矿山排水设备
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辅助排水设备：
A、局部排水设备：设在箕斗井底、有水窝的罐笼井底、 胶带输送机斜井底及集中下山等处。
水泵通过排水管将水排到井底车场水沟中。
B、采区排水设备：设在采区。
在水沙充填矿井，由于水中含有大量泥沙，需在采区设沉淀池， 经第一次沉淀后，由采区排水设备将水排至运输巷道水沟中。
C、移动排水设备：设在掘进工作面，随掘进工作面的推进
第二节 矿山排水设备
一、矿山排水设备的组成
水泵、电动机、起动设备、管路、
管路附件等和仪表等 。
管路附件： （1）带过滤网的底阀； （2）调节闸阀 ； （3）逆止阀 （4）灌水漏斗、放气栓、旁通管、
真空表、压力表等。
水泵按作用原理分类：
叶片式水泵：离心式、轴流式及混流式等；
容积式水泵：往复式、回转式（齿轮泵、螺杆泵）等；
b2——水泵基础另一边到吸水井一侧墙壁的距离，一般为0．8～ lm。
3．水泵房的高度
1）水泵房的高度应满足检修时起重的要求，一般为3～4．5m；
2）根据水泵叶轮直径确定：在D≥350mm时，取4．5m，并应设有 能承受起重质量为3～5t的工字梁，在D<350mm时，取3m，可不设 起重梁。
水泵基础的长和宽应比水泵底座最大外形尺寸每边约大200～ 300mm。大型水泵基础应高于泵房地板200mm。
至少有两个：主、副水仓，以便清理时轮换使用。
水仓总容量:
《煤矿安全规程》规定为：
（1）正常涌水量在1000m3/h及其以下时，主要水仓的有效容量应能容纳8h 的正常涌水量。
（2）正常涌水量大于1000m3/h的矿井，主要水仓的有效容量可按下式计算： V = 2（ Q+3000） m3
但主要水仓的总有效容量不得小于4h的矿井正常涌水量。
三、水仓：用来专门储存矿水的巷道
水仓主要作用：
（1）储存调节、集中矿水：当涌水量产生波动或排水设备发生 故障停泵时，贮存矿井涌水;
（2）沉淀矿水泥沙：防止进入水泵，以免加快水泵的磨损。
水在水仓中流动的速度要求：
小于0.005m/s，且流动时间要大于6h（水仓巷道长不得小
于100m）。
水仓数量：
1、矿井涌水量：单位时间涌入矿井的总水量
（m3/h或t/h）
最大涌水期： 雨季和融雪季节，相的涌水量称之为最大涌水量； 正常涌水期： 其它季节，相的涌水量称之为正常涌水量。 含水系数：每采一吨煤的涌水量（比较各矿涌水的大小）
含水系K数 s 全矿年井总年涌产 An水 q量量m3/t
2、矿水的性质：
矿山排水设备
第十一章 概 述
矿井开采方式：竖井、斜井、平硐或露天煤矿。
矿山排水设备的作用：
为保证矿井安全生产，不致使涌水淹没矿井，将采掘过 程中，不断涌出的矿水及时地排到地面。
第一节 矿山排水系统
一、矿水
矿井自然涌水：地下水、地表水。
矿井人为涌水：水砂充填矿井和黄泥灌浆矿井的充填废 水及灌浆水。
（1）矿水的容重：一般为9954～10052 N/m3。 要设置水仓或沉淀池，使水中泥砂沉淀后，再经水泵排至地面。
（2）矿水的酸碱性： 矿水按氢离子指数分为：酸性(pH<7) 中性(pH=7) 碱性(pH>7)
主排水设备：设在井底车场（最低处）附近。
矿井自采掘工作面涌出的水，沿着巷道排水沟，自行流 至井底车场附近的水仓中，然后经主排水泵将水排至地 面。
其它型式：喷射式、水锤式等。
我国煤矿采用最多：离心式
少数采用：活塞式、喷射式水泵
二、矿用水泵工作原理
（一）离心式水泵
斜井可通过钻孔下排水管，钻孔垂直深度一般不超过 300m，管材采用钢管。
特点：不但节约管材，而且降低了生产运行费用，还可 提高斜井井筒利用率，增加提升能力。
方法：管子与钻孔间用水泥砂浆封死，防止孔壁塌落及 水沙等流入井下。
(二) 分段排水系统
将全矿涌水集中到几个水平，然后分别将水排至地面。
（5）水泵房以中央变电所为邻，供电线路短，减少了供电损 耗。
