
多泵互换和一泵多抽的瓦斯抽放系统效果分析.doc
5页1多泵互换和一泵多抽的瓦斯抽放系统效果分析白永筱 方亚杰摘要:通过对抽放系统技术改造,达到三泵互换和一泵多抽,充分利用了机械效能,解决了抽放泵各自抽放、小泵能力不足、大泵能力得不到充分利用和设备得不到按期检修的问题采用集中控制数字阀,节省人力和费用,缩短了系统故障处理与倒换抽放钻场的时间,提高了矿井的瓦斯抽采量关键词:瓦斯抽放 系统改造 效果分析下石节煤矿位于长庆油田边缘侵染带,是煤、油、气共生的高瓦斯矿井,目前主采的侏罗纪 4-2 煤层属特厚易自燃煤层,自燃发火等级为 І级,发火期 3-6 个月,最短期 28 天;煤尘具有爆炸性,爆炸指数 44.37%2006 年瓦斯等级鉴定结果中的瓦斯相对涌出量为 12.04m3/t.d,根据 216 综放工作面瓦斯涌出量检测分析,最大相对瓦斯涌出量 19.20 m3/t.d,绝对瓦斯涌出量 42.46 m3/min,瓦斯抽采是矿井安全生产的保证为加强瓦斯治理,确保矿井安全生产,下石节煤矿先后建成了三套瓦斯抽放系统(见下图):第一套为 SK-85 抽放泵 2 台,一台工作,一台备用;第二套为 2BEC-62 抽放泵 2 台,一台工作,一台备用;第三套为 2BEC-72 抽放泵 2 台,一台工作,一台备用。
根据抽放泵的综合效率,SK-85 泵主要用于采面钻场卸压抽放,2BEC-62 泵主要用于横川巷道埋管、高抽巷和封闭老巷埋管抽放瓦斯,2BEC-72 泵主要用于采掘面超前预抽和相关科研实验钻孔2瓦斯抽放泵常因电气、机械、井下管路故障而不能连续正常运转,导致采煤工作面出现瓦斯超限现象,影响了矿井的正常生产我们根据井下瓦斯抽放管路的布设情况,借鉴其它矿井的经验,提出了三套瓦斯抽放泵互换、一泵多抽的瓦斯抽放系统改造方案(见下图) 改造后的瓦斯抽放系统已成功应用于 215、216、217 综放工作面生产系统,提高了矿井的瓦斯抽采量,确保了矿井的正常生产3现就改造后瓦斯抽放系统的几种运行情况分别进行介绍一、三套瓦斯抽放泵正常独立抽放SK-85 型抽放泵为系统 І,主管路安装控制蝶型阀1、2,2BEC-62 型抽放泵为系统 П,主管路安装控制蝶阀11、12,2BEC-72 型抽放泵为系统 Ш,主管路安装控制蝶阀4、7,三趟主管路分设 6 个支管相连通,并安装有控制蝶型阀3、4、5、6、9、10(见上图) 正常抽放时,只需将各自主管路上控制阀 1、2、4、7、11、12 打开,就可实现独立抽采瓦斯而互不干扰。
二、三泵互抽和一泵多抽1、SK-85 泵替换 2BEC-62 泵先打开 SK-85 泵连通 2BEC-62 泵支管上的蝶形阀 3,关闭控制阀 1 和 11,即可实现 SK-85 泵替换 2BEC-62 泵正常抽采2、SK-85 泵替换 2BEC-72 泵打开 SK-85 泵和 2BEC-72 泵两主管路连通支管上的控制阀5,关闭控制阀 2 和 7,即可实现 SK-85 泵替换 2BEC-72 泵正常抽放3、2BEC-72 泵替换 SK-85 泵打开 2BEC-72 泵和 SK-85 泵两主管路的连接支管上的控制阀6 和 1,关闭控制阀 2、5、7,即实现 2BEC-72 泵替换 SK-85 泵正常抽放4、2BEC-72 泵替换 2BEC-62 泵4打开 2BEC-72 泵和 2BEC-62 泵两主管路上的支管上的控制阀9 和 1,关闭控制阀 4 和 12,即实现 2BEC-72 泵替换 2BEC-62 泵正常抽放5、一泵多抽以 2BEC-72 泵为例,如需 2BEC-72 泵替换 SK-85 泵和 2BEC-62 泵,只需打开控制阀 6、9 和 11,关闭控制阀 2、3、5、8、10和 12 即可实现三套管路通过 2BEC-72 泵抽采瓦斯。
其余泵互换和一泵多抽与上大同小异三、改造后瓦斯抽放系统的优点1、减轻劳动强度井下抽放管路铺设,由于受巷道和通风条件制约,如需开、关某一管路阀门,需很长一段路程和时间才能完成,现在一个地点即实现开、关阀门倒换管路的抽放工作,工作量大大减少2、发挥机械效能,实现连续抽放三套瓦斯抽放泵,由于功率不同,其效能不一,未改造前三套泵形成各自抽放,小泵显示能力不足,大泵功率得不到充分利用,随着工作面推进,个别抽放点只剩一两个抽放孔,如继续用一套泵抽放,则功率浪费现在实现抽放互换,根据实际情况,可实时进行管路调节,不仅节省费用,设备检修也不影响矿井的正常抽采瓦斯3、提高了瓦斯抽采效率根据抽放难易程度,瓦斯赋存量大小及时调节抽放泵,提高了瓦斯抽采效率井下瓦斯抽采,由于地点不同,瓦斯抽采的难易程度和效果不一新掘巷道、横川埋管、5高抽钻场以及科研抽放孔由于瓦斯流动路线长,阻力大 ,则需大功率抽放泵;工作面回采后期,则需小功率抽放泵,如继续用大功率泵抽采,则形成漏风氧化区,对防灭火不利系统未改造前,倒换抽放泵需要停止抽采瓦斯,矿井就要停产,且耗时长,改造后可以根据瓦斯量的衰减,采空区 CO 含量的变化进行实时互换不同功率的抽放泵,实现了不停泵连续抽放,防止了因停泵发生某一区域瓦斯超限而影响矿井正常生产现象的出现。
四、经济效益分析改造后的瓦斯抽放系统可根据抽放地点瓦斯赋存状况、工作面推进度以及采煤工作面末采、回收等不同情况下的瓦斯抽采特点,实现了在不停止抽放泵运行的情况下能用一套泵时不用两套泵,能用小功率泵可解决瓦斯流量的不用大功率泵抽放2BEC-62 泵的功率为 400kw,运转一个小时,就需费用约 400 元,一昼夜运转约1 万元;2BEC-72 泵功率为 800kw,其费用更大改造后的瓦斯抽采系统提高了瓦斯抽采效率,实现了节能降耗和运行成本的节约。
