CN107930504A - 一种防止水泵房吸水井泥沙沉积的系统及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种防止水泵房吸水井泥沙沉积的系统及其方法，该系统包括水泵房内的排水泵系统、自外部引入水泵房内的压风管或压力水管、及设置在水泵房吸水井底的防泥沙沉积装置；防泥沙沉积装置包括一个架设在吸水井底的环形管，环形管上设置有气孔；环形管通过一根垂直管路与压风管或压力水管连接，垂直管路上设置有搅拌阀。操作时先打开搅拌阀，使压风或压力水进入到防泥沙沉积装置，从气孔处吹出，将吸水井内临时沉积的泥沙吹起，再关闭搅拌阀；通过排水泵将泥沙裹挟排除。本发明用煤矿井下常用的压风系统或压力供水系统将吸水井淤泥清理工作变为防泥沙沉淀工作，从根本上解决了吸水井淤泥清理问题。
Description
技术领域
本发明属于煤矿矿井设备技术领域，具体为一种防止水泵房吸水井泥沙沉积的系统及其方法。
背景技术
煤矿中央水泵房属于矿井一类设备，如矿井中央水泵房主排水泵出现事故，势必造成矿井涌水不能正常排出，有可能造成淹没矿井的危险。特别是煤矿建井矿建期转生产期，施工队伍较多，施工产生的巷道喷浆料和矿井涌水混合有大量的泥沙从大巷排水沟会进入中央水仓。煤矿在实际生产中因中央泵房吸水井清理不及时，其沉淀物淤积造成水泵吸水口堵塞，主排水泵启动时沉淀物集中进入水泵泵体，导致排水泵叶轮损坏的现象时有发生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种防止水泵房吸水井泥沙沉积的系统及其方法，能够解决吸水井防止泥沙沉积的问题，提高设备的安全运行，避免人工清理的劳动强度和清理时出现的甲烷超标等造成人身安全问题。本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种防止水泵房吸水井泥沙沉积的系统，包括水泵房内的排水泵系统、自外部引入水泵房内的压风管或压力水管、及设置在水泵房吸水井底的防泥沙沉积装置；所述防泥沙沉积装置包括一个架设在吸水井底的环形管，所述环形管上设置有4个以上的气孔；环形管通过一根垂直管路与所述压风管或压力水管连接，所述垂直管路上设置有搅拌阀。
进一步的，所述环形管为圆环管或四边形环管。
进一步的，环形管的内环设置有与环形管相连通的内管，所述内管上也设置有多个气孔。
进一步的，所述垂直管路连接有支管，支管的末端连接至环形管上与垂直管路和环形管连接位点最远的位点。
进一步的，所述环形管设置有支腿，通过支腿架设在吸水井底部；环形管距吸水井底部350mm，距吸水井周边500mm。
进一步的，所述防泥沙沉积装置由DN50钢管和/或DN50等径三通焊接而成，防泥沙沉积装置上设置有直径10mm的气孔，气孔均匀分布，气孔间距为250mm；所述搅拌阀为DN50球阀。
进一步的，所述环形管为带有4个弧形角的四边形环管，四边形环管的两个对边之间连接有一根内管，内管与四边形环管的两个对边垂直连通；垂直管路与四边形环管的一个弧形角连接，垂直管路连接有一根支管，支管末端连接至所述弧形角的对角；所述防泥沙沉积装置由DN50钢管和/或DN50等径三通焊接而成，环形管和内管上均设置有直径10mm的气孔，气孔均匀分布，气孔间距为210~250mm；所述搅拌阀为DN50球阀。
一种防止水泵房吸水井泥沙沉积的方法，所述的防止水泵房吸水井泥沙沉积的系统中进行操作，包括以下步骤：
1）启动排水泵之前先将垂直管路上的搅拌阀打开，使压风或压力水通过管路进入到防泥沙沉积装置，从气孔处吹出，将吸水井内临时沉积的泥沙吹起，与吸水井内水混合均匀，搅拌阀开启时间为5分钟～10分钟；
2）关闭搅拌阀；