（6）一旦井底车场被水淹没，关闭水平通道的防水门后，继 续抢险排水，在万不得已的情况下，人员和设备还可由此撤出。
水 泵 房 在 井 底 车 场 的 位 置 ：
（二）水泵房的设备布置
三台水泵的水泵房布置如图所示。
水仓的水——水仓篦子——水仓闸门——配水井（水仓闸门共两 个，分别与主、副水仓相通，轮换使用，在配水井上部操纵）— —配水闸门——吸水井或两侧的配水沟（两侧的配水沟再进两侧 的吸水井）（配水井及吸水井内均有供人员上、下的梯子，以便 于安装检修和清理水井，井上覆盖着带纹的钢板）
1、单水平开采：
先将涌水排至井筒中间水仓，然后再由中间水泵房的水 泵将水排至地面。
2、多水平开采： （1）当各水平涌水量都较大时，则分别设置排水设备，
将各水平涌水分别排至地面。
（2）当下水平的涌水较小时，可将下水平涌水，用辅助 水泵排至上水平水仓中，然后由上水平主排水泵将水一 起排至地面。
而移动。
（一）集中排水系统
集中排水系统：将全矿涌水集中到最低水平，然后由主 排水设备一次排到地面。
特点：集中排水系统较简单，开拓量小，基建费用低， 管道敷设简单，管理费用低。
1、竖井 单水平开采： 多水平开采：
缺点：上水平的水引到下水平后，再排上去，浪费了势 能，增加了电耗。
2、斜井：
（三）水泵房结构尺寸
1．水泵房长度
L= n L0 +l1 (n +1) m
n——水泵台数；
L0——水泵机组(泵和电动机)的总长度，m，可查样本； l1——水泵机Hale Waihona Puke Baidu的净空距离，一般为1．5～2m。
2．水泵房的宽度
B= b0 + b1 + b2 m
b0——水泵基础宽度，m；
b1——水泵基础边到轨道一侧墙壁的距离，一般为1．5～2m；
四、水泵房：
（一）水泵房位置：在井底车场附近。其原因：
（1）运输巷道的坡度都向井底车场倾斜，便于矿水沿排水沟 流向水仓；
（2）排水设备运输方便； （3）由于靠近井筒，缩短了管路长度，不仅节约管材，而且
减少了管路水头损失，同时增加了排水工作的可靠性；
（4）在井底车场附近，通风条件好，改善了泵与电机的工作 环境；
A、局部排水设备：设在箕斗井底、有水窝的罐笼井底、 胶带输送机斜井底及集中下山等处。
水泵通过排水管将水排到井底车场水沟中。
B、采区排水设备：设在采区。
在水沙充填矿井，由于水中含有大量泥沙，需在采区设沉淀池， 经第一次沉淀后，由采区排水设备将水排至运输巷道水沟中。
C、移动排水设备：设在掘进工作面，随掘进工作面的推进
第二节 矿山排水设备
一、矿山排水设备的组成
水泵、电动机、起动设备、管路、
管路附件等和仪表等 。
管路附件： （1）带过滤网的底阀； （2）调节闸阀 ； （3）逆止阀 （4）灌水漏斗、放气栓、旁通管、
真空表、压力表等。
水泵按作用原理分类：
叶片式水泵：离心式、轴流式及混流式等；
容积式水泵：往复式、回转式（齿轮泵、螺杆泵）等；
b2——水泵基础另一边到吸水井一侧墙壁的距离，一般为0．8～ lm。
3．水泵房的高度
1）水泵房的高度应满足检修时起重的要求，一般为3～4．5m；
2）根据水泵叶轮直径确定：在D≥350mm时，取4．5m，并应设有 能承受起重质量为3～5t的工字梁，在D<350mm时，取3m，可不设 起重梁。
水泵基础的长和宽应比水泵底座最大外形尺寸每边约大200～ 300mm。大型水泵基础应高于泵房地板200mm。
至少有两个：主、副水仓，以便清理时轮换使用。
水仓总容量:
《煤矿安全规程》规定为：
（1）正常涌水量在1000m3/h及其以下时，主要水仓的有效容量应能容纳8h 的正常涌水量。
（2）正常涌水量大于1000m3/h的矿井，主要水仓的有效容量可按下式计算： V = 2（ Q+3000） m3
但主要水仓的总有效容量不得小于4h的矿井正常涌水量。
三、水仓：用来专门储存矿水的巷道
水仓主要作用：
（1）储存调节、集中矿水：当涌水量产生波动或排水设备发生 故障停泵时，贮存矿井涌水;
（2）沉淀矿水泥沙：防止进入水泵，以免加快水泵的磨损。
