矿井主排水系统检验若干问题探讨

摘 要 煤矿的主排水系统是煤矿安全生产的一个重要环节，执行国家的安全生产行业标准《煤矿在用主排水系统安全检测检验规范》（AQ1012-2005）是对主排水系统进行综合检测、分析的有力手段。湖南省内煤矿普遍存在规模小、设备少等特点，尤其是主排水系统设置的环境条件较差、设备简单，在执行行业标准时不能简单照搬条款。在对系统进行检测时，根据矿井水泵和管路以及配电设备的情况选择合理的检测方案，将矿井的排水能力测试出来。

关键词 煤矿；主排水系统；安全检验

中图分类号TD74 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2014）122-0204-02

Abstract The main drainage system for coal mines is a vital part of safety production in coal mines. The application of The Standards for Currently Used Main Drainage System for Coal Mines（AQ1012-2005） is an effective method to inspect and analyze the main drainage system. There are some characteristics in coal mines of Hunan province such as small-scale and lack of equipment. The conditions for setting the main drainage system are especially harsh along with simple equipment. It’s not acceptable to apply the clauses mechanically when the standards are being carried out.

Keywords Coal Mines， Main Drainage System， Safety Inspection

0 引言

矿井的主排水系统是一个非常重要的系统，《煤矿安全规程》（2011年版）第278条-第280条对水泵、管路、配电设备、水仓等进行了明确了要求。AQ1012-2005《煤矿在用主排水系统安全检测检验规范》也对检测的内容进行了具体要求。

1 认真理会，准确把握AQ标准的内容

1.1 标准虽未明确给出判定规则，但是要根据检测的结果进行综合判定

AQ1012-2005没有像AQ1011-2005、AQ1015-2005等标准一样，明确检测结果中的否决项。安全无小事，每个细小环节的疏忽都可能导致严重的事故。因此，在标准中列出的7.1-7.11一共11个项目的检测内容均应视为重要项。

标准中只简单提出了电参数的测量，要根据实际情况把握测量方法。

1.2 电动机的运行功率是计算水泵效率、吨水百米电耗、排水系统效率等的基础，因此要制定完善的测试方案，将电动机的运行功率准确测量出来

地方小煤矿一般采用低压供电，根据《煤矿安全规程》的要求，在测试前，应检测测试地点20m范围内的瓦斯浓度，并派人实时进行监测。在浓度低于1.0%时进行测量。如果浓度超过1.0%，还应通过煤矿采取必要措施，停止相应的采掘作业，加强通风等，待浓度降下来后再进行测试。

1.3 区分工作水泵、备用水泵和检修水泵的意义

一个水泵房设置多台水泵的现象是很普遍的，要具体划分出哪台泵为工作泵，哪台泵为检修泵并没有必要。在进行系统设计时，优先考虑设置型号规格一样的水泵，便于管理和维护。当水泵型号规格不一样时，应优先考虑“工作水泵的能力，应能在20h内排出矿井24h的正常涌水量。”按照同样的思路，备用水泵和检修水泵都要根据其实际的能力来划分。水泵的排水能力不是一成不变的，所以，人为的去划分出哪台泵为工作泵，哪台泵为检修泵的意义并不大。检测出能正常使用的水泵的实际排水能力才是最关键的。也是标准7.6条的实际要求。

1.4 标准执行时间过长，新的防治水规定内容未及时得到体现

国家安全生产监督管理总局令第28号《煤矿防治水规定》自2009年12月1日起施行。1984年5月15日原煤炭工业部颁发的《矿井水文地质规程》（试行）和1986年9月9日原煤炭工业部颁发的《煤矿防治水工作条例》（试行）同时废止。《煤矿防治水规定》增加了水文地质类别的归类、增加了水闸门的要求等，2010年版煤矿安全规程也对防治水方面的条款进行了修订。现行规范至少未体现矿井水文地质类别对排水系统的影响，未明确泵房和水仓的连接通道，应当设置可靠的控制闸门。

2 在小煤矿检测过程中容易出现的问题

2.1 煤矿的实际条件制约现场检测工作的开展

检测时水仓容量水严重不足，甚至连吸水底阀都露在外面；井下电力负荷较大，而井下供电的总容量有限，不能够同时开动更多的水泵；水泵临时检修；水泵管路严重老化，结垢等情况严重；企业工作人员安全意识不强，配合不积极等。这些情况都会导致现场检测工作不能顺利完成。

