水泵技術(shù)規(guī)范

1、前言本標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)煤炭工業(yè)部煤礦安全規(guī)程中的有關(guān)規(guī)定，總結(jié)近年來治理水害的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)制定的煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。在技術(shù)內(nèi)容上本標(biāo)準(zhǔn)與引用標(biāo)準(zhǔn)等效。本標(biāo)準(zhǔn)由煤炭工業(yè)部科教司提出。本標(biāo)準(zhǔn)由煤礦安全標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：焦作礦務(wù)局。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：彭伯高、夏鋪華。本標(biāo)準(zhǔn)委托焦作礦務(wù)局負(fù)責(zé)解釋。1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了生產(chǎn)礦井排水系統(tǒng)的技術(shù)要求。本標(biāo)準(zhǔn)適用于井工礦井生產(chǎn)時(shí)期抽排直接涌人礦井的地表水和地下水使用的主要排水設(shè)備和設(shè)施。2引用標(biāo)準(zhǔn)下列標(biāo)準(zhǔn)所包含的條文，通過在本標(biāo)準(zhǔn)中引用而構(gòu)成為本標(biāo)準(zhǔn)的條文。本標(biāo)準(zhǔn)出版時(shí)，所示版本均為有效。所有標(biāo)準(zhǔn)都會(huì)被修訂，使用本標(biāo)準(zhǔn)的各方應(yīng)探討使用下列標(biāo)準(zhǔn)最新版本的可能性

2、。煤礦安全規(guī)程GB5021594煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范GBJ1788鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB897888污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)MT50101995煤礦安裝工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)煤礦機(jī)電設(shè)備檢修質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)煤礦礦井機(jī)電設(shè)備完好標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)礦井質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)礦井水文地質(zhì)規(guī)程（試行）煤礦防治水工作條例煤礦井下排水設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定（試行）3排水泵房3.1吸入式臥泵房7m以上；另3.1.1主要泵房至少有兩個(gè)出口，一個(gè)出口用斜巷通到井筒，并應(yīng)高出泵房地面一個(gè)出口通到井底車場，在此出口的通道內(nèi)，應(yīng)設(shè)置易于關(guān)閉的既能防水又能防火的密閉門。泵房和水倉的連接通道，應(yīng)設(shè)置可靠的控制閘門。3.1.2主要泵房的地面應(yīng)高于與之相連通的井底車場底板0

3、.5m同一水平的各個(gè)泵房的地面標(biāo)高宜相同。泵房應(yīng)無淋水；地面、電纜溝、通路應(yīng)無積水。3.1.3主要泵房應(yīng)設(shè)置在圍巖穩(wěn)定的地段，必須離開采動(dòng)影響范圍與破碎帶；恫室與井筒或巷道的距離應(yīng)滿足安全巖柱要求。3.1.4主要泵房應(yīng)設(shè)置在由礦井防水閘門群構(gòu)筑的保護(hù)范圍內(nèi)。當(dāng)防水閘門關(guān)閉時(shí)，泵房必須留有形成獨(dú)立通風(fēng)的巷道。3.1.5泵房位置應(yīng)在管線最短、便于撤人、運(yùn)物、通風(fēng)良好的地方。一般宜設(shè)置在井底車場與副井井筒連接處附近空車線一側(cè)。泵房與井下中央變電所宜組成聯(lián)合恫室。33.1.6每臺(tái)泵應(yīng)有單獨(dú)的吸水井，單臺(tái)水泵流量小于100m/h時(shí)，可以兩臺(tái)共用一個(gè)吸水井，但兩吸水罩邊緣間距應(yīng)大于2倍的吸水管公稱直徑。吸

4、水井應(yīng)有蓋板。3.1.7水泵、吸水管、配水井（或吸水井）、水倉之間主要相關(guān)尺寸，應(yīng)滿足下列條件（見圖1,圖2）:A）一大于或等于0;A一不小于大小管徑差的5倍；A+Ai水泵人口前直管段總長度，不小于的水泵吸水口直徑；B吸水管濾網(wǎng)邊緣距最近井壁的間距，不小于1.5D.;A吸水管公稱直徑，mmD0一配水閥門公稱直徑，mmHi一水泵軸中心線到泵房地面的高度，m；H2水泵軸中心線到水倉底板的高度，m；H一（配、吸）水井最低水位到吸水管口的距離，不小于1.5D,且不小于500mmH4吸水管濾網(wǎng)下緣距井底距離，不小于1.5D,且不小于500mm圖1水泵軸中心線到水倉底板的高度按式（1）計(jì)算。（1）式中：H

