Рудничная водоотливная установка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С Д Н И Е (i)827810

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.06.79 (21) 2775824/22-03 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 07.05.81. Бюллетень ¹ 17

Дата опубликования описания 07.05.81 (51) М. Кл.

Е 21 Г 17/00

E 02 D 19/00

E 02 D 19/18

Тосударственный комитет (53) УДК 622.55 (088.81 ио делам изобретений н открытий

H. А. Богомолов, Е. А. Воловик н В. К. Гасюк ич !

Всесоюзный научно-исследовательский институт горной механйки.: ... им. М. М. Федорова (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) РУДНИЧНАЯ ВОДООТЛИВНАЯ УСТАНОВКА

Изобретение относится к области горной промышленности, в частности к оборудованию, применяемому для откачивания из рудника (шахты) шахтной воды и может быть использовано на промежуточных волоотливных установках шахт, водоотлив которых осуществляется по двух или многоступенчатым технологическим схемам.

Известна шахтная водоотливная установка, включающая насосные агрегаты, трубопроводы, насосную камеру и самосмывающиеся водосборники (1).

Недостатком данной установки являются большие эксплуатационные затраты.

Известна рудничная главная водоотливная установка, включающая последовательно соединенные водосборники: наклонный аварийный и вертикальный регулировочный, размещенный ниже днища аварийного, причем днище аварийного водосборника имеет канавку и уклон к ней не менее 0,01, а максимальный размер сужающегося ко дну днища регул ировочного водосборника не превышает диаметра воронки всасывания твердых частиц. Кроме того водонепроницаемую перемычку, насосный агрегат, заглубленную насосную камеру, блок датчиков аварийного уровня (АУ), верхнего уровня (ВУ) и нижнего уровня (НУ) аппаратуру автоматизации, установленными в вертикальном регулировочном водосборнпке и регулирующие заполнение его. Соотношение объемов ава5 рийного и регулировочного водосборников принимается большим, чем 2: 1, благодаря чему время нахождения взвеси в регулировочном водосбор нике уменьшается и большая ее часть захватывается приемным

10 устройством насоса, не успевая выпасть в осадок (2).

Вышеописанной рудничной главной водоотливной установке свойственны следующие недостатки:

15 хотя уменьшенный объем регулировочного водосборника устраняет опасность затопления насосной камеры в случае разгерметизации водонепроницаемой перемычки при работающих насосах, однако не

20 исключена возможность затоплснпя насосной камеры в подобном случас прп аварийном отключении напряжения; отдельные крупные частицы твердой составляющей шахтной воды, поступающие

25 в регулировочный водосборник, могут опускаться на дно и накапливаться во время нормальных технологических остановок или аварийных простоев водоотливной установки;

Зп не устранена опасность затопления на827810

55 сосной камеры при заполненных регулировочном и аварийном водосборниках в случае разгерметизации водонепроницаемой перемычки; возможно накапливание на дне регулировочного водосборника крупных частиц твердой составляющей шахтной воды.

Целью настоящего изобретения является повышение надежности работы ее на проне>куточных горизонтах, водоотлив которых осуществляется по двух- или многоступенчатым схемам, за счет исключения затопления насосной камеры, и предотвращения накапливания на дне регулировочного водосборника крупных частиц твердой составляющей шахтной воды.

Это достигается тем, что заглубленная насосная камера на уровне пола соединена со стволом посредством ходка, имеющего уклон к стволу не менее 0,001, днище регулировочного водосборника образовано трубой приемного устройства насосных агрегатов, а его стенки образуют усеченн6!Й конус.

На фиг. 1 — установка, вид в плане; на фиг. 2 — разрез А — А фиг. 1.

Рудничная водоотливная установка включает выработку 1 околоствольного двора с водоподводящим коллектором, канавку 2 наклонного аварийного водосборника 3, пройденного с уклоном не менее

0,01, вертикальный регулировочный водосборник 4, заглубленную насосную камеру

5, блок 6 датчиков аварийного уровня (АУ), верхнего уровня (ВУ) и нижнего уровня (НУ) аппаратуры автоматизации, ходок 7, которым заглубленная насосная камера 5 на уровне пола сбита со стволом

8, имеющий уклон в сторону ствола не менее 0,001, ходок 9, соединяющий выработку околоствольного двора 1 с аварийным водосборником 3, трубу 10, приемного устройства 11 насосных агрегатов 12, нагнетательный трубный коллектор 13 с нагнетательным трубопроводом 14, второй ходок 15, соединяющий насосную камеру 5 с выработкой 1 о кол о ствольного двора, ходки 16, соединяющие водосборники 3 и 4 с выработкой околоствольного двора, водонепроницаемую перемычку 17. В ходке 9 проложен трубопровод 18 водоотливной установки нижележащего горизонта.

