—600/—690m井下水泵房排水系统的技术改造

王成钊+邹世平+尹绍军+原英君+战澍楷+刘玉臻

[摘 要]本文介绍了井下排水系统优化设计过程中采取的措施。通过对-600、-690水泵房排水管路进行优化设计，大大提高了井下排水的安全性、可靠性，改造使用效果良好，不但满足了井下排水、生产供水需要，而且大幅度减少了跑冒滴漏现象，减轻了维修作业工作量，提高了设备完好率、利用率，为井下采掘生产任务的完成提供了可靠的安全保障。

[关键词]井下 排水系统改造设计 现状 措施 效果

中图分类号：X55.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）02-0037-01

一、现状

井下-600m水泵房安装DF155-30×7/160KW水泵7台，其水泵流量155m3/h，扬程210m；-690m水泵房安装PDF450-60×5/710KW水泵4台，流量450m3/h，扬程300m；PDF280-65×5/450KW水泵1台，流量280m3/h，扬程300m。随着井下生产开拓的延伸和采掘生产矿量的大幅度增加，现生产已经进入到-780m生产中段及其以下，其涌水、生产用水、充填回水形成的积水亦大幅度增加；井下淋水、涌水中氯离子含量是海水的几倍，对于金属构件的腐蚀相当严重，缩短了排水管路及其构件的使用寿命。现在使用的排水管路系统投用已有10余年，存在较为严重的跑冒滴漏现象，已影响到井下排水系统的安全、可靠运转和井下采掘生产的正常进行。

二、采取的技术措施

根据井下采掘生产需要及-600、-690水泵排水系统管路实际情况，为实现安全生产目标，确保井下排水系统安全、可靠运转，对现有排水管路进行全部更换改造，以提高排水系统的安全可靠性。

首先进行-600泵房及平巷管路施工，验收合格后投入使用进行-690泵房及管路施工。施工前检查现场电源、电焊机连接及接地情况，确保施工作业人员人身安全；检查作业现场顶板情况，在确保安全的情况下进行施工作业。-600泵房及管路施工。施工准备，更换水仓对面Φ273排水管路。将水仓水位降至安全水位，开始更换作业。

安装步骤：自1#泵开始，首先安装已拆卸排水总管，拆卸水泵出口立管（包括逆止阀、闸阀、压力表等）；再安装横向排水总管、水泵出口短管（包括压力表弯管、耐震压力表）、闸阀、逆止阀、Φ159立管、2个横向排水管闸阀间Φ159排水接管（一端用盲板封闭），进行Φ159水泵出水立管与Φ159横向排水管碰头、接头焊接。泵房内管路安装完毕，进行平巷管路安装。首先安装Z41Y-25R/DN250总阀门、平巷内管路支座（要提前确定支座位置，进行锚杆孔开凿、螺纹钢预埋、支座制作等辅助工作）、Φ273排水管安装、找水平、管路碰口、焊缝焊接、泄漏性试验，具备排水能力，为另一侧排水管路更换提供安全保障。水仓侧排水总管更换步骤：拆卸泵房内供水管（Φ108）、供水闸阀（Z41Y-25R/DN100）、横向排水总管（Φ159）。安装排水总管（Φ273）、横向排水管闸阀（Z41Y-25R/DN150）、横向排水管（Φ159）接口碰头、接口焊缝焊接。

-690泵房及管路施工。拆卸顺序：自1#泵开始。关闭泵房内下部Φ377主排水管路上DN350/PG40闸阀（泵房内侧），使其与排水系统隔离开来；打开主排水管下方2条Φ108泄水管上Z41Y-64R/DN100闸阀，将排水管路中给水排除干净；拆除水泵出水管下部横管（Φ219）上安装的电动闸阀（DN200/PG40），并用盲板将水泵出水立管（Φ219）上，下部排水横管（Φ219）法兰盘用盲板进行封闭；2#-5#泵拆除顺序同1#泵。各台水泵出水横管（Φ219/Φ273）与下部排水总管进行切割分离；拆除泄水管及其阀门、供水管及其阀门；最后拆除下部整条排水总管（Φ377）。拆除工作完成。更换顺序：自1#泵开始，首先安装下部整条排水总管（Φ377）及端部安全阀，再安装横向出水管及电动闸阀；拆除水泵排水立管、多功能控制阀、泵出水短管、压力表、压力表弯管。安装新的排水立管与两条横向排水管碰头、焊接焊缝；安装多功能控制阀、水泵出口短管、压力表弯管、压力表；安装泄水管及闸阀、供水管及闸阀。2#-6#泵更换顺序同1#泵。-600服务井管路（Φ377）改造：拆除-600服务井口联络道现在安装使用的Φ273排水管，从服务井将来自-690泵房的1条Φ377主排水管与-600平巷的Φ377排水管实现对接，满足-690泵房排水需要，实现双回路排水，确保井下排水安全。

