Шахтная главная водоотливная установка

 

Союз Советсиик

Социалистичесиик

Республик ц 1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву(22) Заявлено 280780 (21) 2969189/29-33 с присоединением заявки,% (23)ПрноритетОпубликовано 070382. Бюллетень М 9

Дата опубликования описания 070382 (51)М. Кл.

Е 02 D 19/10

9кудерстваниык кенитет

СССР ию делен нзебретеккй я открытки (53) УДК 624. 1с 2. .612.2.002.51 (088,8) (72) Авторы изобретения

Э, И. Антонов и: В, В. Пак, 1, у" М

Донецкий ордена Трудового Красного Знамени политехническ и институт 1 (7l ) Заявитель (54) ШАХТНАЯ ГЛАВНАЯ ВОДООТЛИВНАЯ УСТАНОВКА водоприемных элементов и заиливании аварийного водосборника при аварийных ситуациях, что повышает затраты на эксплуатационное обслуживание установки, а также снижает ее надежность.

Цель изобретения - снижение эксплуатационных затрат.

Указанная цель достигается тем, что в установке, включающей насосную камеру с насосными агрегатами, вертикальный регулировочный и примыкающий к нему наклонный аварийный водосборники, трубопроводы и запорную арматуру, регулировочный водосборник снабжен разделяющей его на шламовый и отстойный отсеки стенкой с защищенными предохранительными решетками отверстиями и соединяющими днища отсеков переливными трубами, выходящие в отстойный отсек концы которых расположены в приемных насадках насосных агрегатов, а аварийный водосборник снабжен установленной в верхней части соединяющей его c

Изобретение относится к отводу грунтовых вод из подземных выработок; в частности к установкам водоотлива при производстве подземных работ и разработке полезных ископаемых.

Известна шахтная водоотливная установка, включающая вертикальный и соединенный с ним наклонный аварийный водосборники, соединенную с вертикальным водосборником камеру с насосными агрегатами, трубопроводы и

19 систему управления (1 1, Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является шахтная водоотливная установка, включающая насосную камеру с насосными 1S агрегатами, вертикальный регулировочный и примыкающий к нему наклонный аварийный водосборники, трубопроводы и запорную арматуру P2 ).

Недостатки указанных установок заключаются в ускоренном износе насосных агрегатов содержащимися в воде твердыми включениями, заиливании их

3 91 отстойным отсеком перепускной трубой с задвижкой, причем отверстия в разделительной стенке выполнены с наклонными к днищу отстойного отсека осями.

На чертеже изображена установка, общий вид.

Установка имеет насосную камеру 1, установленные в ней погружные насосные агрегаты 2, размещенные в шламовом отсеке 3, который совместно с отстойным отсеком 4 образуют вертикальный регулировочный водосборник 5, наклонный аварийный водосборник 6, сообщенный с отстойным отсеком 4 в нижней части трубой 7 с задвижкой 8, а в верхней части на высоте аварийного уровня воды (ЯУ) регулировочного водосборника 5перепускной трубой 9 с задвижкой 10, выработку 11 с канавкой, переходящей в приточную трубу 12, герметично заделанную в стенку 13 насосной камеры 1 и снабженную задвижкой 14, переливные трубы 15, соединяющие днища отсеков 3 и 4 регулировочного водосборника 5, разделенного стенкой !6 с наклонными отверстиями 17, закрытыми предохранительными сетками 18 и расположенными ниже верхнего уровня (ВУ) регулировочного водосборника 5. При этом переливные трубы 15 выполнены так, что кромки

19 их концов расположены под приемными насадками 20 насосов 2 выше кромок 21 их всасывающих отверстий, Переливные трубы 15 имеют уклон от днища 22 в сторону шламового отсека 3 и расположены под днищем 23 шламового отсека 3, при этом верхние их стенки 24 повторяют конфигурацию днища шламового отсека 3, Последнее обеспечивает симметричную ненарушенную структуру всасываемого из шламового отсека 3 потока. Внутренwe стенки приемных насадков 20 совместно с наружными стенками переливных труб 15 образуют кольцевые каналы 25 насосных агрегатов 2.

Установка работает следующим образом.

После откачки воды до нижнего уровня (НУ) регулировочного водосборника 5 насосные агрегаты 2 автоматически отключаются. Происходит очередное его наполнение до отметки ВУ, при этом весь. приток воды через выработку 11 и проточную трубу 12

О939 1

10 !

