王成釗+鄒世平+尹紹軍+原英君+戰(zhàn)澍楷+劉玉臻
[摘 要]本文介紹了井下排水系統(tǒng)優(yōu)化設計過程中采取的措施。通過對-600、-690水泵房排水管路進行優(yōu)化設計,大大提高了井下排水的安全性、可靠性,改造使用效果良好,不但滿足了井下排水、生產(chǎn)供水需要,而且大幅度減少了跑冒滴漏現(xiàn)象,減輕了維修作業(yè)工作量,提高了設備完好率、利用率,為井下采掘生產(chǎn)任務的完成提供了可靠的安全保障。
[關鍵詞]井下 排水系統(tǒng)改造設計 現(xiàn)狀 措施 效果
中圖分類號:X55.1 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2017)02-0037-01
一、現(xiàn)狀
井下-600m水泵房安裝DF155-30×7/160KW水泵7臺,其水泵流量155m3/h,揚程210m;-690m水泵房安裝PDF450-60×5/710KW水泵4臺,流量450m3/h,揚程300m;PDF280-65×5/450KW水泵1臺,流量280m3/h,揚程300m。隨著井下生產(chǎn)開拓的延伸和采掘生產(chǎn)礦量的大幅度增加,現(xiàn)生產(chǎn)已經(jīng)進入到-780m生產(chǎn)中段及其以下,其涌水、生產(chǎn)用水、充填回水形成的積水亦大幅度增加;井下淋水、涌水中氯離子含量是海水的幾倍,對于金屬構件的腐蝕相當嚴重,縮短了排水管路及其構件的使用壽命。現(xiàn)在使用的排水管路系統(tǒng)投用已有10余年,存在較為嚴重的跑冒滴漏現(xiàn)象,已影響到井下排水系統(tǒng)的安全、可靠運轉和井下采掘生產(chǎn)的正常進行。
二、采取的技術措施
根據(jù)井下采掘生產(chǎn)需要及-600、-690水泵排水系統(tǒng)管路實際情況,為實現(xiàn)安全生產(chǎn)目標,確保井下排水系統(tǒng)安全、可靠運轉,對現(xiàn)有排水管路進行全部更換改造,以提高排水系統(tǒng)的安全可靠性。
首先進行-600泵房及平巷管路施工,驗收合格后投入使用進行-690泵房及管路施工。施工前檢查現(xiàn)場電源、電焊機連接及接地情況,確保施工作業(yè)人員人身安全;檢查作業(yè)現(xiàn)場頂板情況,在確保安全的情況下進行施工作業(yè)。-600泵房及管路施工。施工準備,更換水倉對面Φ273排水管路。將水倉水位降至安全水位,開始更換作業(yè)。
安裝步驟:自1#泵開始,首先安裝已拆卸排水總管,拆卸水泵出口立管(包括逆止閥、閘閥、壓力表等);再安裝橫向排水總管、水泵出口短管(包括壓力表彎管、耐震壓力表)、閘閥、逆止閥、Φ159立管、2個橫向排水管閘閥間Φ159排水接管(一端用盲板封閉),進行Φ159水泵出水立管與Φ159橫向排水管碰頭、接頭焊接。泵房內管路安裝完畢,進行平巷管路安裝。首先安裝Z41Y-25R/DN250總閥門、平巷內管路支座(要提前確定支座位置,進行錨桿孔開鑿、螺紋鋼預埋、支座制作等輔助工作)、Φ273排水管安裝、找水平、管路碰口、焊縫焊接、泄漏性試驗,具備排水能力,為另一側排水管路更換提供安全保障。水倉側排水總管更換步驟:拆卸泵房內供水管(Φ108)、供水閘閥(Z41Y-25R/DN100)、橫向排水總管(Φ159)。安裝排水總管(Φ273)、橫向排水管閘閥(Z41Y-25R/DN150)、橫向排水管(Φ159)接口碰頭、接口焊縫焊接。
-690泵房及管路施工。拆卸順序:自1#泵開始。關閉泵房內下部Φ377主排水管路上DN350/PG40閘閥(泵房內側),使其與排水系統(tǒng)隔離開來;打開主排水管下方2條Φ108泄水管上Z41Y-64R/DN100閘閥,將排水管路中給水排除干凈;拆除水泵出水管下部橫管(Φ219)上安裝的電動閘閥(DN200/PG40),并用盲板將水泵出水立管(Φ219)上,下部排水橫管(Φ219)法蘭盤用盲板進行封閉;2#-5#泵拆除順序同1#泵。各臺水泵出水橫管(Φ219/Φ273)與下部排水總管進行切割分離;拆除泄水管及其閥門、供水管及其閥門;最后拆除下部整條排水總管(Φ377)。拆除工作完成。