三、施工技术要求

1、防腐。支撑构件及排水管路全部进行喷砂处理，达到Sa2.5级，进行非常彻底的喷射或喷射除锈。钢材表面无可见的油脂、污垢、氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物，任何残留的痕迹应仅是点状或条纹状的轻微色斑。全部构件喷砂除锈合格后刷环氧富锌底漆2遍、环氧煤沥青漆2遍；现场安装就位后对焊口进行补漆。2、焊接。管路焊接要求打45？坡口，坡口根部有钝边，其厚度为2mm，并用砂轮进行打平；采用连续焊接，其焊缝高度不小于14mm，其他结构件焊接其焊缝高度不小于其焊接构件的最小厚度。3、管路支撑。-600泵房管路改造其平巷管路安装根据现有管路高度进行（安装高度根据现场确定）。在巷道拱角的两侧邦上开凿Φ32安装孔、每组安装孔4个，深度不小于600mm；在其中安装Φ30mm/L=1000mm螺纹圆钢4根，并用膨胀水泥进行固定；沿水平方向安装300*300mm/δ30mm钢板2块；沿垂直方向安装200*200mm/δ30mm钢板2块；相互之间焊接固定，焊缝高度不小于20mm。4、压力要求。⑴-600泵房及管路：排水系统正常运行压力2.5Mpa。⑵-690泵房及管路：排水系统正常运行压力4Mpa。5、验收标准。所有焊缝不得有夹渣、气孔、裂纹等表面缺陷，且排水系统正常运行时不得有渗漏现象；满足井下排水系统正常运行需要。

四、安全注意事项

1.作业前要进行安全技术交底，对作业过程中可能出现的安全技术问题，要认真进行识别，并制定出安全预防措施，在确保安全的前提下进行施工、作业，并安排专人做好记录。2、为做好管路下方在用电缆的安全防护，施工前将在电缆上方敷设绝缘棉对电力电缆进行安全防护，以杜绝施工作业时焊接、气割时的金属熔渣对电力电缆的伤害；同时在施工时要在附近备用消防灭火器进行二次备用，确保万无一失。安全防护绝热棉由施工方自备，同时购买的绝热棉要是正规生产厂家生产，并且要有正规合格证明。3.所有安装人员，严格执行各项操作规程，听从指挥，严禁各行其事。4.高空作业时，所有工器具要有防墜措施，严禁抛递工具.物料.施工中交叉作业必须有可靠的防护措施。5.多人作业时，要有专人指挥，统一信号。装卸物料要视物料轻重合理配备人员，操作人员要相互照应，步调一致。6.安装人员要听从指挥.各工种间要密切配合，严禁施工现场打闹.闲谈，要自觉遵守各项安全操作规程。

五、试车验收、投入使用

-600泵房及管路：排水系统正常运行压力2.5Mpa；-690泵房及管路：排水系统正常运行压力4Mpa；所有焊缝不得有夹渣、气孔、裂纹等表面缺陷，且排水系统正常运行时不得有渗漏现象；满足井下排水系统正常运行需要。对管道系统进行液压试验，以检验安装质量。试压过程中要在管路的最高点、最低点安装两块不低于6～8MPa压力表，精度不低于1.6级，且压力表要检定合格且在检定有效期内。试压过程中要缓慢升压，待达到试验压力后，稳压十分钟，再将压力降至设计压力，保持30分钟，检查压力表有无压降、管道所有部位无泄漏和变形为合格。试压合格后与排水系统组成回路，试验系统是否泄漏；无问题进行水泵正常排水情况管路试验，试验合格具备交工条件，交付生产使用。