3S

Я

55 поступает в шламовый отсек 3. Поскольку скорость воды, вследствие большой площади сечения отсека 3 уменьшается, происходит выпадение твердых включений вокруг приемных элементов 20 насосов 2. Одновременно с этим часть притока, проходящего через кольцевые каналы 25 и переливные трубы 15 в отстойный отсек 4, осветляется в основном за счет того, что выходные отверстия 19 переливных труб 15 сверху и с боков закрыты приемным насадком 20 насосов 2, чем исключается непосредственное попадание осаждающихся твердых включений в эти отверстия, а также за счет подбора превышения кромок 19 над кромками 21, при котором скорость перетекания воды из отсека 3 в отсек 4 внутри кольцевых каналов 25 устанавливается ниже скорости захвата твердых включений.

После достижения уровнем воды отметки BY происходит автоматическое включение одного из насосных агрегатов 2, подающего неосветленную воду на поверхность из отсеков 3 и

4 регулировочного водосборника 5, при этом осуществляется выравнивание во, времени содержания твердых включений, поступающих с водой в насосы 2, которое осуществляется следующим образом. Если содержание твердых включений в воде повышается, то повышается и солротивление в кольцевом канале 25, что приводит к увеличению расхода осветленной воды через переливную трубу 15. При снижении содержания включений сопротивление в кольцевом канале 25 понижается, что вызывает снижение расхода осветленной воды через переливные трубы 15. Одновременно с этим через трубы 15 происходит перетекание осветленной воды иэ отсека 4 в отсек 3, препятствующее закупорке приемных элементов 20 неработающих резервных насосов. Оба процесса осуществляются согласованно без применения автоматики и вмешательства обслуживающего персонала.

3а счет того, что аварийный водосборник 6 заполняется осветленной водой через переливную трубу 9, при достижении водой отметки АУ в аварийной ситуации снижается к минимуму вероятность его заиливания, 3то значительно уменьшает эксплуатацион" ные расходы на обслуживание установки. После ликвидации аварийной ситу5 . 91093 ации открывается задвижка 8 и происходит естественное осушение аварийного водосборника 6 за счет повышения его днища над днищами 22 и 23 отсеков 4 и 3 регулировочного водосборни- 5 ка 5. При достижении водой уровня НУ задвижка 8 закрывается. Для гермети зации насосной камеры 1 используются задвижки 10 и 14. . Для контроля состояния задвижки 8 1О ! положение НУ принимается на уровне днища 22 отсека 4 или несколько ниже pro. Уровень установки переливной трубы 9 соответствует отметке АУ, а уровень установки наклонных от- 15 верстий 17 принимается ниже отметки

ВУ. Отверстия 17 предназначены для уменьшения расхода через переливные трубы 15 при резком увеличении притока воды. Благодаря расположению 20 осй отверстий 17 с уклоном к днищу отсека 3 и наличию предохранительных сеток 18 исключается попадание твердых включений в отсек 4, .

Внедрение предлагаемой установки позволяет значительно снизить эксплуатационные затраты и увеличить надежность ее работы, обеспечив экономический эффект свыше 2 млн.руб, Формула изобретения

Шахтная главная водоотливная установка, включающая насосную ка9 6 меру с насосными агрегатами, вертикальный регулировочный и примыкающий к нему наклонный авариГ,ный водосборники, трубопроводы и запорную арматуру, о т л и ч а ю щ а я-.с я тем, что, с целью снижения эксплу" атационных затрат, регулировочный водосборник снабжен разделяющей его на шламовый и отстойный отсеки ,,стенкой с защищенными предохранитель ными сетками отверстиями и совдиняющими днища отсеков переливными тру бами, выходящие в отстойный отсек: концы которых расположены в приемных насадках насосных агрегатов, а аварийный водосборник снабжен установленной в верхней части соединя.ющей его с отстойным отсеком пере" пускной трубой с задвижкой, причем отверстия в разделительной стенке выполнены с наклонными к днищу от стойного отсека осями.

Источники информации. принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Н 621901, кл. E 21 F 17/00, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Ю 2934238/29"33в кл. Е 02 D 19/10, 29.05.80.

910939

Составитель А.Прямков

Редактор М.Бандура Техред И.Рейвес

Корректор А.Дзятко

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.. Проектная, 4

Заказ 1064/11 Тираж 711 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5