книги из ГПНТБ / Болотских Н.С. Оборудование водопонижения в угольной и горнорудной промышленности

ются однолинейные системы, состоящие из одного ряда водопонижающих скаажпи. В этих случаях водопонижающне скважины преграждают доступ подземных вод в горные выработки только с одной стороны.

На месторождениях с горизонтальным залеганием пластов ис­ пользуются двухлииейные системы параллельных рядов водопонижающих скважин (рис. 6), оборудованных глубинными насо­ сами.

Рис. 5. Принципиальная схема водопониження в подутльных песках в горной выработке (по Д. В. Солодовмнкову н Г. С. Ба>дасарьяну):

На карьерах для водопониження в песках небольшой мощности при производстве вскрышных работ применяются также схемы мел­ кого дренажа с использованием легких иглофильтровых и эжекторных установок. Эти установки достаточно эффективны при исполь­ зовании их для перехвата остаточных подземных вод на откосах траншей и обеспечения их устойчивости.

В настоящее время при строительстве различных объектов на­ ходят применение также лучевые водозаборы и вакуумплиты. Кроме того, разработан принципиально новый способ защиты от подземных вод, который основан на создании специальных противофильтрационных экранов-барражей.

Эффективное использование описанных выше некоторых спосо­ бов и схем водопониження в практике строительства и эксплуата­ ции предприятий угольной и годнодобывающей промышленности возможно только при наличии и широком промышленном освоении

10

различного наиболее совершенного водопонизительного оборудо­ вания.

Отечественной промышленностью в настоящее время освоен серийный выпуск различных типов глубинных насосов и водопоннзительных установок.

Рис. 6. Схема предварительного осушения участков раз­ резной и выездной траншей на угольных карьерах с при­

ются глубинными насосами двух типов: 1) с электродвигателями, погружаемыми в скважину ниже динамического уровня воды в ней (погружные насосы); 2) с.электродвигателями, устанавливаемыми над устьем скважины.

До последнего времени на многих строящихся и эксплуатацион­ ных шахтах и карьерах широкое распространение находили на­ сосные установки второго типа. В этих установках насос, находя­ щийся в скважине, соединяется с электродвигателем, расположен­ ным на поверхности, с помощью длинного трансмиссионного вала.

В настоящее время все большее применение находят погруж-

11

ные насосные агрегаты, у которых насос вместе с электродвигате­

12

Из артезианских центробежных насосов с электродвигателями, расположенными на поверхности, отечественной промышленностью в настоящее время для водопонижения выпускаются насосы типа АТН, А и НА.

2. Погружные насосы

Погружные насосы типа ЭЦВ и УЭЦВ

В последнее время для понижения уровня грунтовых вод наи­ более широкое распространение в угольной и особенно горноруд­ ной промышленности получили погружные насосы ЭЦВ. Их серий­ ный выпуск освоили Кишиневский насосный завод им. Г. И. Котовского, Кутаисский электромеханический завод, Бердянский завод «Южгидромаш», Черемховский машиностроительный завод им. Карла Маркса, Ошский насосный завод и Зарайский механи­ ческий завод.

Ряд насосов ЭЦВ экспортируется в различные страны и нахо­ дит там применение для водопонижения при разработке обводнен­ ных месторождений полезных ископаемых.

Насосы ЭЦВ более экономичны по сравнению с другими типами глубинных насосов с погружными электродвигателями. Они более совершенны в конструктивном отношении и имеют высокий коэф­ фициент полезного действия.

В обозначения типоразмеров насосов ЭЦВ входят буквенные

Насосные установки, выпускаемые Кутаисским электромехани­ ческим заводом, имеют типоразмеры, обозначаемые УЭЦВ. Буква У означает установки. '

Насосы ЭЦВ, применяемые для понижения уровня грунтовых вод, рассчитаны на работу при температуре воды до +25°С с со­ держанием механических примесей в ней не более 0,01% по весу.

