井下供水系統(tǒng)優(yōu)化
項(xiàng)目參與人：王宇東 潘振天 史建平
一、立項(xiàng)原因或背景
由于煤礦井下生產(chǎn)用水包括防塵用水、設(shè)備冷卻用水、配制乳化液用水等。
小峪煤業(yè)供水從水井抽出輸送到中轉(zhuǎn)區(qū)，中轉(zhuǎn)區(qū)再輸送到工業(yè)廣場(chǎng)1#、2#水塔。1#、2#水塔可以通過閘門控制。
1#、2#水塔以靜壓方式向井下供水。不同層位的采區(qū)水壓也不同 ,小峪煤業(yè)三號(hào)層南一盤區(qū)高于主水平大巷, 當(dāng)水塔水位低時(shí)易出現(xiàn)綜采、掘進(jìn)工作面水壓不足。水壓過小 ,則水量小致使霧化效果不好, 除塵效果差。同時(shí)井下生產(chǎn)供水還面臨以下問題：
1、日常中經(jīng)常需要人工查看水塔觀察水位高低，水位太低可以通知加大生產(chǎn)用水量的供用，水位高時(shí)可通知減少供水量或者停止補(bǔ)水。水位太低如不及時(shí)補(bǔ)水，影響工作面水壓，情況最嚴(yán)重時(shí)1#、2#水塔水流空，井下供水管進(jìn)入空氣；水塔水位太高溢出影響下方工業(yè)廣場(chǎng)。
2、水塔有時(shí)出現(xiàn)水質(zhì)不達(dá)標(biāo)，影響采煤機(jī)內(nèi)外噴霧、電機(jī)減速器冷卻管道，甚至影響液壓支架壽命。增加了機(jī)電設(shè)備的故障率,加大了維修成本 ,同時(shí)影響機(jī)電設(shè)備的使用壽命。
二、研究或革新內(nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)
針對(duì)存在的問題，具體革新內(nèi)容如下
1、在給三號(hào)層南一盤區(qū)供水管路上加管道加壓泵實(shí)現(xiàn)二次加壓，當(dāng)水壓低時(shí)打開加壓泵，實(shí)現(xiàn)局部加壓。
圖1 管道二次加壓泵
2、對(duì)水塔補(bǔ)水改造，實(shí)現(xiàn)恒壓供水。水塔水位高3.2米時(shí)自動(dòng)關(guān)閉，低壓2.8米時(shí)打開。水塔內(nèi)加裝水位監(jiān)測(cè)裝置并實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程傳送，可在值班室觀察水位情況，并作出相關(guān)措施。水位顯示裝置低壓1.8米時(shí)報(bào)警，提醒值班人員。
圖2 管路電磁閥
圖3 水塔水位信號(hào)發(fā)送機(jī)
圖4 水位接受報(bào)警裝置
3、對(duì)井下管路打壓排除井下供水管路故障（閥門損壞、管路卡住雜物）
圖5 水管打壓裝置
4、技術(shù)人員與維護(hù)隊(duì)職工共同想辦法，設(shè)計(jì)制作了一套供水管路過濾裝置，安裝在盤區(qū)供水管道。
圖6 自制Y型過濾裝置
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在綜采巷口安裝成套水過濾反沖洗裝置。
三、創(chuàng)新點(diǎn)：
1、解決原有設(shè)備供水不均導(dǎo)致的消防灑水、滅塵噴霧、冷卻降溫等得不到有效保證的難題。
2、解決井下水壓過低，確保了供水可靠性。
3、有效快速的對(duì)井下管路排除故障。
4、對(duì)井下水過濾，提高供水水質(zhì)。
5、水塔補(bǔ)水實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。
三、應(yīng)用情況及經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益
1、該方從供水保障方面計(jì)算，減少了因?yàn)楣┧蛔阍斐傻谋P區(qū)停產(chǎn)甚至全礦停產(chǎn)時(shí)間，春秋季共計(jì)減少72小時(shí)的停產(chǎn)損失，共計(jì)減少停產(chǎn)損失3萬噸，噸煤按照200元/噸計(jì)算，合計(jì)減少600萬元損失。
2、從設(shè)備損壞和檢修方面計(jì)算，可以延長設(shè)備壽命、減少檢修工作量，減少損壞20萬元。
