。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，在我國(guó)煤礦生產(chǎn)中因機(jī)電設(shè)備引發(fā)的事故占煤礦事故總數(shù)的50％以上。從國(guó)內(nèi)外泵在使用問題上的大量考察表明，泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)所引起的故障，除了泵本身的設(shè)計(jì)、制造不良外，很多是由于使用單位的裝置設(shè)計(jì)不周到，安裝、配管施工不合理，運(yùn)行準(zhǔn)備不充分，操作方法不準(zhǔn)確和維護(hù)保養(yǎng)中的疏忽等。
二、礦用排水泵的正確選用
礦用排水泵的選用主要包括選泵型和選產(chǎn)品。
1．選泵型
選型是一項(xiàng)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(yáng)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(fèi)和損失。嚴(yán)重的時(shí)候，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。選型主要依據(jù)流量和揚(yáng)程。需要知道裝置設(shè)備所需的最小流量和最大流量，選泵時(shí)以最大流量為依據(jù)，如沒有給出最大流量，通?？扇≌Ａ髁康?．1倍。裝置系統(tǒng)所需要的揚(yáng)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(shí)取系統(tǒng)揚(yáng)程的1．05～1．1倍。確定好流量和揚(yáng)程這兩個(gè)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，一般礦用排水泵選用DG型、MD型及PJ型等系列的泵。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；PJ型泵是從英國(guó)引進(jìn)的高揚(yáng)程礦用排水泵，它除了具有較強(qiáng)的耐磨損性能外，還具有效率高，汽蝕性能好，運(yùn)行平穩(wěn)，壽命長(zhǎng)及低轉(zhuǎn)速高揚(yáng)程等特點(diǎn)。具體選用何種泵應(yīng)根據(jù)管路系統(tǒng)的具體情況及水質(zhì)要求等來予以確定。
在很多情況下，同時(shí)有幾種泵型符合所要求的流量和揚(yáng)程，這時(shí)應(yīng)該綜合考慮其他因素。例如：電動(dòng)機(jī)外形尺寸與礦井口徑的關(guān)系，這主要關(guān)系到電動(dòng)機(jī)的運(yùn)送。另外，很多礦用排水泵具有滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承兩種配置，滾動(dòng)軸承的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于裝配，零件通用性強(qiáng)，便于采購(gòu)，但是承受沖擊力較小，壽命相對(duì)較短，一般用于中、小型泵上；滑動(dòng)軸承的優(yōu)點(diǎn)是工作平穩(wěn)可靠，無噪聲，能承受較大的沖擊載荷，但是由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積大，起動(dòng)時(shí)摩擦應(yīng)力較大，通常用于大、中型泵上。選泵時(shí)應(yīng)該根據(jù)用戶自身的實(shí)際情況確定采用何種配置。
2．選產(chǎn)品
現(xiàn)在國(guó)內(nèi)泵類生產(chǎn)企業(yè)成千上萬，生產(chǎn)礦用排水泵的廠家也越來越多，如今國(guó)家實(shí)施了“煤安”和“礦安”認(rèn)證，這在一定程度上幫助了礦用泵用戶選用泵產(chǎn)品。優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品讓用戶沒有后顧之憂，而偽劣產(chǎn)品為礦井埋下安全隱患
三、礦用排水泵的安全使用
1．裝配
礦用排水泵一般在進(jìn)入礦井安裝之前應(yīng)該解體檢查，然后重新裝配。泵的裝配必須嚴(yán)格按照生產(chǎn)廠家提供的說明書進(jìn)行。
2．安裝
