祁衛(wèi)敏

【摘 要】闡述了現(xiàn)階段煤礦水處理系統(tǒng)內(nèi)存在問題，闡述了新型清泥機(jī)在水處理系統(tǒng)作用原理、施工工藝和優(yōu)點.找出了降低水處理池內(nèi)淤泥堆積的難題，取得了良好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。

【關(guān)鍵詞】清泥機(jī);煤礦水處理;應(yīng)用

2019年8月15日，大眾煤礦新副井永久排水供電系統(tǒng)形成，井下-553m水平的中央泵房開始投入使用。中央泵房裝備7臺MD420-95X9耐磨多級離心泵，配套電機(jī)YB2560-4，電機(jī)功率1600KW，電壓6KV，井筒鋪設(shè)3趟426mm排水管路，3臺工作，3臺備用，1臺檢修，配備ZPBG型高壓噴射裝置，7臺水泵均勻布置在直徑426x20mm循環(huán)排水管路上，礦井廢水經(jīng)三趟泵房排水管路--井筒-地面水處理池。地面水處理系統(tǒng)設(shè)置一座800m3處理站和2座400m3斜管沉淀池。

大眾煤業(yè)120萬噸/年改擴(kuò)建工程投產(chǎn)后，-553mm水平正常涌水量約549m3/h，最大涌水量約747m3/h。由于井下涌水量較大，水質(zhì)較差，主要污染物為含有一定數(shù)量煤粉、巖粉、水泥漿、油污及少量顆粒狀污染物，懸浮物含量在400mg/L以內(nèi)，并有輕度有機(jī)污染物。

由于礦井水內(nèi)含有粉塵和雜物較多，在水處理站內(nèi)受到重力作用沉淀后，長時間不清理形成堆積板結(jié)，堵塞水泵和影響系統(tǒng)正常運行。以前，井下主排水泵停止運轉(zhuǎn)后并將池內(nèi)水抽干，人員才能下至池底清理淤泥，用鐵釬將淤泥鏟至吊桶內(nèi)，再利用絞車將吊桶提出來，用車輛拉走。施工過程存在機(jī)械轟鳴、煤泥飛濺和污水亂流等情況，除直接影響排水系統(tǒng)正常運行外，還存在安全風(fēng)險高、環(huán)境污染、效率低和成本高等問題。

近年來，隨著可持續(xù)發(fā)展理念的不斷深入，機(jī)械化代替人力已成為礦井必然趨勢?，F(xiàn)代化社會背景下，人們物質(zhì)生活水平的提升也帶動了生態(tài)自然保護(hù)意識的提升，環(huán)保、節(jié)能成為了當(dāng)前礦井建設(shè)的重要組成部分。礦井建設(shè)以“無人則安，少人則安”實現(xiàn)著建筑節(jié)能目標(biāo)，排水系統(tǒng)作為礦井主要的耗能設(shè)備，與綠色節(jié)能理念背道而馳，因此更需要在礦井的設(shè)計中，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)建筑設(shè)計理念，以綠色建筑為原則，注重節(jié)能設(shè)計，減少排水系統(tǒng)的能源損耗，真正實現(xiàn)綠色、節(jié)能、環(huán)保。

為了改變此現(xiàn)狀，降低沉淀物堆積，根據(jù)施工人員工作經(jīng)驗和現(xiàn)場實際情況，經(jīng)過技術(shù)人員分析研究，確定最終改造方案，在水處理站內(nèi)利用一臺5噸單梁起重機(jī)改造為清泥機(jī)。

根據(jù)實際確定改造方案，水處理站南北兩側(cè)池壁上端安裝2根30kg/m鋼軌作為跑道，前提是校核池壁強(qiáng)度滿足行車和配套設(shè)施安裝要求。行走機(jī)構(gòu)安裝到鋼軌上，南側(cè)護(hù)欄上安裝一根與軌道平行導(dǎo)電滑線作為供電電源（滑線與護(hù)欄之間加絕緣套），并在兩端增加擋頭。取消行車垂直起重吊鉤，在橫梁中部開貫穿孔十個，孔徑120mm，孔中安裝一根直達(dá)池底壁厚10mm鋼管，鋼管底部焊接鐵鏟并與池底留有一定距離，鋼管頂部每隔100mm開孔，連續(xù)開三個孔，孔中插入螺栓固定在橫梁上，以調(diào)整鋼管底部與池底距離。橫梁沿著軌道進(jìn)行往復(fù)運動帶動鐵鏟攪動池底沉積淤泥，將淤泥推至污泥泵處，混合廢水形成泥漿水，通過污泥泵送至化學(xué)處理池，泥漿水經(jīng)過化學(xué)藥劑處理后進(jìn)入煤泥處理間，壓縮成煤泥餅進(jìn)行回收利用。

在煤礦水處理設(shè)施應(yīng)用新型清泥機(jī)優(yōu)點有：

1、操作簡便，啟動平穩(wěn)，操作環(huán)節(jié)少，降低了對水處理設(shè)施的沖擊破壞，系統(tǒng)運行壽命大大增加。

2、清淤操作更加快捷方便，減少配套設(shè)施和勞動力投入，過去認(rèn)為高風(fēng)險、高強(qiáng)度、高密集用工的煤礦作業(yè)，現(xiàn)僅靠一個人在小小操作臺就能完成清淤工作。

3、通過調(diào)整運行速度和鏟板高度，改變清淤能力，使清泥機(jī)運行在最佳工況點，清淤效率大大提高。

4、排水系統(tǒng)和淤泥清理可同時進(jìn)行，不再影響井下安全生產(chǎn)工作，降低勞動強(qiáng)度，節(jié)能降耗效果突出。

5、由于是在技術(shù)比較成熟單梁起重機(jī)基礎(chǔ)上進(jìn)行改造創(chuàng)新，設(shè)備可靠性、安全性大大提高。

6、新型清泥機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，維修和保養(yǎng)簡便。

7、實現(xiàn)了干干凈凈上下班，摘掉了臟亂差的帽子。讓員工擺脫了粉塵大、濕度大和勞動強(qiáng)度高的作業(yè)環(huán)境，減少職業(yè)病對工人危害。

總之，在礦井自動化、機(jī)械化、信息化和智能化新形勢下，新型清泥機(jī)更加值得推廣應(yīng)用。改變了以往傳統(tǒng)的工作模式，從根本上保障了礦井安全生產(chǎn)和職工人身安全，提高了工作效率，實現(xiàn)減人增效，降本增效理念，創(chuàng)造了非常好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。

附現(xiàn)場安裝照片：

參考文獻(xiàn)：

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