3）吹起的气泡消失后启动排水泵，启动时间为3~4min，通过风/水的搅动使吸水井临时沉积的泥沙与水搅拌，并通过排水泵将泥沙裹挟排除。
进一步的，自副井井底车场引入压风管，压风管风压为0.7~0.75MPa，通过风力的搅动使吸水井临时沉积的泥沙与水搅拌。
进一步的，自副井井底车场引入压力水管，压力水管水压为1.6~3.4MPa，通过水力的搅动使吸水井临时沉积的泥沙与水搅拌。
本发明的有益效果：
1）利用煤矿井下常用的压风系统或压力供水系统将吸水井淤泥清理工作变为防泥沙沉淀工作，从根本上解决了吸水井淤泥清理问题；
2）利用非常简单的材料、经简单加工即实现了防止吸水井泥沙沉淀的目的，大大降低了工作量，消除了清理吸水井淤泥带来的安全隐患。
下面结合附图和实施例对发明作一详细描述。
附图说明
图1为防止水泵房吸水井泥沙沉积的系统安装的平面示意图；
图2为防泥沙沉积装置结构示意图；
图3为图2的俯视图；
图4为防泥沙沉积装置安装示意图。
附图标记：1.排水泵系统；1-1.主排水泵；1-2.吸水龙头；2.吸水井；3.压风管\压力水管；4. 防泥沙沉积装置；4-1.环形管；4-2.内管；4-3.支腿；4-1.气孔；5.垂直管路；5-1.搅拌阀；5-2.支管。
具体实施方式
实施例1
如图1~4所示，一种防止水泵房吸水井泥沙沉积的系统，包括水泵房内的排水泵系统1、自外部引入水泵房内的压风管或压力水管3、及设置在水泵房吸水井2底的防泥沙沉积装置4；所述防泥沙沉积装置4包括一个架设在吸水井2底的环形管4-1，所述环形管4-1上设置有4个以上的气孔4-4；环形管4-1通过一根垂直管路5与所述压风管或压力水管3连接，所述垂直管路5上设置有搅拌阀5-1。
所述环形管4-1为圆环管或四边形环管，根据吸水井的形状而定。环形管4-1的内环设置有与环形管相连通的内管4-2，所述内管上也设置有多个气孔4-4。内管可设置多个，内管的设置增大了防泥沙沉积装置的面积，能显著提高防沉积效率。
所述垂直管路5连接有支管5-2，支管5-2的末端连接至环形管上与垂直管路和环形管连接位点最远的位点。这样设置，相当于防泥沙沉积装置上设置了不同方向的两个进气/水口，可以增大进气/进水力度，有利于气孔喷气/喷水均匀，使泥沙搅拌的更均匀。
所述环形管4-1设置有支腿4-3，通过支腿架4-3设在吸水井2底部；环形管4-1距吸水井底部350mm，距吸水井周边500mm。
所述防泥沙沉积装置4由DN50钢管和/或DN50等径三通焊接而成，防泥沙沉积装置上设置有直径10mm的气孔4-4，气孔均匀分布，支管气孔间距为250mm；环形管气孔间距210mm；所述搅拌阀5-1为DN50球阀。
实施例2
本实施例为在实施例1的基础上的进一步改进。
如图2、3所示，所述环形管4-1为带有4个弧形角的四边形环管（4条边长度相等、对边平行，4个弧形角弧度相同），四边形环管的两个对边之间连接有一根内管4-2，内管4-2与四边形环管的两个对边垂直连通；垂直管路5与四边形环管的一个弧形角连接，垂直管路5连接有一根支管5-2（该支管由一段水平管、一段垂直管和一段弧形弯管构成），支管5-2末端连接至所述弧形角的对角（即垂直管路5、支管5-2与四边形环管的连接位点连线约为四边形的对角线）；所述防泥沙沉积装置4由DN50钢管和DN50等径三通焊接而成，环形管4-1和内管4-2上均设置有多个直径10mm的气孔，气孔均匀分布，气孔间距为250mm；所述搅拌阀5-1为DN50球阀。
实施例3
本实施例为一种防止水泵房吸水井泥沙沉积的方法，采用实施例1或实施例2所述的防止水泵房吸水井泥沙沉积的系统中进行操作，包括以下步骤：
