井下供水系統(tǒng)優(yōu)化
項目參與人：王宇東 潘振天 史建平
一、立項原因或背景
由于煤礦井下生產(chǎn)用水包括防塵用水、設(shè)備冷卻用水、配制乳化液用水等。
小峪煤業(yè)供水從水井抽出輸送到中轉(zhuǎn)區(qū)，中轉(zhuǎn)區(qū)再輸送到工業(yè)廣場1#、2#水塔。1#、2#水塔可以通過閘門控制。
1#、2#水塔以靜壓方式向井下供水。不同層位的采區(qū)水壓也不同 ,小峪煤業(yè)三號層南一盤區(qū)高于主水平大巷, 當(dāng)水塔水位低時易出現(xiàn)綜采、掘進(jìn)工作面水壓不足。水壓過小 ,則水量小致使霧化效果不好, 除塵效果差。同時井下生產(chǎn)供水還面臨以下問題：
1、日常中經(jīng)常需要人工查看水塔觀察水位高低，水位太低可以通知加大生產(chǎn)用水量的供用，水位高時可通知減少供水量或者停止補水。水位太低如不及時補水，影響工作面水壓，情況最嚴(yán)重時1#、2#水塔水流空，井下供水管進(jìn)入空氣；水塔水位太高溢出影響下方工業(yè)廣場。
2、水塔有時出現(xiàn)水質(zhì)不達(dá)標(biāo)，影響采煤機內(nèi)外噴霧、電機減速器冷卻管道，甚至影響液壓支架壽命。增加了機電設(shè)備的故障率,加大了維修成本 ,同時影響機電設(shè)備的使用壽命。
二、研究或革新內(nèi)容及創(chuàng)新點
針對存在的問題，具體革新內(nèi)容如下
1、在給三號層南一盤區(qū)供水管路上加管道加壓泵實現(xiàn)二次加壓，當(dāng)水壓低時打開加壓泵，實現(xiàn)局部加壓。
圖1 管道二次加壓泵
2、對水塔補水改造，實現(xiàn)恒壓供水。水塔水位高3.2米時自動關(guān)閉，低壓2.8米時打開。水塔內(nèi)加裝水位監(jiān)測裝置并實現(xiàn)遠(yuǎn)程傳送，可在值班室觀察水位情況，并作出相關(guān)措施。水位顯示裝置低壓1.8米時報警，提醒值班人員。
圖2 管路電磁閥
圖3 水塔水位信號發(fā)送機
圖4 水位接受報警裝置
3、對井下管路打壓排除井下供水管路故障（閥門損壞、管路卡住雜物）
圖5 水管打壓裝置
4、技術(shù)人員與維護(hù)隊職工共同想辦法，設(shè)計制作了一套供水管路過濾裝置，安裝在盤區(qū)供水管道。
圖6 自制Y型過濾裝置
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在綜采巷口安裝成套水過濾反沖洗裝置。
三、創(chuàng)新點：
1、解決原有設(shè)備供水不均導(dǎo)致的消防灑水、滅塵噴霧、冷卻降溫等得不到有效保證的難題。
2、解決井下水壓過低，確保了供水可靠性。
3、有效快速的對井下管路排除故障。
4、對井下水過濾，提高供水水質(zhì)。
5、水塔補水實現(xiàn)自動化。
三、應(yīng)用情況及經(jīng)濟社會效益
1、該方從供水保障方面計算，減少了因為供水不足造成的盤區(qū)停產(chǎn)甚至全礦停產(chǎn)時間，春秋季共計減少72小時的停產(chǎn)損失，共計減少停產(chǎn)損失3萬噸，噸煤按照200元/噸計算，合計減少600萬元損失。
2、從設(shè)備損壞和檢修方面計算，可以延長設(shè)備壽命、減少檢修工作量，減少損壞20萬元。
