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双柳煤矿瓦斯泵站优化改造方案的研究

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  摘 要:本文对双柳煤矿瓦斯泵站优化改造方案进行了研究。在分析矿井安全生产的基础上,通过对比分析提出瓦斯泵站优化改造方案及改造过程中需密切注意的一些事项,该瓦斯泵站的优化改造方案经济合理,能够满足双柳煤矿上、下组煤配采时的瓦斯抽采需求。
  关键词:双柳煤矿;瓦斯泵站;改造方案;瓦斯抽采
  双柳煤矿郭家山瓦斯泵站现有四台2BEC72型水环真空泵,单台 2BEC72型水环真空泵流量为365m3/min,此流量不能满足上、下组煤配采时的瓦斯抽采要求,而且瓦斯抽采泵使用年限已久,泵运行工况也不稳定。必须根据抽采能力要求进行相应的改造工程,提高抽采能力,保障矿井的安全开采。
  1 双柳煤矿瓦斯泵站改造方案比选
  对瓦斯泵站的改造设计考虑了以下三种方案。分别为改建方案、扩建方案、新建方案,三种方案对比,详见下表。方案二、方案三虽然工程总造价较低,但方案二由于征地困难,实际操作难度较大,同样方案三由于马家塔场地并无空间新建泵站,重新征地同样困难。故设计结合矿井实际情况,综合推荐“方案一”作为本次瓦斯泵站改造的最终方案(见下表)。
  2 瓦斯泵站优化改造具体实施方案
  2.1 瓦斯泵站水环真空泵选型结果
  高负压抽采系统由新选两台2BEC87型水环真空泵担负,一台工作,一台备用,单台2BEC87型水环真空泵配用YB 3系列,6kV,4极,1000kW隔爆电动机,水环泵工作转速为 230r/min;低负压抽采系统由新选两台2BEC87型水环真空泵担负,一台工作,一台备用。
  2.2 瓦斯泵站设备布置方案
  ①考虑到原有瓦斯抽采泵站内四台瓦斯抽采泵的位置关系,本次设计中考虑不对泵站内管路系统进行大的调整,仍沿用四台泵原有的布置方式;②水环泵出气形式采用“水平后排气”的形式。由于新选用2BEC87型水环真空泵的出气口直径为φ630mm,所以水环泵出气侧管路段也应相应作出更换改造。出气侧水封式阻火泄爆装置、防回火装置进行相应更换;③水环泵进气口与进气主管路对接的问题,由厂商根据泵站施工现场实际情况,将水环泵进气口偏离中心600mm就可以保证水环泵进气口在平面上处在泵顶部两根进气管路中部的位置。
  3 存在的问题及解决方案
  ①由于瓦斯抽采泵出气侧至对应放空管现场距离限制,出气侧水封式阻火泄爆装置选择何种型式,需进一步协商确定,且订货时应由设备厂家依据现场实际尺寸进行核实;②由于每台瓦斯抽采泵出气侧对应放空管位置不做调整,水环真空泵气水分离器水平后排气出口具体水平位置应在现场核实无误后,订货时由设备厂家对气水分离器进行一一对应生产;③由于瓦斯抽采泵出气侧高度限制问题,防回火装置高度应小于2000mm,订货时应由设备厂家对此进行尺寸核实。
  4 结论
  通过对双柳煤矿瓦斯泵站各大系统的论证分析,结合矿井瓦斯抽采泵站现状,提出了双柳煤矿瓦斯泵站优化改造方案。通过优化后,矿井瓦斯抽采能力可以显著提升,能够满足双柳煤矿上、下组煤配采时的瓦斯抽采需求。该结论可为国内其他矿井瓦斯泵站优化改造提供一定的借鉴意义。
  参考文献:
  [1]张红霞.地面瓦斯抽放泵站监控设施的改造[J].科技情報开发与经济,2004(06).
  作者简介:
  吴俊虎(1990- ),男,山西省繁峙县人,2014年毕业于山西大同大学,助理工程师,主要从事瓦斯抽采技术工作。
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