水在水仓中流动的速度要求：
小于0.005m/s，且流动时间要大于6h（水仓巷道长不得小
于100m）。
水仓数量：
1、矿井涌水量：单位时间涌入矿井的总水量
（m3/h或t/h）
最大涌水期： 雨季和融雪季节，相的涌水量称之为最大涌水量； 正常涌水期： 其它季节，相的涌水量称之为正常涌水量。 含水系数：每采一吨煤的涌水量（比较各矿涌水的大小）
含水系K数 s 全矿年井总年涌产 An水 q量量m3/t
2、矿水的性质：
矿山排水设备
第十一章 概 述
矿井开采方式：竖井、斜井、平硐或露天煤矿。
矿山排水设备的作用：
为保证矿井安全生产，不致使涌水淹没矿井，将采掘过 程中，不断涌出的矿水及时地排到地面。
第一节 矿山排水系统
一、矿水
矿井自然涌水：地下水、地表水。
矿井人为涌水：水砂充填矿井和黄泥灌浆矿井的充填废 水及灌浆水。
（1）矿水的容重：一般为9954～10052 N/m3。 要设置水仓或沉淀池，使水中泥砂沉淀后，再经水泵排至地面。
（2）矿水的酸碱性： 矿水按氢离子指数分为：酸性(pH<7) 中性(pH=7) 碱性(pH>7)
主排水设备：设在井底车场（最低处）附近。
矿井自采掘工作面涌出的水，沿着巷道排水沟，自行流 至井底车场附近的水仓中，然后经主排水泵将水排至地 面。
其它型式：喷射式、水锤式等。
我国煤矿采用最多：离心式
少数采用：活塞式、喷射式水泵
二、矿用水泵工作原理
（一）离心式水泵
斜井可通过钻孔下排水管，钻孔垂直深度一般不超过 300m，管材采用钢管。
特点：不但节约管材，而且降低了生产运行费用，还可 提高斜井井筒利用率，增加提升能力。
方法：管子与钻孔间用水泥砂浆封死，防止孔壁塌落及 水沙等流入井下。
(二) 分段排水系统
将全矿涌水集中到几个水平，然后分别将水排至地面。
（5）水泵房以中央变电所为邻，供电线路短，减少了供电损 耗。
（6）一旦井底车场被水淹没，关闭水平通道的防水门后，继 续抢险排水，在万不得已的情况下，人员和设备还可由此撤出。
水 泵 房 在 井 底 车 场 的 位 置 ：
（二）水泵房的设备布置
三台水泵的水泵房布置如图所示。
水仓的水——水仓篦子——水仓闸门——配水井（水仓闸门共两 个，分别与主、副水仓相通，轮换使用，在配水井上部操纵）— —配水闸门——吸水井或两侧的配水沟（两侧的配水沟再进两侧 的吸水井）（配水井及吸水井内均有供人员上、下的梯子，以便 于安装检修和清理水井，井上覆盖着带纹的钢板）
1、单水平开采：
先将涌水排至井筒中间水仓，然后再由中间水泵房的水 泵将水排至地面。
2、多水平开采： （1）当各水平涌水量都较大时，则分别设置排水设备，
将各水平涌水分别排至地面。
（2）当下水平的涌水较小时，可将下水平涌水，用辅助 水泵排至上水平水仓中，然后由上水平主排水泵将水一 起排至地面。
而移动。
（一）集中排水系统
集中排水系统：将全矿涌水集中到最低水平，然后由主 排水设备一次排到地面。
特点：集中排水系统较简单，开拓量小，基建费用低， 管道敷设简单，管理费用低。
1、竖井 单水平开采： 多水平开采：
缺点：上水平的水引到下水平后，再排上去，浪费了势 能，增加了电耗。
2、斜井：
（三）水泵房结构尺寸
1．水泵房长度
L= n L0 +l1 (n +1) m
n——水泵台数；
L0——水泵机组(泵和电动机)的总长度，m，可查样本； l1——水泵机Hale Waihona Puke Baidu的净空距离，一般为1．5～2m。
2．水泵房的宽度
B= b0 + b1 + b2 m
b0——水泵基础宽度，m；
b1——水泵基础边到轨道一侧墙壁的距离，一般为1．5～2m；
四、水泵房：
（一）水泵房位置：在井底车场附近。其原因：
（1）运输巷道的坡度都向井底车场倾斜，便于矿水沿排水沟 流向水仓；
（2）排水设备运输方便； （3）由于靠近井筒，缩短了管路长度，不仅节约管材，而且
减少了管路水头损失，同时增加了排水工作的可靠性；
（4）在井底车场附近，通风条件好，改善了泵与电机的工作 环境；