Богомолов Н.А., Воловик Е.А., Гасюкевич В.К. Водоотливные установки для работы на неосветленной воде. / Горные машины и автоматика. Реферативный сборник, вып. №10. -М. -1976. -с.18...20.
Водоотливные установки для работы на неосветленной воде.
ИГМ и ТК им. М. М. Федорова для откачивания неосветленной воды на поверхность предложены следующие схемы водоотливных установок.
Рисунок 1 Схема водоотливной установки с двумя соединенными между собой аварийным и регулировочным водосборниками.
На рис. 1 представлена водоотливная установка с самосмывающимися, соединенными между собойводосборниками: наклонным - аварийным и вертикальным - регулировочным. Поканавкам околоствольного двора 1 вожа поступает в аварийный водосборник 2, далее по его почве - в регулировочный водосборник 3 и работающими на приток насосами 4, размещенными в заглубленной насосной камере 5, выдается на поверхность. Аварийный водосборник пройден с уклоном 0,006...0,01, обеспечивающим самосмывание, его обьем определяется максимально возможной длительностью простоя водоотлива при перерыве в энергоснабжении. Аварийный водосборник при нормальной работе свободен от воды и служит лотком ( канавкой ) для транспортирования ее к регулировочному водосборнику. После аварийной остановки водоотлива он освобождается от воды, а небольшое количество шлама, выпадающее за время простоя, смывается потоком с большой скоростью, создаваемой уклоном. Обьем регулировочного водосборника рассчитывается из условия аккумуляции воды при нормальной работе водоотливной установки и создания необходимого подпора на входе насосов. При работе на приток вода поступает в приемное устройство насоса вместе со взвесями, чему способствует уклои ( до 60 град. ) днища и уменьшенное до двух диаметров приемного устройства расстояние до стенок регулировочного водосборника.
Аналогичное решение может быть использовано при расположении насосной камеры выше водосборника.
Рисунок 2 Схема водоотливной установки с разобщенными регулировочным и аварийным водосборниками.
На рис. 2 показана водоотливная установка с разобщенными регулировочным и аварийным водосборниками, выполненными в виде вертикальных выработок.
При нормальной работе вода поступает по канавке околоствольной выработки 1 и ходка 2 в регулировочный водосборник 3 и вместе со взвесями откачивается на поверхность насосами 4, расположенными в насосной камере 5. В случае аварийного отключения водоотливной установки после затопления регулировочного водосборника вода начинает поступать в аварийный водосборник 6. Откачивание аварийного водосборника после устранения причин простоя осуществляется гидроэлеватором 7.
В варианте с заглубленной насосной камерой, когда высота регулировочного водосборника не ограничена вакуумметрической высотой всасывания установленных насосов, целесообразно совмещение части аварийной емкости с регулировочным водосборником. В этом случае нижний уровень воды в регулировочном водосборнике будет ниже дна аварийного водосборника и удаление воды из последнего осуществляется самотеком по выработке ( трубопроводу ), пройденной с уклоном 0,006...0,01 к регулировочному водосборнику.
Регулирование водоотливной установки на приток наилучшим образом обеспечивает откачку неосветленной воды и позволяет уменьшить обьем регулировочного водосборника. При числе насосных агрегатов, большем трех, регулирование на приток можно обеспечить путем периодического подключения дополнительного насосного к непрерывно работающему ( или группе работающих ).Обьем регулировочного водосборника в этом случае опредиляется формулой
где Tc - длительность простоя насосного агрегата между включениями ( принимается из условий охлаждения двигателя ), ч; Qmax - общая подача максимального числа одновременно работающих насосов, м3/ч; Qmin - общая подача потоянно работающих насосов, м3/ч; Qпр - нормальный приток, м3/ч; Np - число установленных насосов за вычетом ремотируемых; Nmin - число постоянно работающих насосов; Nmax - максимальное число одновременно работающих насосов; Тп - время, необходимое на переключение насосных агрегатов, ч.
Применение описанных элементов водоотливного комплекса, обеспечивая откачку неосветленной воды на поверхность, позволяет уменьшить обьем горных работ за счет ликвидации осветляющего резервуара ( предварительного отстойника ) и уменьшения водосборника на величину допускаемого зашламления, равную 1,6. Одновременно исключаются трудоемкие работы по очистке подземных водосборников.