(1)礦井、泵房及管路系統(tǒng)要求每個(gè)礦井必須配備3臺(tái)及以上水泵，兩趟及以上排水管路，水倉(cāng)和泵房機(jī)電設(shè)備安裝必須符合《煤礦安全規(guī)程))第278條規(guī)定，電氣部分應(yīng)符合 煤礦安全規(guī)程))第442條規(guī)定。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(jī)房?jī)?nèi)有多臺(tái)機(jī)組，則機(jī)組與機(jī)組之間、機(jī)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(jìn)水管口徑應(yīng)該比泵的進(jìn)口大1～ 2檔，出水管口徑不得小于泵的出口，進(jìn)、出水管的具體規(guī)格應(yīng)通過計(jì)算最佳流速并通過嚴(yán)格的經(jīng)濟(jì)比較來確定。水泵進(jìn)水管的重要性要大于出水管，進(jìn)水管必須具有良好的密封性，并盡可能地減短長(zhǎng)度(但泵的進(jìn)口前路最好有4倍直徑長(zhǎng)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(shí)，為使運(yùn)行時(shí)進(jìn)水管內(nèi)不聚集空氣，一般要求進(jìn)水管略微上斜與水泵的進(jìn)口相聯(lián)接，進(jìn)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(jìn)水管直徑的1，5倍，吸人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(huì)堆積)。另外，進(jìn)水管進(jìn)口端口應(yīng)設(shè)有過濾裝置。所有與泵連接的管路應(yīng)具有獨(dú)立、牢固的支承，以消減管路的振動(dòng)和防止管路的重量壓在泵上。儀表安裝方面，真空表不能安放在進(jìn)水管彎頭處，也不要太靠近射流泵，最好安裝在進(jìn)水直管段離泵進(jìn)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。礦用排水泵的管路系統(tǒng)一般有兩種：安裝底閥、配置射流泵和真空泵分別由圖1和圖2所示。
(2)礦用排水泵的安裝要求礦用排水泵和電動(dòng)機(jī)一般采用聯(lián)軸器聯(lián)接，這時(shí)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(jī)組運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)及軸承單面磨損。聯(lián)軸器應(yīng)該具有一定的間隙：在泵軸向電動(dòng)機(jī)靠后，原則上兩聯(lián)軸器問間隙留多少根據(jù)泵的平衡機(jī)構(gòu)允許磨損量而定。礦用排水泵一般為5～8mm。
3．運(yùn)行
運(yùn)行前必須檢查并確保電動(dòng)機(jī)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(shí)則真空表關(guān)閉(防正壓)。引水時(shí)必須確保進(jìn)水管路和泵腔充滿輸送液體。不得在無液體情況下起動(dòng)!
起動(dòng)前，確定平衡盤冷卻水管路應(yīng)暢通。起動(dòng)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(dòng)時(shí)閥門關(guān)閉時(shí)間不宜長(zhǎng)。不超過2～3min，不然，溫度升高引起汽化，會(huì)損壞水泵。切記：離心泵不應(yīng)在出口閥門全閉的情況下長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)；也不應(yīng)在性能曲線中駝峰處運(yùn)轉(zhuǎn)。運(yùn)行過程中應(yīng)該保證進(jìn)水管路上的閥門全開。運(yùn)行過程中要經(jīng)常注意以下幾點(diǎn)：
1) 觀察電流表，聽聲音，判斷運(yùn)行是否正常。
2) 注意觀察電動(dòng)機(jī)是否過載，嚴(yán)禁電動(dòng)機(jī)超電流運(yùn)行。
3) 觀察軸封處的泄漏情況，并調(diào)節(jié)，有時(shí)要調(diào)節(jié)注入水，以連續(xù)滴狀為佳。
4) 檢查滑動(dòng)軸承的油環(huán)是否轉(zhuǎn)動(dòng)。滾動(dòng)軸承的溫度應(yīng)小于75℃。
5) 定期檢查兩聯(lián)軸器間的間隙，當(dāng)接近靠攏時(shí)需更換平衡裝置。
6)觀察平衡管出水溫度，當(dāng)水溫上升很快時(shí)，應(yīng)停泵檢查平衡管是否被堵。
7) 觀察壓力表、真空表，當(dāng)兩者表壓出現(xiàn)異常時(shí)，要及時(shí)查明原因。
8) 觀察水位，以防空載。
9) 在水位低時(shí)注意兩軸封處是否會(huì)吸氣進(jìn)泵。
10)注意泵的運(yùn)行工況、冷卻水情況。
11)做好記錄和交接班制度。
停車時(shí)，關(guān)鍵是先關(guān)閉壓力表、真空表，接著關(guān)閉出水閘閥再停泵。
4．檢測(cè)
礦井下設(shè)備的安裝與保養(yǎng)條件遠(yuǎn)不如地面，其故障與事故率也就遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于地面設(shè)備。因此，應(yīng)定期對(duì)礦井下設(shè)備進(jìn)行必要的性能檢測(cè)。一般礦用主排水泵的安全性能檢測(cè)檢驗(yàn)周期為1年。礦用排水泵有下列情況之一時(shí)，應(yīng)進(jìn)行檢測(cè)檢驗(yàn)，經(jīng)檢測(cè)檢驗(yàn)合格后方可投入使用：