Принципиальная схема насосных агрегатов типа ЭЦВ анало­ гична показанной на рис. 7. Насосный агрегат состоит из насоса, электродвигателя, колонны водоподъемных труб и оборудования устья скважины.

. Основные технические данные выпускаемых в настоящее время погружных электрических центробежных насосов типа ЭЦВ для целей водопонижения приведены в табл. 1, 2 и 3.

Рабочий режим насосов ЭЦВ определяется для различных условий по характеристикам (рис. 8).

В ряде конструкций насосных узлов'использованы искусствен­ ные материалы (высокопрочный полистирол, полиамидная смола 68С и др.) для изготовления рабочих колес. Для изготовления

13

лопаточных отводов использован полипропилеи (например, в конст­ рукции насоса 2ЭЦВ8-16-140). Стальной вал насосов обычно вра­ щается в резино-металлических радиальных подшипниках.

Насосы ЭЦВ, как правило, снабжены системами автоматичес­ кого управления ПЭТ-5101, ПЭТ-5102, ПЭТ-5103, ПЭТС-5103, ПЭТ-5104 и ШЭТ-5801, которые наряду с автоматическим допус­ кают и ручное управление.

В качестве примера рассмотрим более подробно конструкции насосных агрегатов ЭЦВб-6,3-85 и ЭЦВ12-255-30М.

Рис. 8. Сводные характеристики погружных центробежных насосов типа

ЭЦВ

Насосный узел ЭЦВ6-6,3-85 (рис. 9) —многоступенчатый, цент­ робежный, скважинный. Каждая ступень насоса состоит из рабо­ чего колеса И, лопаточного отвода 12 и обойм 14. Рабочие колеса фиксируются на валу относительно лопаточных отводов распор­ ными втулками 13.

Опорой вала служат скользящие и упорные резино-металличес- кие подшипники. Смазка подшипников осуществляется водой (в на­ сосе— откачиваемой, а в электродвигателе — залитой в полость статора).

Стальные обоймы, составляющие корпус насоса, соединены че­ тырьмя стяжками. Рабочие колеса и лопаточные отводы изготов­ лены из износостойких пластмасс. Осевые усилия насоса восприни­ маются пятой электродвигателя.

На всасывающей части насоса расположена сетка, служащая для задержания крупных частиц породы.

Насос присоединяется к водоподъемным трубам при помощи головки с конической резьбой.

18

и конус крепятся между собой шпильками. Уплотнение соединяе­ мых детален достигается установкой резиновых уплотнительных колец. Соединение валов насосного узла и электродвигателя осу­ ществляется глухой муфтой. К основанию насоса винтами при­ креплена сетка. Токоподводящий кабель защищен от повреждении специальным кожухом.

Электродвигатель 6ПЭДВ-32-230 (рис. 11) состоит из статора, ротора, подшипниковых щитов, узла упорного подшипника, диаф­ рагмы и устройств для уплотнения.

Корпус статора представляет собой стальную трубу, в которую запрессован пакет статора, набранный из отдельных листов, изго­ товленных из электротехнической стали. В корпусе пакет крепится нажимными шайбами и упорными кольцами. К корпусу статора приварены фланцы, к которым крепятся подшипниковые щиты.

Обмотка электродвигателя выполнена из провода с водостойкой изоляцией. Эта обмотка уложена в пазы пакета. Изоляция обмо­ точных проводов допускает длительную работу электродвигателя, заполненного водой. Обмотка статора имеет три вывода для присое­ динения токоподводящего кабеля. Места соединения обмотки ста­ тора и выводных концов электродвигателя с токоподводящим ка­ белем изолированы липкой полихлорвиниловой лентой.

Ротор электродвигателя состоит из вала с напрессованным на него пакетом, набранным из отдельных листов, изготовленных из электротехнической стали. На шейку вала насажены подшипнико­ вые втулки из нержавеющей стали.

20