煤矿水灾应急救援及潜水泵的安装与选型论文_马宏超

煤矿水灾应急救援及潜水泵的安装与选型论文_马宏超

河南大有能源股份有限公司机电设备租赁站 河南三门峡 472300

摘要:文章以结合煤炭行业应急救援现状,分析了水害导致的问题,对潜水泵在应急抢险时的应用进行的了论证。

关键词:煤矿水灾;应急救援;潜水泵安装与选型

一、开展应急救援的必要性和意义

河南能源义煤公司煤炭赋存条件复杂,其地质条件复杂多变,加之技术装备、职工技术人员素质相对偏低等不利因素,受到透水、火灾、瓦斯、煤尘、冒顶片帮(矿压)、有毒有害气体事故以及自然灾害的威胁。因此,应急救援对煤矿安全生产而言具有及其重要的意义,它是提高处置煤矿恶性事故能力的重要举措,更是构建和谐社会,实现可持续发展的重要内容。煤矿应急救援关系到企业的管理水平和形象、关系到政府的执政能力和形象、甚至关系到国家的国际形象。

二、目前国内应急救援现状

我国煤矿应急救援方面与国外相比不够完善,还存在一定差距。开展煤矿应急救援培训,有利于提高煤矿职工和管理人员的整体素质、安全意识和各种专业技能,改善矿井的应急救援装备和应急实施水平,尤其使一线矿工提高应急意识、掌握各种应急知识和技能,加快应急响应速度,有利于煤矿控制重大事故灾害,减少人员伤亡、财产损失,对于弘扬“以人为本、安全发展”的理念,提升矿井本质安全化程度,具有重要的意义。

三、煤矿安全生产水灾现状

煤矿水灾事故近几年也有上升趋势,有相当一部分煤矿平时麻痹大意,对于放水设备、设施无人问津,雨季来三防流于形式,在防排水设施损毁严重的情况下,盲目冒进,最终导致事故发生。另外,没有对井下含水层、导水断层和其它有水力联系的断层裂隙潜水作实时的预测预报,防水工作准备不充足。其它水灾如老空积水、排泄水、灌浆水和井下排水没有做到防患于未然。一旦涌水异常,井下水泵满足不了排水需要,导致水害事故发生。

2014-2016年间透水起数和死亡人数以及典型案例统计:

1、2014年3月16日凌晨1点02分济南民泰煤矿探煤巷透废弃巷道,积水突入-200水平中央泵房,导致主回路电缆短路,造成-200水平中央泵房被淹。109人安全升井,有1人被困井下死亡。

2、2014年4月7日4时50分许,云南省曲靖市麒麟区东山镇,黎明实业有限公司下海子煤矿井下一采区放炮引发透水事故22人被困。经搜救,在井下找到21名遇难者,有1人下落不明。

3、2014年6月2日19时30分,冀中能源股份有限公司显德汪矿在1493掘进工作面发生透水事故,5人被困,1人死亡,8人安全撤出,之后被困的5人被救出。

4、2014年6月15日湖南辰溪县寺前镇双木湾煤矿发生一起透水事故,事故起因为灰岩含水层和地下暗河突水,补给水源为大气降水。事故致9人被困,其中8人为当班作业人员,1人为下井查看险情的副矿长。

5、2016年7月3日4时6分,贵州六盘水市水城县,贵能投资股份有限公司弘财煤矿发生透水事故,造成6人被困,其中3人生还,3人遇难。

6、2016年11月22日22时52分,江西宜春市袁州区北槽煤矿发生透水事故,造成7人死亡。

三、煤矿应急救援的重要性与决策指挥要点

煤矿事故不仅夺走了无数矿工的生命,使遇难家庭、煤矿企业和社会担负沉重的经济压力,甚至上升为政治问题、社会问题,后果严重,影响深远。

矿井事故发生后,如果矿井的排水能力低于突水量时,就会发生突水淹井事故,造成人员伤亡。因此发生突水事故后,应立即成立抢险救灾指挥部,制定救灾方案,积极组织抢救。其决策指挥要点如下:

