淺談水倉清挖系統在煤礦的應用

摘要：水倉清挖系統能自動完成井下水倉煤泥的抽排、濃縮、脫水、裝車的全過程。不僅降低了工人的勞動強度，而且效率高，具有投資少、效率高、運行成本低、運輸量少和運行可靠的特點。該項目的實施杜絕了由人工清挖時所造成的灑、滴、漏等環境污染現象。

關鍵詞：水倉清挖系統；煤礦；作用

【中圖分類號】TD82 【文獻標識碼】 B 【文章編號】 1671-1297（2012）07-0180-01

煤礦隨著深度開采在地下存在著大量的積水，為了便于抽水，每一個開采水平面至少設置一對水倉（即內、外水倉）用于蓄水，水倉位置一般低于同一水平面2～4m，寬度為2～4m，長為100～600m之間，斷截面下為矩形、上為拱形。地下水在流動過程中帶走了一部分煤泥，煤泥力度一般為0～5mm，沉淀在水倉里，這對水倉蓄水起著阻礙作用，因此必須及時清挖處理。每個水倉一年必須在雨季來臨前清挖好水倉，每次一個水倉清挖時間為1～3個月，每個煤礦大約有4～6個水倉。

一 我礦歷史水倉清挖處理方法

為了解決水倉中煤泥清挖處理問題，我礦在不斷的探索清挖處理方法，以下為常用的幾種方法。

1.人工清挖

首先用主排水泵及潛水泵把水倉中濃度較稀的煤泥水抽排掉，然后用鐵锨及桶等工具用人工的方法將水倉中煤泥水裝礦車中，通過絞車拉到平巷再運輸到地面，倒入事先準備好的煤泥池中沉淀晾干，此方法工人勞動強度、勞動量大，污染運輸環境，增大整個礦井運輸量，增加運輸成本。

2. 井下巷道晾干

在井下水倉中稀煤泥抽排后，通過污水泵將水倉中煤泥水抽排到同一水平廢棄的巷道沉淀晾干，再用人工清挖方法運到地面。此方法一是必須有廢棄的巷道，二是沉淀晾干周期較長，如果煤泥量大，必然造成周轉時間不夠影響水倉蓄水。同樣工人勞動強度大。

3.水倉粗煤泥清挖機

通過專用泵抽排煤泥水到振動脫水設備進行脫水。此方法解決大于0.1mm以上煤泥水脫水問題，但是0.1mm以下煤泥水的處理仍不能解決。

4. 煤泥自動裝車機

通過機械螺旋葉輪與刮板機的組合，整機沿著軌道自動向前行走，把水倉煤泥中的煤泥水輸送到礦車中，此方法解決了工人的勞動量及勞動強度，但不能解決煤泥水脫水問題，存在著運輸量大，污染環境問題。

綜上所述，各種煤泥清挖處理設備（方法）仍不能真正理想解決井下水倉煤泥處理問題，存在著勞動強度大、污染環境、增大礦井運輸量、細顆粒煤泥如法解決等問題，這些問題嚴重影響我礦礦安全文明生產。我礦就實際情況在-350水倉采用ZQ-IIA型水倉清挖系統。

二 主要組成及主要指標

主要由抽排設備、緩沖裝置、加壓設備、脫水設備組成。

水倉清挖系統型號：ZQ-IIA型；

入料粒度：0.01～5mm；

煤泥清挖量：3～8T/h；

裝車高度：1200mm；

入料濃度：25%～45%；

回收煤泥含水量≦30%;

適應水倉長度≦600m；

電源電壓：380/660V;

最大設備外形尺寸：4380×1600×2400

三 工藝流程

ZQ-IIA型礦井水倉煤泥自動清挖處理設備，它由煤泥抽排設備、緩沖裝置、加壓設備、脫水設備等組成，其工藝流程如下圖1：

圖1 工藝流程

四. 工作原理

水倉自動清挖處理設備是由抽排設備從礦井水倉中吸抽煤泥水，此煤泥水經吸排水管進入緩沖裝置，煤泥水在緩沖裝置作用下，形成穩定的物料，從底口加壓泵抽排出，進入脫水設備，煤泥水混合物在脫水設備作用下，使水、煤混合物分離，水經溢流管排出回流到另一水倉，再由井口主排水泵排出，脫水后的煤餅進入礦車裝車。

水倉清挖系統能自動完成井下水倉煤泥的抽排、濃縮、脫水、裝車的全過程。不僅降低了工人的勞動強度，而且效率高，具有投資少、效率高、運行成本低、運輸量少和運行可靠的特點。該項目的實施杜絕了由人工清挖時所造成的灑、滴、漏等環境污染現象。