Насосные агрегаты 12 установлены в заглубленной насосной камере 5, изолированной от регулировочного водосборника 4 водонепроницаемой перемычкой 17.

Аварийный водосборник 3 при нормальной работе свободен от воды, что обеспечивается установкой датчика ВУ ниже сопряжения аварийного 3 и регулировочного 4 водосборников.

Соотношение объемов аварийного и регулировочного водосборников принимается большим 2: 1, благодаря чему время на5 !

О

>о 25

35 î

50 хождения взвеси в регулировочном водосборнике и ее количество уменьшаются.

Днище регулировочпого водосборника 4 образовано трубой 10 приемного устройства 11, а его стенкам 19 придана форма сужающегося ко дну усеченного конуса, благодаря чему исключена возможность накапливания на дне регулировочного водосборника кусочков твердой составляющей шахтной воды как при нормальной работе, так и в случае аварийных простоев, что повышает надежность установки.

Рудничная водоотливная установка работает следующим образом.

Вода из выработки 1 околоствольного двора, либо из трубопровода 18 водоотливной установки нижележащего горизонта поступает в канавку 2 аварийного водосборника 3, далее в вертикальный рсгулировочный водосборник 4 и через трубу 10, приемное устройство 11 в насосные агрегаты 12, которыми через нагнетательный трубный коллектор 13 и нагнетательный трубопровод 14 откачивается на поверхность, либо в водосборники водоотливной установки вышележащего горизонта.

Аварийный водосборник 3 может заполняться водой только в случаях аварийного простоя, при перерывах в энергоснабжении.

После аварийной остановки он освобождается от воды, а выпавшая в осадок твердая составляющая смывается в канавку благодаря наличию уклона. Регулировочный водосборник 4 аккумулирует приток во время технологических остановок и переключений насосных агрегатов. В регулировочном водосборнике 4 установлены датчики НУ, ВУ, АУ аппаратуры автоматизации, регулирующие заполнение его.

Установка датчика НУ обеспечивает необходимый подпор работающим на приток насосным агрегатом 12, а установка датчиков АУ на сопряжении регулировочного 4 и аварийного 3 водосборников и ВУ ниже этого сопряжения предупреждает заполнение аварийного водосборника при нормальной работе водоотлива.

Ходки 16 обеспечивают проветривание водосборников 3 и 4, а в аварийной ситуации используются как аккумулирующие емкости.

Ходок 7 в нормальных условиях служит для проветривания насосной камеры, может быть использован для доставки оборудования и в качестве запасного выхода.

В аварийной ситуации, при разгерметизации водонепроницаемой перемычки 17 в тот момент, когда заполнены и регулировочный 4 и аварийный 3 водосборники, вода, проникающая в насосную камеру 5, по ходку 7 сбрасывается на нижележащий горизонт. Этим устраняется возможность затопления насосной камеры и, таким образом, повышается надежность установки, 827810

60а!

А-А

Техническими преимуществами предлагаемой рудничной водоотливной установки являются повышение безопасности ее эксплуатации и повышение ее надежности.

Формула изобретения

Рудничная водоотливная установка, включающая последовательно соединснныс между собой наклонный аварийный водо- 10 сборник, днище которого имеет канавку и уклон к ней не менее 0,01 и размещенный ниже аварийного водосборника вертикальный регулировочный водосборник, в котором установлены датчики аппаратуры 15 автоматизации, регулирующие заполнение его, а днище его выполнено сужающимся ко дну, заглубленную насосную камеру с установленными в ней насосными агрегатами и отделенную от вертикального регу- 20 лировочного водосборника водонепроницаемой перемычкой и трубу приемного устройства насосных агрегатов, о т л и ч а ю щ а яся тем, что, с целью повышения надежности работы ее на промежуточных горизонтах, водоотлив которых осуществляется по двух- или многоступенчатым схемам, за счет исключения заполнения насосной камеры и предотвращения накапливания на дне регулировочного водосборника крупlbIx частиц твердой составляющей шахтной воды, заглубленная насосная камера на уровне пола соединена со стволом посредством ходка, имеющего уклон к стволу, не менее 0,001, днище регулировочного водосборника образовано трубой приемного устройства насосных агрегатов, а его стенки образуют усеченный конус.

Источники информации, прпнятыс во внимание при экспертизе

1. Шевелев Л. Д. и др. Шахтный водоотлив, М., 1960, с. 126.

2. Авторское свидетельство СССР № 621901, кл. Е 21 F 17/00, 1976 (прототип).