5、sm-與水泵工況點(diǎn)對(duì)應(yīng)的允許吸上真空高度，m；H吸水管阻力損失，m；V水泵吸入口流速，R/So3.1.8連接吸水井的配水閘閥公稱直徑應(yīng)符合式（2）的要求：（2）連接水倉的控制閘門公稱直徑應(yīng)符合式（3）的要求：（3）式中：Di配水閘閥公稱直徑，mmD水倉控制閘門公稱直徑，mmQ1一'臺(tái)水泵的工作流量，m/h；Q泵房全部工作水泵的總流量，ni/hoC1配水閥之間最小凈距，不小于150mmQ一配水閥操作手輪之間凈距，不小于500mmQ一不小于700mm（當(dāng)雙配水井集中布置共用一個(gè)壁龕時(shí)，可不受限制）；C一不小于200mm圖23.1.9主要泵房應(yīng)配備有水力射流泵或氣升泵、排污潛水泵等作為清理吸

6、水井淤泥的工具。3.1.10泵房高度應(yīng)滿足檢修時(shí)起吊的要求，應(yīng)在吸水井壁龕和排水設(shè)備的頂部，設(shè)起重梁。3.1.11泵房應(yīng)鋪設(shè)運(yùn)送排水設(shè)備的軌道，并與井底車場相通，在相通點(diǎn)應(yīng)設(shè)有轉(zhuǎn)車間隙。排水設(shè)備之間應(yīng)設(shè)有充分的檢修空間，泵房輪廓尺寸要滿足設(shè)備最大外形尺寸、通道寬度和安裝檢修的要求。水泵機(jī)組的基礎(chǔ)應(yīng)高于泵房地面50mm以上，基礎(chǔ)邊緣到吸水井一側(cè)恫室壁的距離應(yīng)不少于700mm泵房地面向吸水井方向應(yīng)呈負(fù)坡度。3.1.12當(dāng)所有排水設(shè)備同時(shí)使用時(shí)，泵房溫度應(yīng)不高于34C,否則應(yīng)采取降溫措施。3.1.13泵房必須采用不燃材料支護(hù)。3.1.14按設(shè)計(jì)要求預(yù)留有備用泵及相應(yīng)設(shè)施的位置。3.2泵房3.2.1泵

7、房與井底車場連接的斜通道上口地面，應(yīng)高于連接處車場底板0.5m,或采取其他阻水措施，防止井底車場積水流入泵房。3.2.2泵房與車場或大巷相通的所有通道必須設(shè)防水密閉門。3.2.3泵房應(yīng)和操作配水閘閥的巷道有通路連通，以備密閉門關(guān)閉后控制配水閘閥。3.2.4泵房支護(hù)和吸水巷道的密閉墻應(yīng)能防止水倉和圍巖水滲漏。圍巖應(yīng)能承受水倉與泵房高差形成的壓力。3.2.5必須設(shè)有安全水倉和水窩，其容積應(yīng)不小于一趟最長排水管路的容積。安全水倉應(yīng)至少配備兩臺(tái)排水泵（其中一臺(tái)備用），將積水排至水倉，排水泵應(yīng)能按水倉水位自動(dòng)開停，并有手動(dòng)控制系統(tǒng)備用。3.2.6管子道上部平臺(tái)標(biāo)高必須高于井底車場地面7m以上，作為安全通

8、道。3.2.7泵房位置、內(nèi)部尺寸、溫度、出口通道數(shù)量、斷面形狀、預(yù)留位置等方面的要求同吸人式臥泵房。3.3潛水泵井3.3.1井深應(yīng)滿足泵長、淹沒泵頂深度、泵底容渣距離和布置清淤設(shè)備空間的要求。群泵布置時(shí)，還應(yīng)滿足各泵吸水口在垂直方向吸入水影響范圍的間距不小于0.5m或設(shè)備說明書規(guī)定距離的要求。3.3.2井徑應(yīng)滿足吸水罩最大外廓尺寸、過水面積、安裝間隙的要求。群泵布置時(shí)，泵間外緣距離應(yīng)滿足安裝間隙和水平方向吸入水影響范圍的間距不小于0.5m或設(shè)備說明書規(guī)定距離的要求，脫罩布置時(shí)，來水流向、流速應(yīng)滿足電機(jī)散熱、不積垢的要求。3.3.3采用暗井布置方式時(shí)，井窩以上反井部分高度應(yīng)滿足承重梁、檢修操作盤

