矿井主排水系统管理
煤矿矿井排水系统的设计与管理
煤矿矿井排水系统的设计与管理随着煤矿市场需求的增加，煤矿矿井排水系统的设计与管理显得尤为重要。
良好的排水系统能够有效地降低矿井内的水位，确保矿工的安全，并促进煤矿生产的顺利进行。
本文将探讨煤矿矿井排水系统的设计原则、排水设备的选择与安装以及排水系统的管理，为煤矿矿井排水系统的设计与管理提供参考。
一、煤矿矿井排水系统的设计原则煤矿矿井排水系统的设计应根据矿井的地质条件、水文地质条件和矿井开采方式等因素进行综合考虑。
以下是几个设计原则：1. 安全性原则：排水系统应具备良好的安全性能，确保矿井内矿工的安全。
排水设备应经过合理布局，避免对未来矿井开采造成不利影响。
2. 经济性原则：排水系统的设计应在保证矿井安全的前提下，尽可能地减少成本。
合理选择排水设备，降低能源消耗和维护成本，提高排水效率。
3. 可靠性原则：排水系统应具备良好的可靠性和稳定性，能够适应矿井开采条件的变化。
排水设备应具备一定的备用和自动化控制功能，提高系统运行的稳定性和可维护性。
二、排水设备的选择与安装合适的排水设备的选择与安装对于煤矿矿井排水系统的性能至关重要。
以下是几种常见的排水设备及其特点：1. 排水泵：排水泵是煤矿矿井排水系统中最常用的设备之一。
通过抽水将矿井内的水排出地面，具有排水量大、抽水高度高等特点。
在选择排水泵时，应考虑泵的排水量、扬程和效率等性能指标，并合理选择泵的类型和型号。
2. 钻孔排水设备：钻孔排水设备可以通过打孔将矿井内的水导流到地下水层或者排放到地表水体。
钻孔排水设备适用于矿井水位较低，地质条件适宜的情况下，具有排水效率高、维护成本低等优点。
3. 排煤机：排煤机是煤矿矿井开采过程中常用的设备之一。
排煤机在挖掘煤炭的同时，也能够将矿井内的水一并排出。
在安装排煤机时，应确保其具备良好的密封性和排水性能，以提高排煤机的效益。
三、排水系统的管理煤矿矿井排水系统的管理对于矿井安全和生产的顺利进行都具有重要意义。
以下是几个排水系统的管理要点：1. 设备维护与检修：定期对排水设备进行维护和检修，及时处理设备故障和问题，确保排水设备的正常运行。
煤矿排水系统优化与管理
煤矿排水系统优化与管理随着煤矿行业的快速发展，煤矿排水系统的优化与管理变得日益重要。
有效的排水系统能够确保矿井的正常运营，并减少环境和安全风险。
本文将探讨煤矿排水系统的优化与管理策略，并提供一些实用的建议。
一、煤矿排水系统的现状分析在进行优化与管理之前，了解煤矿排水系统的现状是至关重要的。
首先，需要对矿井周围的地质条件进行评估，包括地下水位、水力压力以及含水层分布等。
更进一步，还应对现有的排水设施进行检查，以确定其现状和性能。
二、排水系统的优化策略1. 设备更新与维护：注意排水设备的更新与维护，确保其正常运行。
定期检修泵站、管道和阀门，以确保其性能和稳定性。
同时，采用先进的排水设备和技术，提高排水效率。
2. 水位监测与控制：安装水位监测设备，实时监测煤矿地下水位的变化。
通过水位监测，可以及时采取措施应对异常情况，例如及时启动抽水设备，减少可能的水灾风险。
3. 数据管理与分析：建立完善的数据管理系统，对排水系统运行数据进行实时记录和分析。
通过数据分析，可以及时发现问题，优化排水系统运行策略，从而提高效率。
4. 系统安全检查：定期进行排水系统的安全检查，确保设备运行安全。
同时，制定相应的应急预案，在发生事故或突发事件时能够快速响应和处理。
三、排水系统的管理策略1. 培训与教育：加强员工对排水系统的培训与教育，提高其对排水设备的操作和维护能力。
同时，倡导员工对排水系统的重要性有深刻的认识，推广节水意识。
2. 环境保护意识：重视环境保护，确保排放水质符合相关法规要求。
采用环保材料和技术，减少排水污染，保护周边环境。
3. 运营管理：建立科学的运营管理制度，制定排水系统运维计划和管理规章制度。
加强对排水系统运行数据的监测和分析，及时发现问题并采取措施解决。
4. 合作与协同：与相关部门、专家和行业协会进行合作与协同，共同解决煤矿排水系统面临的问题。
开展技术交流和经验分享，引入创新技术和管理模式，提升整体水平。
煤矿井下主排水系统工艺流程及其自动控制系统设计_李亚哲
