煤矿 水仓清挖 浅谈水仓清挖系统在煤矿的应用

　　摘要：水仓清挖系统能自动完成井下水仓煤泥的抽排、浓缩、脱水、装车的全过程。不仅降低了工人的劳动强度，而且效率高，具有投资少、效率高、运行成本低、运输量少和运行可靠的特点。该项目的实施杜绝了由人工清挖时所造成的洒、滴、漏等环境污染现象。
　　关键词：水仓清挖系统；煤矿；作用
　　【中图分类号】TD82 【文献标识码】 B 【文章编号】 1671-1297（2012）07-0180-01
　　煤矿随着深度开采在地下存在着大量的积水，为了便于抽水，每一个开采水平面至少设置一对水仓（即内、外水仓）用于蓄水，水仓位置一般低于同一水平面2～4m，宽度为2～4m，长为100～600m之间，断截面下为矩形、上为拱形。地下水在流动过程中带走了一部分煤泥，煤泥力度一般为0～5mm，沉淀在水仓里，这对水仓蓄水起着阻碍作用，因此必须及时清挖处理。每个水仓一年必须在雨季来临前清挖好水仓，每次一个水仓清挖时间为1～3个月，每个煤矿大约有4～6个水仓。
　　一 我矿历史水仓清挖处理方法
　　为了解决水仓中煤泥清挖处理问题，我矿在不断的探索清挖处理方法，以下为常用的几种方法。
　　1.人工清挖
　　首先用主排水泵及潜水泵把水仓中浓度较稀的煤泥水抽排掉，然后用铁锨及桶等工具用人工的方法将水仓中煤泥水装矿车中，通过绞车拉到平巷再运输到地面，倒入事先准备好的煤泥池中沉淀晾干，此方法工人劳动强度、劳动量大，污染运输环境，增大整个矿井运输量，增加运输成本。
　　2. 井下巷道晾干
　　在井下水仓中稀煤泥抽排后，通过污水泵将水仓中煤泥水抽排到同一水平废弃的巷道沉淀晾干，再用人工清挖方法运到地面。此方法一是必须有废弃的巷道，二是沉淀晾干周期较长，如果煤泥量大，必然造成周转时间不够影响水仓蓄水。同样工人劳动强度大。
　　3.水仓粗煤泥清挖机
　　通过专用泵抽排煤泥水到振动脱水设备进行脱水。此方法解决大于0.1mm以上煤泥水脱水问题，但是0.1mm以下煤泥水的处理仍不能解决。
　　4. 煤泥自动装车机
　　通过机械螺旋叶轮与刮板机的组合，整机沿着轨道自动向前行走，把水仓煤泥中的煤泥水输送到矿车中，此方法解决了工人的劳动量及劳动强度，但不能解决煤泥水脱水问题，存在着运输量大，污染环境问题。
　　综上所述，各种煤泥清挖处理设备（方法）仍不能真正理想解决井下水仓煤泥处理问题，存在着劳动强度大、污染环境、增大矿井运输量、细颗粒煤泥如法解决等问题，这些问题严重影响我矿矿安全文明生产。我矿就实际情况在-350水仓采用ZQ-IIA型水仓清挖系统。
　　二 主要组成及主要指标
　　主要由抽排设备、缓冲装置、加压设备、脱水设备组成。
　　水仓清挖系统型号：ZQ-IIA型；
　　入料粒度：0.01～5mm；
　　煤泥清挖量：3～8T/h；
　　装车高度：1200mm；
　　入料浓度：25%～45%；
　　回收煤泥含水量≦30%;
　　适应水仓长度≦600m；
　　电源电压：380/660V;
　　最大设备外形尺寸：4380×1600×2400
　　三 工艺流程
　　ZQ-IIA型矿井水仓煤泥自动清挖处理设备，它由煤泥抽排设备、缓冲装置、加压设备、脱水设备等组成，其工艺流程如下图1：
　　图1 工艺流程
　　四. 工作原理
　　水仓自动清挖处理设备是由抽排设备从矿井水仓中吸抽煤泥水，此煤泥水经吸排水管进入缓冲装置，煤泥水在缓冲装置作用下，形成稳定的物料，从底口加压泵抽排出，进入脱水设备，煤泥水混合物在脱水设备作用下，使水、煤混合物分离，水经溢流管排出回流到另一水仓，再由井口主排水泵排出，脱水后的煤饼进入矿车装车。
　　水仓清挖系统能自动完成井下水仓煤泥的抽排、浓缩、脱水、装车的全过程。不仅降低了工人的劳动强度，而且效率高，具有投资少、效率高、运行成本低、运输量少和运行可靠的特点。该项目的实施杜绝了由人工清挖时所造成的洒、滴、漏等环境污染现象。