1）启动排水泵之前先将垂直管路上的搅拌阀打开，使压风或压力水通过管路进入到防泥沙沉积装置，从气孔处吹出，将吸水井内临时沉积的泥沙吹起，与吸水井内水混合均匀，搅拌阀开启时间为5分钟～10分钟；
2）关闭搅拌阀；
3）吹起的气泡消失后启动排水泵，启动时间为3~4min，通过风/水的搅动使吸水井临时沉积的泥沙与水搅拌，并通过排水泵将泥沙裹挟排除。
本实施例可以任选矿井压风或矿井压力水两种控制方式。
选用矿井压风时，自副井井底车场引入压风管，压风管风压为0.7~0.75MPa，通过风力的搅动使吸水井临时沉积的泥沙与水搅拌。
选用矿井压力水时，自副井井底车场引入压力水管，压力水管水压为1.6~3.4MPa，通过水力的搅动使吸水井临时沉积的泥沙与水搅拌。
Claims (10)
1.一种防止水泵房吸水井泥沙沉积的系统，其特征在于：包括水泵房内的排水泵系统、自外部引入水泵房内的压风管或压力水管、及设置在水泵房吸水井底的防泥沙沉积装置；所述防泥沙沉积装置包括一个架设在吸水井底的环形管，所述环形管上设置有4个以上的气孔；环形管通过一根垂直管路与所述压风管或压力水管连接，所述垂直管路上设置有搅拌阀。
2.根据权利要求1所述的防止水泵房吸水井泥沙沉积的系统，其特征在于：所述环形管为圆环管或四边形环管。
3.根据权利要求1所述的防止水泵房吸水井泥沙沉积的系统，其特征在于：环形管的内环设置有与环形管相连通的内管，所述内管上也设置有多个气孔。
4.根据权利要求1所述的防止水泵房吸水井泥沙沉积的系统，其特征在于：所述垂直管路连接有支管，支管的末端连接至环形管上与垂直管路和环形管连接位点最远的位点。
5.根据权利要求1所述的防止水泵房吸水井泥沙沉积的系统，其特征在于：所述环形管设置有支腿，通过支腿架设在吸水井底部；环形管距吸水井底部350mm，距吸水井周边500mm。
6.根据权利要求1所述的防止水泵房吸水井泥沙沉积的系统，其特征在于：所述防泥沙沉积装置由DN50钢管和/或DN50等径三通焊接而成，防泥沙沉积装置上设置有直径10mm的气孔，气孔均匀分布，气孔间距为210~250mm；所述搅拌阀为DN50球阀。
7.根据权利要求1所述的防止水泵房吸水井泥沙沉积的系统，其特征在于：所述环形管为带有4个弧形角的四边形环管，四边形环管的两个对边之间连接有一根内管，内管与四边形环管的两个对边垂直连通；垂直管路与四边形环管的一个弧形角连接，垂直管路连接有一根支管，支管末端连接至所述弧形角的对角；所述防泥沙沉积装置由DN50钢管和/或DN50等径三通焊接而成，环形管和内管上均设置有直径10mm的气孔，气孔均匀分布，气孔间距为250mm；所述搅拌阀为DN50球阀。
8.一种防止水泵房吸水井泥沙沉积的方法，其特征在于：在权利要求1所述的防止水泵房吸水井泥沙沉积的系统中进行操作，包括以下步骤：
1） 启动排水泵之前先将垂直管路上的搅拌阀打开，使压风或压力水通过管路进入到防泥沙沉积装置，从气孔处吹出，将吸水井内临时沉积的泥沙吹起，与吸水井内水混合均匀，搅拌阀开启时间为5分钟～10分钟；
2） 关闭搅拌阀；
3） 吹起的气泡消失后启动排水泵，启动时间为3~4min，通过风/水的搅动使吸水井临时沉积的泥沙与水搅拌，并通过排水泵将泥沙裹挟排除。
9.根据权利要求8所述的防止水泵房吸水井泥沙沉积的方法，其特征在于：自副井井底车场引入压风管，压风管风压为0.7~0.75MPa，通过风力的搅动使吸水井临时沉积的泥沙与水搅拌。
10.根据权利要求8所述的防止水泵房吸水井泥沙沉积的方法，其特征在于：自副井井底车场引入压力水管，压力水管水压为1.6~3.4MPa，通过水力的搅动使吸水井临时沉积的泥沙与水搅拌。
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