第5期 2011年5月工矿自动化Industry and M ine A uto matio nNo .5 M ay 2011 文章编号:1671-251X (2011)05-0015-04 DOI :CNKI :32-1627/TP .20110428.1723.004煤矿井下主排水系统工艺流程及其自动控制系统设计李亚哲(中煤科工集团常州自动化研究院,江苏常州 213015) 摘要:介绍了煤矿井下主排水系统的相关工艺流程,总结了煤矿井下主排水系统的特点,设计了一套煤矿井下主排水自动控制系统,详细介绍了该系统的组成和软件控制策略。
该系统通过井下控制主站的决策控制对排水设备的运行过程和运行状态进行自动控制与监测,使排水设备达到最佳工作状态;同时可根据峰谷分时电价、水仓水位及涌水量情况控制水泵的启停,从而达到有效节约能源、降低劳动强度、延长设备使用寿命的目的。
关键词:矿井排水;水泵;工艺流程;自动控制;传感器 中图分类号:TD636 文献标识码:B 网络出版时间:2011-04-2817:23 网络出版地址:http ://w w w .cnki .ne t /kcm s /detail /32.1627.TP .20110428.1723.004.htm lTechnical Process of Coal Mine M ain Drainage System and Desig n ofIts Automatic Control Sy stemLI Ya -zhe(Changzhou A utom ation Re sea rch Institute of China Coal Technolog y and EngineeringG roup Co rpo ration ,Changzhou 213015,China ) A bstract :The paper intro duced related technical pro cess o f coal mine main drainage system ,summarized characteristics o f coal mine main drainage sy stem ,designed autom atic control sy stem of coal mine main drainage ,and introduced composition and softw are contro l strategy of the sy stem in details .The system can control and m onito r operation pro cess and state of drainage devices autom atically w ith decisio n -making o f m ain contro l station to m ake drainage devices achieve the best w o rking condition .Meanw hile ,the sy stem can co ntrol start and sto p of w ater pump acco rding to TOU tariff ,w ater level of w ater sump and w ater inflo w condition to save energy effectively ,reduce labo r intensity and ex tend service life o f drainage devices .Key words :mine drainage ,w ater pum p ,technical pro cess ,automatic control ,senso r 收稿日期:2011-01-12基金项目:科技部科研院所技术开发研究专项资金项目(2008EG122185)作者简介:李亚哲(1980-),男,陕西渭南人,工程师,现主要从事煤矿自动化产品的研制工作,已发表文章2篇。
煤矿自动化方案——煤矿井下自动化排水系统
煤矿自动化方案——煤矿井下自动化排水系统引言概述：随着科技的不断发展，煤矿行业也在不断探索自动化技术的应用。