9、、提吊機(jī)具所需高度。3.3.4采用大直徑鉆孔直通地面排水布置方式時(shí)，承重梁、操作盤、提吊機(jī)具應(yīng)設(shè)置在地面。井架允許荷重應(yīng)滿足提吊一組泵組（泵、管）的重量。井架高度應(yīng)滿足潛水泵和水管裝拆以及吊具所需高度。3.3.5承重梁的強(qiáng)度、剛度和總體及局部穩(wěn)定性必須按“鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范”要求計(jì)算，能承受停電時(shí)所有水泵同時(shí)發(fā)生水錘作用引起的動(dòng)、靜載荷。3.3.6承重梁應(yīng)用地腳螺栓固定在混凝土基礎(chǔ)上。在地面建筑時(shí)，基礎(chǔ)底面積應(yīng)滿足上述載荷條件下承力土層的允許地耐力的要求。3.3.7泵井應(yīng)設(shè)置在基巖中，離煤層的隔離巖柱厚度應(yīng)能承受煤與瓦斯突出壓力和地應(yīng)力的要求。必須揭露煤層時(shí)，應(yīng)采取防突和隔離措施。通過含水巖層時(shí)，

10、應(yīng)采取予處理措施防止突水（疏干井除外）。3.3.8潛水泵井應(yīng)設(shè)置在無直接落煤的井筒內(nèi)。有突水危險(xiǎn)的大水礦井的提升井筒底應(yīng)按潛水泵井要求設(shè)置，以備突水時(shí)使用。3.3.9斜式潛水泵井，應(yīng)設(shè)有軌道、滑架提吊裝置?；芨叨葢?yīng)滿足吸入水影響范圍要求，并有防脫軌裝置。3.3.10臥式潛水泵井應(yīng)設(shè)有支承泵體的底架，底架高度應(yīng)滿足吸入水影響范圍和容淤容積的要求，臥式潛水泵井頂部應(yīng)設(shè)置提運(yùn)設(shè)施。3. 3.11無論潛水泵作立式、臥式、斜式布置，其泵井底部均應(yīng)留有足夠的容淤容積和配備清淤機(jī)具，如潛水?dāng)嚢铏C(jī)或射流（水槍）器械，保證任何時(shí)候淤積物頂部距泵底不少于0.5nl4. 3.12礦井水應(yīng)經(jīng)沉淀池、水倉進(jìn)入潛水泵井

11、，與潛水泵井相接的流水通道的標(biāo)高，應(yīng)低于水倉水面以下，防止懸浮物進(jìn)入。4水倉、水溝、沉淀池4. 1礦井正常涌水量在1000m3/h及其以下，主要水倉的有效容量應(yīng)能容納8h礦井正常涌水量；大于1000m3/h,按煤礦安全規(guī)程有關(guān)公式計(jì)算，但不得小于4h,礦井最大涌水量同正常涌水量相差特大的礦井，應(yīng)編制專門設(shè)計(jì)。4. 2水倉的底板標(biāo)高必須滿足水泵允許吸上真空高度的要求。4. 3水倉流水?dāng)嗝婧推露葢?yīng)滿足在正常涌水量條件下的沉淀需要，否則，應(yīng)另設(shè)沉淀系統(tǒng)。為便于淤泥沉淀和清理，水倉向配水倉方向設(shè)反坡，坡度為1%02%0。并應(yīng)在水倉最低點(diǎn)設(shè)積水窩。4. 4主要水倉必須有兩個(gè)以上獨(dú)立的水倉，當(dāng)一個(gè)水倉清理

12、時(shí)，其他水倉能正常使用，水倉之間應(yīng)互不滲漏。4. 5水倉位置應(yīng)設(shè)置在穩(wěn)定基巖中，應(yīng)位于礦井防水閘門群所形成的保護(hù)范圍內(nèi)。水倉人口一般應(yīng)位于井底車場內(nèi)標(biāo)高最低處。4. 6水倉應(yīng)設(shè)有水位監(jiān)測設(shè)施。其空倉容量應(yīng)經(jīng)常保持不小于總?cè)萘康?0%。水倉內(nèi)的最高水位必須低于泵房底板12m,水倉頂必須低于附近巷道最低點(diǎn)的水溝底。對(duì)潛水泵水倉的最低水位應(yīng)有監(jiān)控功能。4. 7大巷水溝、分區(qū)沉淀池和水倉等應(yīng)能共同承擔(dān)采煤工作面出水點(diǎn)所帶出的煤泥沉積要求。沉淀池的流動(dòng)速度應(yīng)限制在100mmzs以內(nèi)。4. 8大巷水溝的坡度、斷面（或稱過水量）應(yīng)滿足最大涌水量需要。5. 9水倉、水溝、沉淀池應(yīng)配有清倉系統(tǒng)或清倉機(jī)具。4.1

