2023年大平煤矿封孔报告.doc

大平煤矿封孔报告 bfk型煤矿用封孔泵及封孔方法一、概述 bfk型封孔泵是专为煤矿井下各种类型钻孔研制的封孔设备，其最大的特点在于： ①封孔能力强：对水平钻孔的最大封孔长度可达20m，对垂直上向钻孔的最大封孔长度可达15m； ②同时具有搅拌、输送高稠度浆料的特点：对于水泥浆，其水灰比到达：矿渣水泥，水泥：水 =1：0.32；硅酸盐水泥，水泥：水=1：0.4； ③无需对待封钻孔段进行扩孔和把送浆管送到待封钻孔的底部，只需把送浆管在待封钻孔的孔 口作适当的固定和封堵即可； ④由于具有上述特点，大大简化了封孔工艺，降低了封孔作业的劳动强度；⑤高稠度水泥浆具有的根本不收缩性，对任何钻孔都能确保封孔的严密性，提高钻孔的封孔质量bfk---------2023/2.4封孔∣→流量和压力泵 二、结构特征与工作原理1工作原理 ①对浆体的搅拌 当防爆电动机处于运转状态时，变速传动系统通过平安离合器驱动搅拌机活动叶片旋转，使得对 按水灰比要求参加到搅拌机内的混合物进行不断的掺和，直到混合均匀，实现对浆体的搅拌在对浆 体的搅拌过程中，离合器在操作手柄的控制下处于脱开状态，送浆泵不运转。

②对浆体的输送 在浆体搅拌均匀后，操作离合器的手柄使离合器处于接合状态，此时，变速系统通过离合器的作用驱动送浆泵转动，送浆泵在转动过程中的抽吸负压将搅拌机内混合均匀的浆体通过连接管吸入送浆 泵体内，经加压后从泵的出口输出，完成对浆体的输送在送浆泵运转过程中，搅拌机一直处于旋转工作状态 2.主要结构 bfk型封孔泵主要由防爆电动机、平安离合器、变速系统、搅拌机、操作离合器、送浆泵及机座 组成，如图1所示：1三、技术特征 ①工作压力１.2mpa， 2.4mpza②工作流量8—2023l/min，8—2023l/min③工作电压380v/660v④电动机型号：ybk2-20230l2-4 ⑤防爆型式：矿用隔爆型，防爆标志exdi⑥电动机功率3kw，4kw⑦搅拌机净容积30l⑧外型尺寸1450×400×800〔mm×mm×mm〕，2120×400×800〔mm×mm×mm〕⑨质量240kg，280kg 四、封孔方法 ①工作管的预处理 封孔的目的是形成由浆体包裹工作管〔可以是煤层注水管、瓦斯抽放管或防灭火注浆管〕的、具有 严密密封性的浆体固化段，为保证浆体在注浆封孔过程中能有效地充满待封钻孔段和确保浆体对工作 管的包裹及浆体对工作管与钻孔之间空隙的填实，需对钻孔工作管进行预处理，处理方法如下： a〕工作管前端应捆扎棉纱或布条，捆扎棉纱或布条是为了防止注入的浆体进入工作管前端造成 工作管堵塞，捆扎好的棉纱或布条呈马尾状，应防止将棉纱或布条捆扎成一团，造成送管困难。

b〕捆扎好的棉纱距工作管端头的距离应大于0.5m，防止由于棉纱对钻孔堵塞不严密造成注浆过 程中少量浆体渗漏堵塞工作管，如图２所示：图2工作管的预处理方法示意 c〕对于煤层注水而言，由于注水压力高，当采用塑料管〔或铝塑管〕作为工作管时，在塑料管的 尾端即露出孔口局部应采用钢管代替，钢管在钻孔内的长度应保证固化后的浆体能完全将钢管与塑料 管连接段包裹并超过压力破碎带，一般要求钢管距煤壁孔口的长度不应小于0.5m；钢管与塑料管之≥0.5m铁丝棉纱工作管2间的联接方式有两种：硬质塑料管及铝塑管与钢管之间采用螺纹连接，软质塑料管与钢管之间的连接 采用铁丝捆扎的方式，钢管与软质塑料管之间的接合段长度应大于0.1m②工作管的埋设 将预处理好的工作管送入钻孔内，在送管过程中应防止将工作管向外拉，工作管送到钻孔内预定 位置后应将工作管旋转的同时稍微向外拉，以促使棉纱成团将工作管端头与钻孔非封孔段隔开，形成 防止注入钻孔内的浆体流入非封孔段的密封段，如图3所示图3工作管埋设示意图③孔口处理 在工作管埋设好后，将注浆管〔其中的一端连接在泵的出口上〕送入钻孔内，其送入长度不应小 于0.5m，注浆管送入钻孔后，用棉纱或布条将工作管、注浆管孔口段堵塞，其长度不应小于0.2m， 防止在送浆过程中封孔段内浆体压力升高将注浆管向外推出；对具有较大仰角的上向钻孔，在钻孔孔 口应采用木楔裹缠棉纱将工作管和注浆管楔紧，以保证能将浆体压注到钻孔的深部；如图4所示。