更換順序:自1#泵開始,首先安裝下部整條排水總管(Φ377)及端部安全閥,再安裝橫向出水管及電動閘閥;拆除水泵排水立管、多功能控制閥、泵出水短管、壓力表、壓力表彎管。安裝新的排水立管與兩條橫向排水管碰頭、焊接焊縫;安裝多功能控制閥、水泵出口短管、壓力表彎管、壓力表;安裝泄水管及閘閥、供水管及閘閥。2#-6#泵更換順序同1#泵。-600服務井管路(Φ377)改造:拆除-600服務井口聯(lián)絡道現(xiàn)在安裝使用的Φ273排水管,從服務井將來自-690泵房的1條Φ377主排水管與-600平巷的Φ377排水管實現(xiàn)對接,滿足-690泵房排水需要,實現(xiàn)雙回路排水,確保井下排水安全。
三、施工技術要求
1、防腐。支撐構件及排水管路全部進行噴砂處理,達到Sa2.5級,進行非常徹底的噴射或噴射除銹。鋼材表面無可見的油脂、污垢、氧化皮、鐵銹和油漆涂層等附著物,任何殘留的痕跡應僅是點狀或條紋狀的輕微色斑。全部構件噴砂除銹合格后刷環(huán)氧富鋅底漆2遍、環(huán)氧煤瀝青漆2遍;現(xiàn)場安裝就位后對焊口進行補漆。2、焊接。管路焊接要求打45?坡口,坡口根部有鈍邊,其厚度為2mm,并用砂輪進行打平;采用連續(xù)焊接,其焊縫高度不小于14mm,其他結構件焊接其焊縫高度不小于其焊接構件的最小厚度。3、管路支撐。-600泵房管路改造其平巷管路安裝根據(jù)現(xiàn)有管路高度進行(安裝高度根據(jù)現(xiàn)場確定)。在巷道拱角的兩側邦上開鑿Φ32安裝孔、每組安裝孔4個,深度不小于600mm;在其中安裝Φ30mm/L=1000mm螺紋圓鋼4根,并用膨脹水泥進行固定;沿水平方向安裝300*300mm/δ30mm鋼板2塊;沿垂直方向安裝200*200mm/δ30mm鋼板2塊;相互之間焊接固定,焊縫高度不小于20mm。4、壓力要求。⑴-600泵房及管路:排水系統(tǒng)正常運行壓力2.5Mpa。⑵-690泵房及管路:排水系統(tǒng)正常運行壓力4Mpa。5、驗收標準。所有焊縫不得有夾渣、氣孔、裂紋等表面缺陷,且排水系統(tǒng)正常運行時不得有滲漏現(xiàn)象;滿足井下排水系統(tǒng)正常運行需要。
四、安全注意事項
1.作業(yè)前要進行安全技術交底,對作業(yè)過程中可能出現(xiàn)的安全技術問題,要認真進行識別,并制定出安全預防措施,在確保安全的前提下進行施工、作業(yè),并安排專人做好記錄。2、為做好管路下方在用電纜的安全防護,施工前將在電纜上方敷設絕緣棉對電力電纜進行安全防護,以杜絕施工作業(yè)時焊接、氣割時的金屬熔渣對電力電纜的傷害;同時在施工時要在附近備用消防滅火器進行二次備用,確保萬無一失。安全防護絕熱棉由施工方自備,同時購買的絕熱棉要是正規(guī)生產(chǎn)廠家生產(chǎn),并且要有正規(guī)合格證明。3.所有安裝人員,嚴格執(zhí)行各項操作規(guī)程,聽從指揮,嚴禁各行其事。4.高空作業(yè)時,所有工器具要有防墜措施,嚴禁拋遞工具.物料.施工中交叉作業(yè)必須有可靠的防護措施。5.多人作業(yè)時,要有專人指揮,統(tǒng)一信號。裝卸物料要視物料輕重合理配備人員,操作人員要相互照應,步調一致。6.安裝人員要聽從指揮.各工種間要密切配合,嚴禁施工現(xiàn)場打鬧.閑談,要自覺遵守各項安全操作規(guī)程。
五、試車驗收、投入使用
-600泵房及管路:排水系統(tǒng)正常運行壓力2.5Mpa;-690泵房及管路:排水系統(tǒng)正常運行壓力4Mpa;所有焊縫不得有夾渣、氣孔、裂紋等表面缺陷,且排水系統(tǒng)正常運行時不得有滲漏現(xiàn)象;滿足井下排水系統(tǒng)正常運行需要。對管道系統(tǒng)進行液壓試驗,以檢驗安裝質量。試壓過程中要在管路的最高點、最低點安裝兩塊不低于6~8MPa壓力表,精度不低于1.6級,且壓力表要檢定合格且在檢定有效期內。試壓過程中要緩慢升壓,待達到試驗壓力后,穩(wěn)壓十分鐘,再將壓力降至設計壓力,保持30分鐘,檢查壓力表有無壓降、管道所有部位無泄漏和變形為合格。試壓合格后與排水系統(tǒng)組成回路,試驗系統(tǒng)是否泄漏;無問題進行水泵正常排水情況管路試驗,試驗合格具備交工條件,交付生產(chǎn)使用。