改扩建矿井排水系统改造设计矿井改扩建后涌水量增大,原有排水系统不能满足矿井排水需求,需要对现有排水系统进行改造,同时根据《煤矿防治水规定》和《煤矿安全规程》的要求,需新增潜水泵排水系统。设计既要考虑改扩建后实际排水需求,也要顾及原系统矿建、既有设备、管路的利用情况,本项目的设计方法可以为其他同类项目的建设提供相关借鉴经验。引言本矿井在+1290m 水平井底车场设置有主排水泵房,安装有 3 台MD155-67×7 型水泵,每台水泵配 YB2 型 2 极、10kV、355kW 矿用防爆电动机,排水管路为 2 排 D219×7 无缝钢管,管路沿副斜井敷设,将井下涌水排至地面+1709m 水平,排水总垂高 429m。改扩建后矿井正常涌水量为 200m3/h,最大涌水量为 240m3/h,改扩建后原安装的 3 台水泵及配套的排水管路已不能满足矿井排水要求,需重新设计矿井主排水系统。本次改扩建增加 21 采区,设计在 21 采区下部+1200m 水平设采区排水泵房,排水管路沿 21 采区运输下山敷设,将采区涌水排至+1350m 水平运输大巷后沿回风上山敷设至井底+1290m 水平主排水泵房水仓,通过主排水泵房排至地面。1 主排水设备方案比选根据改扩建后矿井涌水量和所需排水高度及排水管路总长度,经优化计算,选出了适合本矿井的排水设备方案 3 个,其技术经济参数如表 1 所示.从表 1 中可以看出,方案 3 所选排水系统设备,水泵运行工况效率较低,年电耗高,基建投资大,年综合营运费用也较高,故设计不予推举;方案 2 所选排水系统设备,电动机容量较小,水泵台数多,虽然年电耗低,投资低,但主排水泵房改造时间需加长,矿建施工不方便,故设计也不予推举;方案 1 投资略高于方案 2 但泵房改造相对于方案 2 简单,所以设计推举方案 1 作为本矿井主排水系统设备方案,方案 1 保留已安装的 2 排 DN200 排水管路同时新增 1 排 DN250 排水管路。2 主排水推举方案选型计算根据主排水设备方案比选结果,本矿井+1290m 水平主排水泵房设备选用 3 台 MD280-65×7(P)型矿用耐磨离心式水泵,水泵采纳自平衡型结构,每台水泵配 1 台 YB2 系列 4 极、10kV、630kW 矿用隔爆型电动机。正常涌水期 1 台工作,1 台备用,1 台检修,最大涌水期 2 台工作。结合水泵流量特性曲线,矿井主排水设备运行工况如表 2 所示。本矿井主排水管路利用已有的 2 排 D219×7 无缝钢管,新增 1 排 D273×10 无缝钢管,管路分段...