图4注浆管埋设示意图④封孔用水泥稠浆的配制a封孔用水泥浆用量确实定 封孔水泥浆用量的多少采用下式计算：g=〔v1—v2〕×k×γ 式中：g---封孔所需水泥浆的质量v1---封孔段长度范围内钻孔的体积v2---封孔段长度范围内工作管的体积k---富裕系数k=1.2γ--封孔用水泥浆的密度，经测定：水灰比水泥：水1：0.32—0.4时，水泥浆密度γ≈2b水泥及清水用量确实定 根据实际使用情况及试验室试验测定结果说明，具有良好封孔效果水泥稠浆的水灰比为：矿渣水≥0.2m≥0.2m注浆管工作管孔口堵塞物3泥，水泥：水=1：0.32;硅酸盐水泥，水泥：水=1：0.4配制上述质量为g的水泥稠浆所需水泥及清水用量为：矿渣水泥：水泥用量g灰=g/1.32清水用量g水=g—g灰 硅酸盐水泥：水泥用量g灰=g/1.4清水用量g水=g—g灰⑤封孔操作方法 拉起离合器手柄使离合器处于接合状态，此时注浆泵开始工作，搅拌机内的水泥稠浆被吸入送浆 泵，经过加压后由注浆管注入待封钻孔内 a对于水平钻孔、俯斜钻孔，以待封孔钻孔内水泥稠浆压力上升，待封钻孔孔口有水泥浆返出或 孔口封堵棉纱被推出钻孔外时，封孔长度即到达设计封孔长度，此时应徐徐将注浆管向外拉出，压下 离合器操作手柄使其处于脱开状态，关机。

b对于仰孔，应采用严格控制注入待封钻孔内水泥稠浆的数量来保证封孔长度，防止待封钻孔内 浆体压力上升过高将孔口封堵整体向外推出，导致封孔失败 五、开机前的准备 ①开机前应使用兆欧表对电动机冷态绝缘电阻进行测量，电动机冷态绝缘电阻 应高于2023mΩ； 否那么，应对电动机进行枯燥处理 ②使用电动机时应注意保护好电动机的防爆面，在连接电缆时应采用密封圈引入装置，且通过橡 胶套夹紧螺母、夹紧套等压紧固定③杂物去除 开机前应去除搅拌机内可能存在的杂物，并取下送浆泵上的清洗螺堵，用清水对搅拌机进行清洗 清洗后重新上好清洗螺堵，向搅拌机内注入清水；送浆泵运转方向确实定 ④开启电动机，使离合器处于接合状态，送浆泵开始运转，送浆泵出口能输出清水，那么电动机 转动方向满足送浆泵工作要求，送浆泵输不出清水那么可能存在着下述情况：a电动机的转动方向与送浆泵工作所要求的转向不一致，应对电动机的供电进行换相； b泵在上次工作结束后未能清洗干净，水泥浆固化造成送浆泵出口或入口堵塞，应对送浆泵进行清理或修理 六、维护与保养 良好的保养是确保设备使用寿命的关键。

