煤矿主排水泵房安装工艺研究
2011-05-14章忠
章忠
摘要:本文针对煤矿主排水泵房安装过程中的工序进行研究分析,对重点环节进行分析,优化安装工序,更好地指导泵房安装工作。
关键词:煤矿;主排水泵房;安装工艺
1 前言
煤矿采区泵房担负着采区排水的主要任务,其安装质量的好坏直接关系着排水系统的正常与否,进而影响到采区的正常生产。所以,优化安装工艺,对每个环节进行分析研究,使泵房安装争取达到最优状态,形成良好的排水系统,显得非常重要。
2 安装前期工程
2.1 水仓及小井工程
水仓在施工过程中,首先要控制好底板标高,特别是相对于泵房地坪的标高差,保证水泵的汽蚀量略小于其标高差,即保证泵房内约有300mm的淤积量,而不致于出现水仓内存水过多、仓容损失过大的问题。
2.2 设备基础工程及轨道铺设
设备基础工程主要包括电机及水泵基础,施工时可以做成整体基础,基础底部一定要打锚杆扎根固定,防止水泵振动造成基础移位;设备基础标高应控制一致,保证水泵安装时基面一平,为安装打下良好基础。另外,电缆沟砌筑时要控制好坡度,且在最低处预埋一根钢管与小井连通,保证沟内积水能完全排致小井内。电机的电缆穿管基础坑与控制按钮基坑可提前做好,待安装时再埋设弯管。
轨道铺设在电缆沟上面,不能正常使用枕木固定,这就必须提前在轨道上焊接固定钩,铺设时整体预埋到砼内,保证轨道根部牢固可靠;弯道施工时一定要保证其曲率半径满足大平板车运输需要,为运输安装奠定基础。
2.3 预埋件控制
预埋件包括小井内配水短管、起吊梁和托管梁等。配水短管埋设时要考虑到其相对于水仓的高度,保证水仓内的水能完全放进小井,且埋设时要控制好其垂度和中心度,保证配水闸阀安装时开闭旋杆垂直且中心线与小井中心线一致。起吊梁要与设备中心位置相对应,保证起吊时不偏斜,托管梁埋设时要保证上面一致且外端一齐,要控制好与水泵基础的相对尺寸,防止水泵出水管安装时托梁因偏斜而不能正常使用。
最后,要注意控制好小井中心线、水泵基础中心线与托管梁中心线的相对关系,保证水泵的吸水管中心线与小井中心线一致,且小井中心线与托管梁中心线的相对关系符合安装要求。
3 工艺分析
如图,泵房安装主要包括配水闸阀安装、小井平台安装、环形管路安装、吸水管及排水联络管安装、水泵及电机安装、射流装置安装、供电系统等安装。一般来说,先安装配水闸阀,随后安装水泵及电机,同时也可安装环形管路,然后再安装吸水管与排水联络管,再安装射流装置;小井平台可根据工程情况提前或随后安装,最后,安装供电及接地系统。
3.1 配水闸阀及小井平台安装
配水闸阀在预埋短管完成后即可进行,在水泵未安装之前,闸阀便于运输吊装,将闸阀整体吊装到位后与预埋短管连接,然后安装旋杆,待小井平台安装好后再固定闸阀手轮;小井平台必须在配水闸阀及吸水管路完全安装好后才能进行安装,平台可采用矿用11#工字钢作为支撑梁,将花纹钢板焊接在支撑梁上,在爬梯处留出上下人通道,采用合页固定小门,便于检修。
3.2 水泵及电机安装
设备基础做好后,统一进行抄平,然后进行麻面处理,凿出垫铁槽,准备好各种垫铁,将设备吊装到位并垫上垫铁,依据巷道中心线及小井中心线进行找平、找正,调整好对轮间隙,最后进行二次灌浆。
水泵与电机最好采用整体底座,这样,可增加其抗变形能力,且便于两者找正。
3.3 管路安装
设备安装好后,即可进行吸、排水管安装。吸水管中心线与小井中心线一致,先将吸水笼头联接好,整体吊装到小井中去,然后再进行托梁预埋,待托梁完全凝固后,安装弯头、偏心异径管,与水泵吸水口进行连接。这时,吸水管没有永久固定,采用导链临时吊住,待所有吸水部分安装、调整好后,可将吸水管与预埋托梁采用螺栓连接进行固定,上端可固定在小井支撑梁上。环形管路可采用法兰连接或管箍焊接,吸水管安装的同时,也可进行环形管路安装,吊装到托管梁下,两趟管路统一找平,管箍要避开异径三通开口处,采用U型卡配合垫木将环形管路固定牢后方可整体焊接,环形管路在泵房出口处汇合成上下布置,采用垫木配合U型卡进行固定,上端并用吊钩拉引固定。环形管路安装好后,根据其高度安装联络管,提前将短管加工好,等径三通留出一端不焊法兰,从水泵出口向上依次安装波纹补偿器、逆止阀、等径三通,安装等径三通时要以环形管路中心线确定其高度,确保联络管中心线与环形管路中心线在一个水平面上;然后再安装截止阀、异径三通,使两趟管路完全联络到一起,一趟使用、一趟备用。
环形管路可全部采用管箍焊接,联络管采用法兰联接。采用管箍焊接,基本免于维护,一次焊接成,抗变形能力强;采用法兰连接,可用高压金属石墨缠绕垫,减少其漏水点,但试泵时容易出现漏水,且处理起来很麻烦,不利于维护。吸水管托梁也可提前预埋,但安装时容易受影响,且尺寸偏差不好控制。
3.4 射流装置安装
射流装置包括射流主管路及射流泵件、联接管路安装,在环形管路安装完毕后,可将主射流管固定于环形管路下侧,采用花兰螺栓吊装,在每台水泵引水处开三通,焊接射流泵进水管,安装控制闸阀及真空表,并与水泵引水口采用弯头连接,射流泵出水口采用喇叭口,引向小井内。
射流主管路与采区供风、供水管采用三通联接,确保压力风及压水均能满足射流要求。
3.5 供电系统等安装
电机及水泵安装好后,即可进行电源安装,将电缆敷设于电缆沟内,与电机喇叭咀连接处采用弯管穿套,将管路埋设于底板;控制按钮线也可走电缆沟敷设,按钮可放置于壁龛内,然后接好电机加热器电源及照明灯;同时,可设备接地线连接成一个接地网络,通过接地母线与水仓内接地极最终连接,形成接地系统。
泵房安装过程中,几个工序可以进行优化调整,根据实际情况合理布置先后顺序,或同时进行,主要目的就是提高其安装效率和安装质量。值得一提的是,在泵房安装前期工程中,设备基础及各种预埋件施工控制非常重要,如果不能完全按设计进行准确控制,将会给设备安装带来很大的麻烦。