浅谈深井排水系统优化

1浅谈“深井排水系统的优化”苏飞（鸡西矿业集团东海煤矿，黑龙江鸡西158175）摘要：在现代矿井深井开采过程中，合理地进行选型设计，优化深井的排水系统及对不合理的深井排水系统进行优化改造，对于矿井的安全生产及节资提效方面的意义重大。关键词：深井开采；选型设计；优化；排水系统；改造；安全生产；节资提效1、概述矿井排水系统是矿井设备的重要组成部分，如一个矿井的排水系统不能正常运行，势必危及整个矿井的安全生产，造成财产事故以及人力财力的大量浪费。2.优化深井排水系统的必要性现以鸡西矿业集团东海煤矿为例：东海煤矿五、三采区是东海煤矿的两大主力采区，五采区的排水系统改造前如下：东海煤矿五采区现排水系统为三段排水（即由32#层左十路→35#层5路→800米风道→450水平主排），排水垂高为350m，最大涌水量70m3/h，正常涌水量68m3/h。中间环节多，占用设备多（达6台5DA*9水泵），用电量大，（总功率达到300KW），每天电费达3000多元。出现故障多，维修维护量都很大。每天需要3个水泵司机，水泵维修工上下进行检修的强度十分大。每到雨季要对三个水仓进行理，每天的排水时间也不能得到合理安排，造成了总是在峰期用电，给节电工作造成了困难。东海煤矿三采区排水为四段排水（风道井底→皮带道水仓→右五路水仓→左五路水仓→-450水平出口）。占用设备达8台水泵）实际排水垂高为215m，最大涌水量36m3/h，正常涌水量22.6m3/h。总功率达到355KW。占用水泵司机4人，每天电费达4000多元。3、合理的的选型设计为使系统简化，我们对五采和三采都设计了一段排水。设计如下：一、五采（排水垂高为350m，最大涌水量70m3/h，正常涌水量68m3/h）必须选择低流量高扬程的水泵，把功率降低，效率提高这才是我们所需要的理想效果。根据以上参数：1、正常涌水量时必须的排水能力：QB=1.2×68=81.6m3/h2、最大涌水量时的排水能力：3、扬程计算：Hg=1.3×(350+5)=461.5m根据计算所得流量QB和扬程Hg，查产品样本决定选用MD85-67×8型水泵，额定流量为100m3/h，扬程为504m（水泵为耐磨泵，配套电机YB220KW转速2950r/min电压为660V）。2二、三采实际排水垂高为215m，最大涌水量36m3/h，正常涌水量22.6m3/h。1、正常涌水量时必须的排水能力：QB=1.2×22.6=27.12m3/h2、最大涌水量时的排水能力：3、扬程计算：Hg=1.3×(215+5)=286m根据计算所得流量QB和扬程Hg，查产品样本决定选用MD46-50×8型水泵，额定流量为46m3/h，扬程为400m（水泵为耐磨泵，配套电机90KW防爆电机转速2950r/min电压为660V）。4、经济效益（以五采为例）1、节约了电力成本。（节约费用计算）由以上五采区改造前总功率为300KW改造后为220KW前后电费年可节约：（300-220）KW*14小时/天*30天*12月*0.38元/度=153216元=15.3216万元/年人工费结余:以前3个司机,现1人.1400元/月*2人*12月=33600元/年=3.36万元/年检修费用结余:单台年检修费约为4000元，三台降为一台，可节约0.8万元清仓等费用约0.8万元.总合计15.3216+3.36+0.8+0.8=20.2816万元。2、合理安排排水时间，能够实现躲峰运行。3、占用设备少，合理安排检修时间，减少了事故率，最大限度保证井区的正常生产。4、节省了人力、维护维修费用。5、经2007年1月份投用至今，现效果明显。5、结论由以上东海矿的两个例子完全可以证明我们煤矿深井排水系统进行优化及改造的必要性与可行性。这对于我们集团公司的10多个矿来说，更具现实的是可行性、紧迫性与可推广性。会为我们集团公司创造出更大的效益。作者简介：苏飞，男，黑龙江省鸡西矿业集团东海煤矿机电科主任工程师，工程师，电话：[phone]（办）