主排水泵房排水管路方案优化设计

第1章 概况
1.1立项研究背景
随着我矿开拓掘进的加深，矿井涌水量不断加大，同时受周边小煤矿越界开采后废弃巷道的老空水影响，我矿现有排水系统的排水能力已逐渐无法满足排水要 求，2009年底我矿-23泵房增加了一台MD155-67*7型离心泵，现有四台水泵，排水能力足以应对以后五年的排水要求，但是排水管路目前为 DN150mm管径的两趟排水管，已成为束缚我矿排水能力提升的瓶颈，为解决这一问题，我矿特立此项目，为我矿不受水害威胁而做准备。
1.2尚待解决的问题
目前，我矿几条主要巷道年久失修，且巷道较窄，为排水管路的铺设带来困难；同时因提升系统自身问题，排水管路安装期间会影响副井提升，未解决这些问题，需要进行大量的巷道扩修工程，还要对副井提升进行精心安排调度，以使对生产的影响降到最低限度。

第2章 项目研究的目的与意义
2.1项目研究的目的与意义
我矿属水文地质条件简单的矿井，正常涌水量90m3/h,最大涌水量120m3/h, 随着开拓掘进的加深，矿井涌水量不断加大，同时受周边小煤矿越界开采后废弃巷道的老空水影响，排水问题正逐渐成为影响安全生产一项重大隐患。通过对主排水 管路的改造，为矿井今后搞好防治水工作奠定了基础。
2.2项目利用的技术、方法
主排水管路铺设方案将通过现场勘查，根据现有条件进行优化设计，尽可能的达到排水路线最短，排水阻力最小等排水管路需要，同时为增加排水管路安装进度，我 矿引进了先进的排水管路连接技术—快装接头连接，并为此购买了一台压槽机，一台割管机和一台钻孔机。这些先进技术和设备的引进，提升了我矿的设备技术水 平。

第3章 项目研究的主要内容和方法
3.1项目研究的主要内容
随着矿井排水量的增加和周边小煤矿排水的影响，我矿主排水管路两趟DN150mm排水管的排水能力已不能满足矿井排水的需要，急需更换管径更大的排水管以增加排水能力，经过计算决定采用两趟DN200mm的不锈钢管代替现有的排水管，以保证矿井防治水的需要和安全生产。
3.2项目采用的方法
矿领导开会商议，确定排水管路铺设路线，机电科负责排水管路铺设的具体设计，并拿出排水管路铺设效果图请领导审批，机电车间负责排水管路的架设。
3.3项目采用的技术方案
排水管路铺设路线为-23泵房—新管子道—回风暗斜井—二西绕巷—副斜井—地面污水处理站。先由开拓队掘出新管子道，然后对回风暗斜井进行窝底扩修，由二 掘进队副斜井进行扩巷，同时聘请专业钻井队打设管路铺设过程中需经过的两处钻孔，最后由机电车间根据图纸架设排水管。

第4章 技术开发实施步骤和措施
4.1技术开发实施步骤
4.1.1施工材料
①DN200mm不锈钢管
②120#槽钢、11#工字钢
③普通425#硅酸盐水泥
4.1.2 施工设备
①AUTOCAD绘图软件
②压槽机、割管机、焊割机、风镐
4.1.3排水管路安装工艺流程
设计→准备材料→窝底、扩巷、打钻孔→打锚杆→架设管子支架和支墩→铺设排水管→验收、试排水。
4.1.4 排水管路设计
根据现场勘查结果，确定管路铺设方案，绘制管路铺设效果图。
4.1.5准备材料
购买DN200mm不锈钢管2000多米，压槽机一台，割管机一台，高压快装接头300多个，焊接管子支架140多个，制作管子支墩70多个。
4.1.6窝底、扩巷、打钻孔
窝底300余米，扩巷100余米，掘进巷道20余米，打钻孔6个，共深260余米。
4.1.7打锚杆
打设锚杆300根左右。
4.1.8架设管子支架和支墩
架设管子支架140个左右，制作管子支墩70个左右。
4.1.9铺设排水管
铺设DN200mm管路两趟，每趟与1200米；铺设DN150mm管路一趟，约480米。
4.2注意事项
管路设计应尽可能优化，方便施工，保证排水安全；准备材料充足，保证质量可靠；扩巷时按要求施工；管子支架和支墩要严格按腰线架设；铺设管路时一定要保证接头的安装质量以及管路的固定是否牢固。

第5章 研究成果效果评价
主排水管路设计从2010年1月初开始，历经多次修改完善，于1月24日通过审核，方案确定。然后开始准备材料和掘进新管子道，至2月底管子道贯通，3月 开始扩修巷道及打设钻孔，同时进行管子支架和支墩的安设预置，3月中旬开始安装部分地点的排水管路，至6月15日全部工程结束并试排水成功。主排水管路更 换后大大提升了矿井的排水能力，缩短了排水时间，减少了泵房噪声污染，增强了矿井抵御水灾的能力，保证了矿井安全，为安全生产提供了保障。