2.2 检测队伍的素质决定检测工作的质量

2.2.1制定的检测方案要有针对性

根据煤矿的实际情况制定现场检测方案，在下井之前要了解排水系统的构成、水泵和管路的数量、电压等级、井下作业情况等。这样才能制定出一整套行之有效的检测方案，才能保障检测数据的准确无误。检测方案要让煤矿的管理人员和工作配合人员清楚，提高检测的效率。

2.2.2水泵的流量、电参数等数据的测量要讲究方法

用超声波法测量水泵的流量时，要选择管路条件较好的位置，利用重锤击打管路，用锉刀将表面打磨，抹上适当的耦合剂。耐心调整感应探头的位置，直到顺利测量出流量为止。

现场开盖测试电参数时，应严格按照要求进行操作。瓦斯检测员要实时监测瓦斯浓度，一旦超限，立即停止测试工作。

2.2.3排水系统联合试运转

联合排水试验是为了获得排水系统的综合排水能力。启动所有的工作泵、备用泵、工作管路和备用管路，测量总的排水量。在小煤矿现场，并不一定要启动所有水泵。按照已经测量出来的水泵的能力，结合现场供电、管路、配电设备的综合情况考虑，检测系统在遇到最大涌水量时，系统是否能满足20小时排出24小时的最大涌水量即可。

3对典型系统的分析

3.1系统中联合排水试验的基本原则

系统的联合排水实验要根据现场的实际情况具体分析。报告里面的“矿井最大排水能力”根据实际情况分析，如果泵房水泵数量多，管路数量远远小于水泵数量（如煤炭坝、斗笠山等矿，水泵数与管路数之比数值大），矿井的最大排水能力就不是将所有水泵开启的能力，矿井的电力负荷、管路的情况等都是影响因素，管路的阻力也随着流量的增加而增大。因此，现场实测联合排水的时候，主要考虑以下几个因素：

1）在委托合同签订时应该对联合排水进行具体说明。便于委托方合理安排时间和调整矿井负荷。同时也让检测方有充足的时间做方案、准备仪器；

2）有联合排水任务时，检测方必须在拿到委托方提供的排水系统图后，仔细研究制定出联合排水的初步方案，委托方同意后下井检测。联合排水方案的制定必须有委托方的负责人参与；

3）矿井使用的水泵在联合排水测试时一定要能将工作泵和备用泵全部同时运行；

4）矿井水泵房的电力负荷允许的最大值作为联合排水时水泵同时运行台数的极限值；5）在现场实际测试时，根据①和②两个条件确定一个检测方案，选择一个中间台数进行联合排水并将流量实测出来。

其中，3）项和4）项实施有冲突时（工作泵和备用泵因电力负荷、管路配置、闸阀设置等等原因不能同时开启），现场联合排水试验应先制订检测方案，尽可能测试出最危险状态下排水系统的排水能力。

3.2 几个典型系统图的分析

1）专泵专管的情况下（图1），电力负荷能满足同时启动的，则可以将水泵流量相加作为矿井的最大排水能力。

2）两泵两管，管路之间进行连通的（图2），如果两泵型号不同，则还是将水泵流量相加；如果两泵型号一样，则应该测试连通闸阀开启和关闭两种情况下的流量；

3）如果有两台以上泵共用管路，则应根据系统图合理分配。

原则上是：首先满足专泵专管的要求；同型号泵可以共用较大直径排水管；小流量和大流量泵尽量不要共用排水管；根据矿井最大涌水量（最危险情况）确定联合排水的泵的最少数量。首先根据管路的数量，确定工作水泵台数（管路数=工作泵台数），即确定相当于的专泵专管的情况，再在此基础上，确定同型号水泵可共用管路的。需要注意的是，并不是所有的泵都开启、所有的管路都打开时排水能力最大。应该根据最大涌水量和泵房的实际情况合理安排。

如图3所示，4趟管路，首先确定四台工作泵，3―3（3号水泵用3号管路，下同），2―4，4―2，5―1，在此基础上，排水能力不符合最大涌水量的要求时，可以考虑 （2+1）―4 。

参考文献

[1]陈在学，韩正菊，袁庆国，等.煤矿在用主排水系统安全检测检验规范[S].北京：煤炭工业出版社，2005.