其中，煤矿井下自动化排水系统的建设对于提高矿井安全生产和效率至关重要。
本文将从多个方面详细介绍煤矿井下自动化排水系统的相关内容。
一、系统概述1.1 系统组成：煤矿井下自动化排水系统主要由传感器、控制器、执行器和监控系统组成。
1.2 工作原理：传感器感知矿井内水位情况，控制器根据水位信号控制执行器进行排水操作，监控系统实时监测系统运行状态。
1.3 特点优势：自动化排水系统具有智能化、高效化、安全可靠等特点，可以提高排水效率，减少人力投入。
二、传感器应用2.1 水位传感器：用于监测矿井内水位情况，实时反馈给控制器。
2.2 流量传感器：可用于监测排水管道的流量情况，判断排水效果。
2.3 温度传感器：用于监测水温情况，防止水温过高影响排水系统正常运行。
三、控制器设计3.1 控制逻辑：控制器根据传感器反馈的水位信号，实现自动控制排水操作。
3.2 控制算法：控制器采用PID控制算法，根据实时水位情况调整排水量，保持矿井内水位在安全范围内。
3.3 远程控制：控制器支持远程监控和操作，方便矿井管理人员实时掌握排水系统运行情况。
四、执行器选择4.1 排水泵：作为排水系统的核心部件，排水泵应具有高效、耐用、低噪音等特点。
4.2 阀门：用于控制排水管道的通断，防止漏水情况发生。
4.3 水泵控制器：用于控制排水泵的启停和运行状态，保证排水系统的正常运行。
五、监控系统建设5.1 实时监测：监控系统可以实时监测矿井内水位、排水量等情况，及时发现问题并进行处理。
5.2 数据分析：监控系统可以对历史数据进行分析，为矿井管理人员提供决策支持。
5.3 报警功能：监控系统可以设定报警阈值，一旦超过设定数值即可自动报警，确保矿井安全运行。
总结：煤矿井下自动化排水系统的建设对于提高矿井生产效率、保障矿工安全具有重要意义。
通过合理设计传感器、控制器、执行器和监控系统，可以实现矿井排水系统的自动化运行，提高排水效率，减少事故发生的可能性，为煤矿行业的发展做出贡献。
井下排水管理规定
井下排水管理规定
是指关于井下排水系统的设计、安装、运行和维护等方面的管理规定。
它的目的是确保井下排水系统的正常运行，保证排水的顺利进行，防止污水外溢和排水设施的损坏，保障人们的生命财产安全。
以下是井下排水管理规定的一些常见内容：
1. 设计要求：井下排水系统的设计应满足现行规范标准的要求，包括排水管道的直径、坡度、通气、排水设备的选择等。
设计时要考虑到排水量、排水速度以及可能的阻塞和漏水情况等因素。
2. 安装规定：井下排水系统的安装应按照设计图纸和相关规范进行，确保管道的连接牢固、密封性良好，并考虑到排水管道的支撑、固定和防腐等要求。
3. 运行维护：井下排水系统应定期进行巡查和维护，检查排水设备的工作状态、管道的通畅和防堵等。
发现问题及时进行修复和清洁，确保排水系统的正常运行。
4. 废水处理：井下排水系统中的废水应当根据相关规定进行处理，如沉淀、过滤、消毒等，以减少废水对环境的污染。
5. 安全管理：井下排水系统的使用和管理应符合相关安全要求，采取必要的安全措施，如安装防护设施、设置警示标识、定期检测等，以确保人员安全。
井下排水管理规定的具体内容可能因地区、行业和用途等不同而有所差异，用户在实际操作中应根据具体情况遵守当地的相关规定和标准。
矿井排水系统及设备
张家珥主排水泵房 水仓总容量：总2700 m3，其中内仓960 m3，外仓1740 m3。泵房安装有四台 MD280—65×5型离心式水泵，并配置两趟 φ273管路沿着张家珥管子道、张家珥回风立 井排至地面，每趟管路约500米。 安装有一台D155-30*9型离心式水泵，配置 一趟φ159管路沿二采区回风巷、轨道九联巷、 二采区皮带巷、回风六联巷、二采区回风巷、 一采区回风巷、轨道二联巷实现与井底泵房 的互排，管路总长约2400米。
煤矿用常用水泵图片
离心式水泵排水设备的组成