13、0水倉進(jìn)口處應(yīng)設(shè)置篦子，篦子的孔眼尺寸應(yīng)能防止巖塊、木塊、木渣、纖維狀物料進(jìn)入水倉。5排水管路5.1主排水管路必需設(shè)工作和備用的水管，工作水管的能力，應(yīng)在20h內(nèi)排出礦井24h的正常涌水量，全部管路的總能力應(yīng)在20h內(nèi)排除礦井24h的最大涌水量。5. 2排水管路必須能承受內(nèi)水靜壓、水錘動(dòng)壓、鋼管自重和溫度應(yīng)力疊加產(chǎn)生的載荷。還應(yīng)能承受1.25倍設(shè)計(jì)工作壓力的壓力試驗(yàn)。5. 3立井管路應(yīng)設(shè)在井筒管子間內(nèi)，并用導(dǎo)向卡定位，最大允許卡距應(yīng)滿足軸心受壓構(gòu)件不失穩(wěn)條件。5. 4斜井管路應(yīng)設(shè)在懸臂架上或底板混凝土墩上，其間距在48m,每隔50m固定，并應(yīng)留有足夠的安裝和檢修位置。管道設(shè)在人行道上方時(shí)，吊掛

14、高度應(yīng)不小于1.8nl5. 5管路下端應(yīng)設(shè)金屬彎管支座。排水高度大時(shí)，可以分段選擇管壁厚度。分段設(shè)直管支座，第一道直管支座宜布置在距井口100m左右處。管座應(yīng)固定在專設(shè)鋼梁上，底部和中間支座梁的強(qiáng)度、剛度、總體和局部穩(wěn)定性及梁基礎(chǔ)強(qiáng)度均應(yīng)按“鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范”計(jì)算，能承受所有管道同時(shí)發(fā)生水錘時(shí)的動(dòng)、靜載荷。5. 6水泵出水管上應(yīng)裝逆止閥和操作閘閥，逆止閥應(yīng)裝在操作閘閥之上。泵排出管與泵房環(huán)形管路之間應(yīng)裝控制閥。環(huán)形管路上應(yīng)裝設(shè)放水管和放水閘閥，放水管和放水閘閥能分別將每條管路內(nèi)的水放入水倉。5. 7大比轉(zhuǎn)數(shù)泵（如大型潛水泵）須開啟閘門起動(dòng)者，逆止閥座上要留有泄流孔，水泵不得并聯(lián)布置。5. 8水泵

15、吸水管內(nèi)不應(yīng)有殘存氣體的地方，吸水管內(nèi)的任何部分都不應(yīng)高于水泵入口，吸水管徑應(yīng)大于水泵吸水口徑，吸水罩濾網(wǎng)過流面積應(yīng)為吸水管口面積的24倍。5. 9管路、管件及連接螺栓應(yīng)進(jìn)行防銹處理。6. 10排水管路通道和鉆孔管路應(yīng)設(shè)置在穩(wěn)定地層，不受采動(dòng)影響。鉆孔管路的落地位置不得在泵房、恫室、巷道頂部布置，孔間距宜大于10m,落地端必須設(shè)彎管支座支承，管座上部空幫高度應(yīng)不大于5m=5.11鉆孔管路的鉆孔直徑宜比管徑大5060mm鉆孔施工時(shí)應(yīng)防止塌孔，管壁間應(yīng)用水泥漿固井。應(yīng)無漏水、淋水。5. 12鉆孔管路接頭的強(qiáng)度不得低于管路材料強(qiáng)度。6排水設(shè)備6. 1主排水泵的工作水泵能力，必須在20h內(nèi)排出礦井24h的正常涌水量；備用水泵能力應(yīng)不小于工作水泵能力的70%;工作和備用水泵的總能力，應(yīng)能在20h內(nèi)排出礦井24h的最大涌水量；有突水危險(xiǎn)礦井可另增設(shè)排水能力或予留水泵位置。7. 2排水設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)應(yīng)達(dá)到煤礦礦井機(jī)電設(shè)備完好標(biāo)準(zhǔn)和生產(chǎn)礦井質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。8. 3排水設(shè)備的檢修應(yīng)達(dá)到煤礦機(jī)電設(shè)備檢修質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。9. 4排水設(shè)備的安裝應(yīng)達(dá)到煤礦安裝工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。10. 5排水設(shè)備的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：a) 額定效率一般應(yīng)不低于0.76;b) 運(yùn)行工況點(diǎn)的效率不得低于額定效率的0.9倍；c) 主排水工序能耗等級(jí)指標(biāo)：立井按表1