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礦井排水設(shè)備消耗的電能占礦井總耗能量的比例很大,其運行經(jīng)濟(jì)性對礦井生產(chǎn)成本具有重要的影響。高效節(jié)能型礦用排沙立泵提出了經(jīng)濟(jì)運行的措施和優(yōu)化方案,以節(jié)約能源、降低生產(chǎn)成本。
影響礦井主排水泵工況的因素比較多,在條件許可的情況下應(yīng)當(dāng)從以下幾個方面著手,例如采用新型的高效泵、合理選擇水泵的工況點、優(yōu)化富裕的揚程(減少葉輪的數(shù)目和削短葉輪葉片的直徑)、降低排水管路的阻力和改善管路的特性、降低吸水的高度和減小吸水的阻力、加強水泵的技術(shù)測定和科學(xué)安排大修的周期等。
近年來,礦區(qū)的29臺主排水高效節(jié)能型礦用排沙立泵綜合采用了這些方案,綜合效率由52.2%提高到了70%以上,節(jié)約功率758kW以上。
?、藕侠磉x擇水泵的工況點。水泵運行工況離開設(shè)計工況越遠(yuǎn)效率越低。因此,從經(jīng)濟(jì)運行節(jié)約用電考慮,選取排水系統(tǒng)實際工況時最好選在特性曲線最佳效率點的右側(cè)。如選在最佳點運行,由于葉輪對部件磨損及管路積垢等會使工況點左移,效率將明顯降低;如選在右側(cè)運行,工況點左移后反而靠近最佳工況點。
⑵采用新型高效泵。高效泵的特點是設(shè)計制造精度高、材質(zhì)耐磨耐酸腐蝕、各部配合間隙小,具有扭曲葉片的葉輪,降低了水流損失,其效率可達(dá)92%,一般對一級葉輪采取加寬進(jìn)水口和葉片扭曲角的辦法,以改善泵的汽蝕性能。
?、潜3炙酶咝н\行的裝配措施。如采用符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的零部件、改變保證各部配合間隙、軸向串量應(yīng)保證葉輪與導(dǎo)翼輪對中、水泵螺旋密封、聯(lián)軸器端面間隙等。
?、日{(diào)整水泵揚程。①水泵的正常工作揚程大于礦井需要揚程,如超過一個以上葉輪所產(chǎn)生的揚程時,可減少葉輪數(shù)目降低水泵揚程。②當(dāng)水泵的揚程大于礦井需要的揚程,但又不足一個葉輪所產(chǎn)生的揚程時,也可利用切削葉輪外徑的方法調(diào)節(jié)。高效節(jié)能型礦用排沙立泵揚程高低變化無過載,改變了所有普通泵的命運。
?、山档团潘苈纷枇Γ纳凭W(wǎng)絡(luò)特性。①清掃排水管路積垢??捎盟⒆?、塊石或棘球清掃。②實行多管排水。須注意單管排水時的水泵實際工況點。如在最佳效率點的左側(cè),實行多管排水的效果受限;若已在最佳效率點右側(cè),多管排水后繼續(xù)右移,流量增大,如不出現(xiàn)氣蝕、電動機也不過負(fù)荷,則多管排水是經(jīng)濟(jì)的。采用鋼絲骨架復(fù)合管耐磨且不粘污垢。
?、式档拖到y(tǒng)吸上真空高度,減少吸程阻力。水泵的總揚程包括吸水和排水集合高度與管路阻力損失,但吸上真空高度對排水系統(tǒng)效率的影響不僅是吸水高度和阻力損失,還與水泵結(jié)構(gòu)和吸水特性有關(guān)。水泵工作工況必須與吸上真空高度相適應(yīng),才能充分發(fā)揮排水效率。具體措施有無底閥排水、高水位排水、正壓排水和及時清理吸水小井和水倉。