离心式水泵排水设备主要由水泵、电动机、起动设备、管路、管路附件 和仪表等部分组成。 装在吸水管末端的滤水器的作用是防止水中的杂物进入泵内。滤水器中 底阀的作用是当向水泵内灌引水时或水泵停止运转时，使水泵和吸水管 中的水不要漏掉。 装在排水管上的阀板的作用是用以调整水泵的流量和在关闭闸板的情况 下进行起动，以降低起动电流。 装在闸板上边的逆止阀作用是在水泵突然停止运转时，或在末关闭闸板 面防泵时，停止水力冲击。 放气栓的作用是在向水泵内灌引水时放掉泵内空气。 旁通管的作用是水泵在再次起动时，由排水管向泵内灌引水。 压力表和真空表的作用是检测排水管中的压力和吸水管中的真空度。
采区水仓的有效容量应当容纳4h的采区正常涌水量。水仓进口出 应设置箅子。对水砂充填和其他涌水中带有大量杂质的矿井，还应 当设置沉淀池。 水仓的空仓：容量应当经常保持在总容量的50%以上。
张家珥泵房仓容： 外仓1740+960=2700m3> 8*(70~72)=576m3
井底泵房仓容： 外仓600+800=1400m3> 8*(70~72)=576m3
采区泵房仓容： 外仓900+900=1800m3> 4*(70~72)=288m3
矿井排水系统
✓ 优点是只需一套排水设备； ✓ 缺点是上水平的水下放后再上
排, 损失了水的位能, 增加了 电耗。
(二) 多水平同时开采的排水系统
3.分段排水系统 将下水平的水用辅助排水设备排至上
水平的水仓中, 然后集中排至地面。
固定部分 进水段 出水段 中间段
吸水口, 水平
出水口, 垂直向上
1.D型泵的构造
固定部分
中间段
1.D型泵的构造
固定部分
出水段
1.D型泵的构造
轴承部分
单列向心滚柱轴承
为了防止水进入轴承, 泵轴两侧 采用“Ｏ”型耐油橡胶密封圈和 挡水圈。
1.D型泵的构造
水泵的密封
水泵各段之间的静止结合面采用纸垫密封。 转动部分与固定部分之间的间隙是靠密封环及填料来密封的。
排水管可沿井筒 敷设或敷设在专 用钻孔中,
(一) 单水平开采的排水系统
分段排水系统
（b）井筒中部开拓泵房和水仓 （c）只开中间泵房, 不开水仓
优点是上、下设备互不影响, 可 靠性高, 但开拓工程量大；
优先采用
不开拓中间水仓, 但因要求 上、下任意两台水泵都能串 联工作, 而使管路布置十分 复杂, 并且下部的排水设备 可能受到全井深的水头压力。
排水设备一般使用离心泵排水。
固定式排水设备的要求
1）主水泵房设置有工作水泵、备用水泵、检修水 泵。
2）工作水泵的排水能力应在20h内排出24h的正常 用水量；备用水泵的能力应不小于工作水泵能力的 70%, 并且工作水泵和备用水泵的总排水能力应在 20h内排出24h的最大用水量；检修水泵的能力应 不小于工作水泵的25%。
矿山排水安全操作规程
矿山排水安全操作规程矿山排水是指在矿井、隧道、地下洞室等地下工程中，为了保持和改善工作环境、防止地质灾害及保证矿山安全生产而进行的一系列排水措施和操作。
矿山排水的目的是降低地下水位，从而减少地下水对开采作业的干扰，提供一个安全的工作环境。
为了保证矿山排水的安全运行，制定和执行矿山排水安全操作规程是非常重要的。
本文将介绍矿山排水安全操作规程的主要内容，以确保矿山排水系统的有效运行。
首先，矿山排水安全操作规程应包括矿井及排水系统的基本情况介绍。
对于每个矿井及排水系统，应记录其地理位置、井号、井深、注水点、排水井、抽水设备等相关信息。
同时，应对井下水文地质条件、地面地质条件、地下水水位变化等进行详细描述，以便于制定相应的排水方案。
其次，矿山排水安全操作规程应规定矿山排水系统的运行管理。
包括排水系统的运行机构和责任人员的职责及要求，如监测人员应定期检查各排水井的泵机状态、电气设备、阀门等，保证排水系统的正常运行。
同时，还应制定排水系统维护和保养的具体方法和频率，以确保设备的良好状态和长期稳定运行。
第三，矿山排水安全操作规程应明确防止突然涌水等突发情况的应急处理措施。
应急预案是矿山排水安全操作规程的重要内容之一。
针对不同的突发情况，比如突然涌水、排水设备故障、排水井堵塞等情况，制定详细的应急处理措施和应急处置流程，确保在突发情况下能迅速做出反应，保障人员的生命安全和矿山的正常生产。
此外，矿山排水安全操作规程还应规定相应的安全措施和个人防护要求。
矿山排水作业是一项安全风险较大的工作，操作人员必须严格遵守相关的安全规定。
包括但不限于佩戴安全帽、穿戴防护服、做好防滑措施等。
此外，排水井必须设有防护栏杆，以保证人员的安全。
最后，矿山排水安全操作规程应规定排水系统巡视和维护的频率和内容。