1) 新購(gòu)置、新安裝或經(jīng)過大修及改造的。
2) 嚴(yán)重?fù)p壞經(jīng)過修復(fù)的。
3) 生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)存在安全隱患的。
4) 閑置時(shí)間超過一年的。
5) 經(jīng)受自然災(zāi)害(水、火、瓦斯及地震等)可能影響產(chǎn)品構(gòu)件強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性和安全性等安全技術(shù)性能的。
5雛修
保持礦用排水泵處于良好的技術(shù)狀態(tài)是礦井進(jìn)行正常生產(chǎn)的基本保證條件，而泵在運(yùn)行了一段時(shí)間后，其性能可能降低到不能滿足要求，這時(shí)就必須進(jìn)行一些小修和大修。小修一般包括：平衡盤、平衡換的調(diào)換，軸套和填料的更換，軸瓦的調(diào)整等，一般停車在24h以內(nèi)。一般認(rèn)為對(duì)泵必須進(jìn)行整體解體修理，并可使泵全面恢復(fù)到原有的性能，稱之為大修。要制定出泵的大修理周期是比較困難的，這是因?yàn)檫@要取決于泵的用途，泵的結(jié)構(gòu)和材料，被輸送的液體，運(yùn)行工況條件和環(huán)境，以及大修理費(fèi)用和停車費(fèi)用，影響生產(chǎn)程度等等多方面因素。一般大修次數(shù)以少為宜，泵要大修應(yīng)該是當(dāng)泵的性能顯著降低且不能滿足工況要求，或預(yù)計(jì)下一個(gè)生產(chǎn)周期可能壞和性能低，或者是出現(xiàn)因故障不能運(yùn)行時(shí)才安排。其周期安排往往要根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)確定。
四、技術(shù)發(fā)展
新技術(shù)在礦用排水泵的應(yīng)用隨著科技的發(fā)展，各種新技術(shù)也在礦用排水泵的制造和使用方面得到應(yīng)用。這主要體現(xiàn)于：新材料在泵零件上的選用，新工藝在泵制造過程中的應(yīng)用，泵在運(yùn)行過程中采用了高科技監(jiān)控設(shè)備等等。泵經(jīng)過近百年的發(fā)展，對(duì)其進(jìn)行根本性的革新極為困難，為此，絕大多數(shù)制造廠家對(duì)產(chǎn)品的換代僅限于結(jié)構(gòu)的修改及材料的更新，以適應(yīng)不同的工況、用途。近年來，由于采礦技術(shù)的發(fā)展，加快了采礦的速度和加深了礦層的開采，這就會(huì)使用戶面臨著相隔較短時(shí)間后主排水泵揚(yáng)程不夠的現(xiàn)象，更換主排水泵將給用戶造成浪費(fèi)，為此，廠家可以為同一個(gè)規(guī)格的排水泵設(shè)計(jì)不同揚(yáng)程的葉輪，開始時(shí)使用較低揚(yáng)程的葉輪，隨著礦層的加深，可以逐漸更換較高揚(yáng)程的葉輪，以適用不同揚(yáng)程所需。雖然切割葉輪和采用變頻技術(shù)也能達(dá)到同樣的結(jié)果，但是切割葉輪將降低泵的效率，而變頻設(shè)備費(fèi)用較為昂貴。
新技術(shù)在礦用排水泵的應(yīng)用隨著科技的發(fā)展，各種新技術(shù)也在礦用排水泵的制造和使用方面得到應(yīng)用。這主要體現(xiàn)于：新材料在泵零件上的選用，新工藝在泵制造過程中的應(yīng)用，泵在運(yùn)行過程中采用了高科技監(jiān)控設(shè)備等等。泵經(jīng)過近百年的發(fā)展，對(duì)其進(jìn)行根本性的革新極為困難，為此，絕大多數(shù)制造廠家對(duì)產(chǎn)品的換代僅限于結(jié)構(gòu)的修改及材料的更新，以適應(yīng)不同的工況、用途。近年來，由于采礦技術(shù)的發(fā)展，加快了采礦的速度和加深了礦層的開采，這就會(huì)使用戶面臨著相隔較短時(shí)間后主排水泵揚(yáng)程不夠的現(xiàn)象，更換主排水泵將給用戶造成浪費(fèi)，為此，廠家可以為同一個(gè)規(guī)格的排水泵設(shè)計(jì)不同揚(yáng)程的葉輪，開始時(shí)使用較低揚(yáng)程的葉輪，隨著礦層的加深，可以逐漸更換較高揚(yáng)程的葉輪，以適用不同揚(yáng)程所需。雖然切割葉輪和采用變頻技術(shù)也能達(dá)到同樣的結(jié)果，但是切割葉輪將降低泵的效率，而變頻設(shè)備費(fèi)用較為昂貴。
五、結(jié)束語
以上是白云水泵廠生產(chǎn)礦用泵所總結(jié)的一些經(jīng)驗(yàn)，由于各個(gè)廠家生產(chǎn)的產(chǎn)品存在差異，各個(gè)礦用泵的使用工況各不相同，因此上述介紹僅供參考，希望能對(duì)礦用排水泵的安全使用有所幫助。
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