矿井瓦斯抽放设备与设施.ppt

1、水环式真空泵 1）组成 1 —外壳； 2 —压出口； 3—工作叶轮I 4—压出管； 5—抽吸管； 6—抽吸口； 7—水环； 2）工作原理： 工作叶轮偏心地装在泵体内，它旋转时，由于离心力的作用，泵内的水沿外壳流动形成水环，该水环也是偏心的，在水环的前半圈，水环的内表面逐渐离开叶轮轮毂，形成逐渐扩展的空腔而由抽吸口吸入瓦斯；在后半圈，水环内表面逐渐靠近轮毂，形成逐渐压缩的空腔，而把压缩的瓦斯经压出口排出。 3)水环式真空泵的优缺点及适用条件 优点：真空度高，结构简单，运转可靠；工作叶轮内有水环，没有爆炸危险。 缺点：流量较小，正压侧压力低，轴磨损，外壳磨损较大。 主要适用于瓦斯抽出量较小、管路较长、需要抽放负压较高、瓦斯浓度变化较大的矿井或区域。 常用的水环式真空泵主要为武汉特种水泵厂和佛山水泵厂生产的2BEl系列水环式真空泵，它的性能规格见表7—2。 2、回转式(罗茨)瓦斯泵 1）组成 1—叶轮； 2—压缩中的瓦斯； 3—机壳 2）工作原理 图示左侧叶轮作逆时针转动时，右侧叶轮作顺时针转动，瓦斯从上面吸入，随着旋转所形成的压缩工作容积的减小，瓦斯受到压缩，最后从下端出口排出。两个叶轮在转动中，始终保持进气与排气空间处于隔绝状态，以防压出的瓦斯被吸入进气侧 3）回转式瓦斯泵的优缺点及适用条件 优点： 抽放流量不受阻力变化的影响，运行稳定，效率较高，便于维护保养； 在同功率、流量与压力条件下，瓦斯泵价格为离心式瓦斯泵的50％左右。 缺点： ①检修工艺要求高，叶轮之间以及与机壳之间间隙必须适当。 间隙过小，易摩擦发热；间隙过大，漏气大，效率降低； ②运转中噪音大； ③压力高时，气体漏损较大，磨损较严重。 适用于流量要求稳定而阻力变化大和负压较高的抽放瓦斯矿井。 3、离心式瓦斯泵 1）组成 1—叶轮； 2—机壳； 3—扩散器 2）工作原理 叶轮的旋转带动瓦斯旋转而产生离心力，从而使瓦斯经入口吸入叶轮，增加了动能与势能的瓦斯经扩散器排出。 3)离心式瓦斯泵的优缺点及适用条件 优点：①运转可靠，不易出故障； ②运行稳定，供气较均匀； ③磨损小，寿命长； ④流量高，噪音低。 缺点：①价格高、效率低； ②两台瓦斯泵并联运转性能较差。 适用于瓦斯抽出量大(30～1200m3／min)、管道阻力不高(4～5kPa)的瓦斯抽放矿井。 二、瓦斯抽放泵站 瓦斯泵站是安装在瓦斯抽放泵的地点，泵站是瓦斯抽放系统的重要组成部分，其安全管理必须符合《煤矿安全规程》对抽放系统的要求。 1、地面固定瓦斯抽放泵站的设施必须符合下列要求： （1）地面泵房必须用不燃性材料建筑，并必须有防雷电装置，其距进风井和主要建筑物不得小于50m，并用栅栏或围墙保护。 （2）地面泵房和泵房周围20m范围内，禁止堆积、存放易燃物和存在明火。 （3）抽放瓦斯泵及其附属设备，至少应有1套备用。 （4）地面泵房内电气设备、照明和其他电气仪表都应采用矿用防爆型；否则必须采取安全措施。 （5）泵房必须有直通矿调度室的电话，并安设自动监控系统或仪表，能够监控、检测管道瓦斯浓度、流量、压力等参数。 （6）干式抽放瓦斯泵吸气侧管路系统中，必须装设有防回火、防回气和防爆炸作用的安全装置，并定期检查，保持性能良好。 （7）抽瓦斯泵站放空管的高度应超过泵站房顶3m。 （8）瓦斯抽放泵站必须有专人值班，经常检查仪器运行情况，检测各项参数，并做好记录。当抽放瓦斯泵停止运转时，必须立即向矿调度室报告。如果利用瓦斯，在瓦斯泵停止运转后和恢复运转前，必须通知使用瓦斯的单位，取得同意后，方可恢复供应瓦斯。 2、井下临时瓦斯抽放泵站设置时，应遵守下列规定： （1）临时抽放瓦斯泵站应安设在抽放瓦斯地点附近的新鲜风流中。 （2）抽出的瓦斯可引排到地面、总回风巷、一翼回风巷或分区回风巷，但必须保证稀释后风流中的瓦斯浓度不超限。在建有地面永久抽放系统的矿井，临时泵站抽出的瓦斯可送至永久抽放系统的管路，但矿井抽放系统的瓦斯浓度必须符合本规程第一百四十八条的规定。 （3）抽出的瓦斯排入回风巷时，在排瓦斯管路出口必须设置栅栏、悬挂警戒牌等。栅栏设置的位置是上风侧距管路出口5m、下风侧距管路出口30m，两栅栏间禁止任何作业。 （4）在下风侧栅栏外必须设甲烷断电仪或矿井安全监控系统的甲烷传感器，巷道风流中瓦斯浓度超限时，实现报警、断电，并进行处理。 （5）其余未尽部分详见课本141页。 3、轴功率增大 原因： 1）填料压得过紧； 2）吸入侧吸入固体颗粒； 3）叶轮被脏物卡住； 4）泵内生锈； 5）结垢或淤积； 6）工作液超过规定量； 7）排气压