定期的巡视和维护对于排水系统的安全运行至关重要。
巡视人员应按照规定的频率和内容对排水系统进行检查，发现问题及时修复，预防故障的发生。
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矿井主排水系统管理
1 设备选型、到货验收及保管
（一）设计选型必须符合国家和行业有关规定及技术政策。
选购的设备必须有鉴定证书和生产许可证。
（二）设计选型后必须由分管领导组织有关部门进行设计审查后，组织实施。
（三）设备到货后有关部门必须按设备装箱单进行验收。
查验设备、辅机、随机配件及技术资料。
验收发现缺件、破损、严重锈蚀、资料不全等问题，由采购部门负责解决。
（四）设备技术资料:
１、使用说明书。
２、产品出厂合格证、煤矿矿用产品安全标志。
３、设备总装图、基础图。
４、易损零部件图。
５、电气控制原理图、安装接线图。
６、控制设备、主电机试验报告。
(五）查验合格的设备应及时安装调试，投入使用。
暂时不使用的设备必须入库妥善保管，定期维护保养，防止日晒、雨淋、锈蚀、损坏和丢失，并做好防火防盗工作，设备严禁拆套使用。
2 设备及管路的安装、验收
一、设备及管路安装
１、设备及管路安装前必须对矿建项目依据设计要求进行严格的验收，水泵、电动机、三阀、底盘的配套尺寸和结构符合设计要求，以保证安装质量。
２、工程计划开工前，必须制定安全施工技术措施、安装程序和方法，明确工程质量要求。
（1）施工组织：明确施工项目负责人、技术负责人、质量检查员、安全检查员及之间的责任和关系。
（2）安装主要依据：由设计部门和厂家提供的设备装配图、安装图、基础图、平面布置图、原理图等图纸。
（3）质量标准和技术要求：依据《煤矿安装工程质量检验评定标准》 MT5010-95和随机技术文件，编制水泵及管路安装、防腐质量标准和要求。
（4）设备安装：水泵及管路安装需编制安装程序表及施工方法、安装进度表、安装网络图。
（5）设备的试验、调试和试运行：根据质量标准和技术要求，编制水泵和电气控制设备的试验调试方法，管路耐压试验方法及系统试运行试验方案。
二、安装验收的图纸及资料
１、设备出厂说明书、合格证、装箱单。
２、装配图和易损件图。
３、设计施工图和基础图。
４、安装竣工图和竣工报告。
５、调试记录及试验报告。
６、安装工程质量检验评定表。
（三）竣工验收
1、工程安装完毕后，由施工单位按有关标准进行自检验收，合格后向主管部门提出申请，主管部门组织质监、设计、设备管理、施工和使用单位等，对该工程进行交接验收。
2、检验工程技术档案、竣工图、隐蔽工程记录、调试报告和设备清单等资料。
3、工程安装质量通过查阅资料和抽检，进行安装质量评定，对存在问题提出处理意见，填写工程竣工移交报告、移交验收鉴定书、质量认证意见。
4、组织施工和使用单位编制运行实施计划和操作规程，检查运行情况。
3
4 技术资料管理
健全技术档案，做到一台一档。
一、主排水泵系统资料
1、排水系统图和技术特征卡片（排水系统图：逆止阀位置、闸阀位置、型
式、配水门位置、水仓容积、排水管路壁厚、长度、直径，矿井正常涌水量及最大涌水量、水泵、电机主要技术特征）。
2、排水泵房设备平面布置图和引水设施布置图。
3、水泵易损零部件图。
4、供电系统图和控制原理图。
5、水泵使用说明书。
6、设备更换记录和检修记录。
7、技术测定分析报告。
8、联合试运转报告。
9、各种仪表校验记录。
10、电气试验和整定记录、安全保护计算整定校验记录。
11、重大及以上机电事故分析报告。
12、经济运行资料。
二、建立制度，现场张挂。
1、要害场所管理制度。
2、岗位责任制度和包机制度。
3、交接班制度。
4、领导干部上岗查岗制度。
5、操作规程。
6、设备定期检修制度。
7、设备巡回检查制度。
8、主排水系统经济运行管理制度。
9、突水状态下主排水系统操作程序和抢险预案。
三、存放记录
1、要害场所登记簿。
2、运转日志、巡回检查记录。
3、设备检修记录。
4、水泵大修及更新记录
5、防水门、水仓和配水闸门检查记录。
6、主排水泵事故记录。
四、张挂图纸
1、矿井排水系统图。
2、供电系统图。
3、巡回检查图。
4、主排水泵、电动机技术特征卡。