①严防杂物通过搅拌机进入送浆泵，造成送浆泵泵体损坏； ②每次使用完毕必须对整机进行清洗，严防浆液特别是水泥浆沉积于搅拌机、送浆泵及其管路内造成设备损坏；③清洗方法 a取下送浆泵清洗螺堵，用水清洗干净搅拌机及连接管；严格防止水泥浆等积留在保护套附近，4防止运转时损坏保护套造成浆体将连接轴与转子固化成一个整体，损坏设备b重新上好螺堵，向搅拌机内注入清水，开启电动机，使离合器处于结合状态，直到送浆泵出口呈清水流出为止注：较长时间不使用时应通过搅拌机吸浆孔向送浆泵内参加一定数量的机油，并开动封孔泵至送浆泵出口有机油排出为止，防止送浆泵定子与转子粘合在一起造成启 动困难 七、考前须知①清洗过程中，严禁用硬物从送浆泵清洗螺堵口向内捅，防止损坏橡胶密封套；②严禁送浆泵空运转； ③对于连续进行多个钻孔的封孔作业，需进行水泥浆的屡次搅拌时，应将停留于泵体内的干稠 浆体排出，防止在短时间内凝结造成堵塞；具体方法为：向搅拌机内注入清水进行搅拌，将泵体内的 干稠浆体用清水或稀浆置换； ④注浆封孔过程中应将送浆泵清洗螺堵上紧，防止漏气造成送浆泵达不到额定负压，送浆泵对 搅拌机内水泥浆的抽吸能力下降或吸不进浆； ⑤在启动过程中送浆泵不能运转时应压下离合器使送浆泵与变速箱脱开，利用离 合器上的四个孔和机架侧面所配置的不锈圆钢强行转动送浆泵数转。

⑥在进行浆料的搅拌过程中，应按照开启电动机，断开送浆泵离合器〔此时送浆泵不运转〕，使 搅拌机处于运转状态下，参加清水，然后逐渐参加水泥等封孔材料，直至到达要求的配合比，严禁将 水泥等封孔材料一次性倒入搅拌机造成机体损坏或烧毁电动机⑦离合器操作考前须知 a离合器的接合与断开无须停机； b在通过手柄操作离合器的断开与接合过程中，拉起或压下手柄时要求有力、迅速，使离合器一次 完全接合或完全断开，应尽量防止离合器工作于未完全接合或未完全断开状态，造成离合器啮合齿在 短时间内由于相互磨损而损坏； c在向上拉起手柄迫使离合器接合时，假设一次未能成功，应迅速压下手柄，重新进行操作； d离合器处于接合状态时，原那么上应保持操作手柄处于向上拉紧状态； e封孔长度较长，由于封孔时间也相应较长，可用木锲、石块等物将操作手柄向上锲紧 ⑧应经常检查送浆泵清洗螺堵是否上紧、密封是否损坏，连接管是否扎紧，防止由于上述两处漏 气造成送浆泵吸不进浆 1输出座2转子螺母3圆柱销4定子5转子 6连接轴7保护套扎环8保护套9进浆体2023座体 送浆泵的定子为具有内蛇型腔的橡胶硫化体，转子为外表镀铬的金属蛇型体，连接轴穿过转子内 部在转子的端头处通过圆柱销与转子连接，连接轴的另一端同样利用圆柱销与泵体的输入轴连接。

结 构上；转子、定子的中心线与泵体的输入轴呈偏心状态转子与定子呈内啮合状态输出座与定子之 间采用螺纹连接，定子与进浆体之间采用螺栓连接 泵橡胶定子与保护套的更换〔定子与橡胶保护套属相对易损件〕：1将泵的定子固定好，强行反旋输出座取下输出座；2折下定子与进浆体之间的连接螺栓； 3在定子与转子间的腔体内注入少许机油将定子从转子上旋下来，如用手旋不动时可用管子钳扎 住定子外壳强行旋下； 4取下转子螺母和圆柱销，依次取下保护套扎环和保护套；5换下损坏件按照相反顺序依次装配； 6装配时应在定子内腔和转子外表图一层机油或润滑脂，一可以使装配容易，二可以防止启动困难； 7在装配时应注意各连接部位的密封和整台泵的平整与同心，泵更换零件后在使用前要先试运行，检查各部位是否正常 九、其它 封孔泵泵在使用过程中，必须注意以下事项：a封孔泵电机必须接地； b根据电机功率大小和使用条件正确选用电缆、铜铝接头；电缆直径要与密封圈孔径相符，确保 密封圈与电缆间和密封圈与连通节盒口无间隙 c拆装出线盒接线时，应注意保护隔爆面，装配时在隔爆面上涂置换。