1、立即组织救护队下井组织抢救,并侦查灾情。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时根据事故地点和可能波及的区域用最快的方法,以最快的速度通知撤出人员,并关闭所有区域的防水门,切断灾区电源,启动全部排水设备加强排水,防止整个矿井被淹,注意水位的变化。

2、迅速判断水灾的性质,了解突水的地点、影响范围、静止水位,估计突出水量、补给水源及有影响的地面水体。

3、掌握灾区范围,搞清事故前人员分布,判断被困人员可能躲避的地点,科学的分析该地点是否具备人员生存的条件。要本着“积极抢救”的原则,争时间,抢速度、采取有效措施组织抢救。

4、加强通风,防止瓦斯和其它有害气体的积聚和发生窒息中毒事故。

5、根据突水量的大小和矿井排水能力的大小,积极采取排、堵、截水的技术措施。

6、在排水后进行侦察、抢险时,要制定防止冒顶、掉底和二次突水的措施,以免发生二次事故。

7、抢救和运送长期被困井下的人员时,要防止突然改变他们已适应的环境和生存条件,造成不应有的伤亡。

8、根据救灾的需要,调集相应的救援力量,确保救灾顺利进行。

四、潜水泵的原理、选型和安装

1、潜水泵原理及应用:潜水泵是将泵和电动机制成一体的,浸入水中的进行提升和输送水的一种泵,其构造由电动机,泵和扬水管等三部分组成地面的电源,通过负载扬水管上的防水电缆,送给浸在水中的电动机,经过泵输送的水,由上部扬水管送到地面上,泵的工作部分一般为立式单吸多级导流式离心泵,根据不同的扬程,可选用不同的级数。它与其他深井泵相比有很多优点,机泵和一不用长的传动轴,重量轻,电动机与水泵均潜入水中,不需要修建地面泵房,降低土建投资,安装维修简便。

对于矿井水灾害的防治和救治,井底泵房的传统排水模式,抗水性弱当发生突水事故时,如果总用水量大于总排水能力,则会造成井底积水,直接威胁泵房的安全,造成干式电机的损坏,矿井排水系统瘫痪,如果井下排水系统采用潜水式排水系统,在井底泵房被淹时,排水系统仍可正常运行,可全面提高矿井的抗水灾能力。

2、潜水泵的选型

首先井壁管直径应不小于水泵及电动机是用的最小井径,如井径不直,井径必须大于最小井径,再根据设计流量和扬程,结合水泵的性能曲线,选出最佳水泵型号,并校核工作点是否处于高效区,如偏离高效区,较远,可重新选泵。

对于矿井的特殊条件要求,排水系统选用的潜水泵具有高扬程(80-400m),大排量(85-450m³),大功率(220-600Kw),高电压(660v/1140v)等特点。为了在生产中发挥更好的作用,首先必须做好潜水泵的选型工作,潜水泵的主要参数有,扬程流量和功率,因此在使用时,需根据矿井的地质条件合理选择。

3、潜水泵的安装方式

根据矿井的不同条件,大型潜水泵在矿井抗灾害性排水和常规排水时,可分为两种方式:

3.1潜水泵的立式安装:立式安装系统是用于立井工矿系统,通常由潜水泵、逆止阀、扬水管、泵座,电力系统、闸阀、水位控制器等部件组成。

3.2潜水泵的斜置安装:斜置安装系统适用于斜井(斜坡)工况,系统由潜水泵、逆止阀、扬水管、矿用轨道车、泵座、电力系统、闸阀、水位控制器等部件组成,特制的矿用轨道车,可在铁轨上移动,同时在管路上有相应的接口装置,随着水位和水源的位置变化,机组的位置可以很快的作出调整,缩短给排水的时间。

结论

几年的实践表明,利用大功率卧式潜水泵,将矿井排水系统改造为抗灾害自动化潜水泵排水系统,大大提升了矿井抵御水灾害的能力,为抢险救灾提供了有力的保证。

参考文献

[1]李宁.潜水泵的应用[J].科苑论坛,2013.6

[2].煤矿水灾应急预案[J],工程科技,2014.

论文作者:马宏超

论文发表刊物:《基层建设》2018年第8期

论文发表时间:2018/5/25

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