книги / Монтаж шахтных стационарных установок

Для облегчения транспортировки на поверхности и по под­ земным выработкам насосный агрегат после опробования раз­ мещается на платформе и в клети опускается в шахту.

Насосы производительностью более 70 мъ/час из-за больших габаритов спускаются в шахту отдельно от электродвигателей.

Если по габариту насос нельзя спускать в клети, то он под­ вешивается к ней. Для этого клеть поднимается над нулевой

Рис. 98. Приемка насоса из ствола в околоствольный двор:

/ — к 2 — насос, 3 — строп, 4 — ручная лебедка

площадкой, ствол перекрывается балками и прочным настилом, на котором размещается насос.

При помощи стропов насос подвешивается к клети. Длина стропов должна обеспечивать удобство выведения насоса из станка в околоствольном дворе. Для этого вблизи ствола уста­ навливается ручная лебедка, при помощи которой насос при­ нимается в околоствольный двор (рис. 98).

Спуск по стволу оборудования, подвешенного к клети, произ­ водится с достаточной предосторожностью и со скоростью, не превышающей 0,5 м/сек.

поверхности, заключается в установке рамы на фундамент, вы­ верке ее горизонтальности по уровню, закреплении рамы фун­ даментными болтами, подливке фундамента цементным раство­ ром и проверке центровки валов насоса и электродвигателя по полумуфтам. После окончания монтажа трубопроводов и арма­ туры производится их опрессовка и комплексное опробование насосной установки вхолостую и под нагрузкой. Монтаж насо­ сов производительностью более 70 м?/час отличается тем, что на фундамент сначала устанавливается, выверяется и закреп­ ляется фундаментная плита. Затем на фундаментную плиту устанавливается насос и Электродвигатель, которые центриру­ ются по полумуфтам.

До соединения полумуфт проверяется направление вращения электродвигателя. Рабочее колесо насоса должно вращаться по часовой стрелке, если смотреть со стороны электродвигателя. Включение насоса в обратную сторону может вызвать отвинчи­ вание гайки, стягивающей детали ротора, и порчу насоса.

К всасывающему патрубку насоса подсоединяется всасываю­ щий трубопровод, оканчивающийся приемным клапаном с сет­ кой. В штуцер всасывания ввинчивается манометр.

Нагнетательный и всасывающий трубопроводы изготовляются по монтажным чертежам на поверхности и спускаются в шахту собранными в укрупненные узлы.

Доставленные в насосную камеру узлы нагнетательного (на­ порного) трубопровода с задвижками и обратными клапанами монтируются на специальных подвесных кронштейнах, заде­ ланных в бетонные стены и перекрытия камеры. Соединяемые с насосами нагнетательный и всасывающий трубопроводы не должны оказывать усилия на насосы, т. е. насос не должен ви­ сеть на напорном трубопроводе, а всасывающий трубопровод — «опрокидывать» насос.

Особое внимание уделяется герметичности трубопровода. Все соединения трубопроводов выполняются на резиновых про­ кладках и плотно стягиваются болтами. Фланцы или бурты, за­ жимающие резиновые прокладки, должны быть параллельны. Резиновая прокладка на всасывающем трубопроводе не должна выступать внутрь, так как это приведет к уменьшению высоты всасывания. Всасывающий трубопровод монтируется с неболь­ шим подъемом к насосу с тем, чтобы при заливке насоса не оставалось воздушных мешков.

Приемный клапан должен открываться без лишних сопро­ тивлений движению воды. Неплотность во всасывающем трубо­ проводе и лишнее сопротивление в нем затрудняют запуск на­ соса, снижают его производительность и приводят к быстрому износу первой от всаса турбины.

Приемный клапан располагается на 0,5 м ниже самого низ­ кого уровня воды в колодце и не менее чем на 0,5 м выше дна колодца. Эти требования вызваны необходимостью предотвра­

тить возможное засасывание приемным клапаном воздуха свер­ ху и грязи снизу.

Перед пуском насосной станции проверяются и подтягива­ ются сальники, заряжаются подшипники смазкой, проверяется свободное вращение-ротора насоса и- наличие защитного кожу­ ха на муфте. Затем насос заливается водой, до отказа закры­ вается задвижка на напорном трубопроводе и включается элек­ тродвигатель. Как только двигатель разовьет номинальное число оборотов, постепенно отрывается задвижка напорного трубопровода. Необходимо убедиться в том, что насос «взял воду», при этом давление на манометре напорного трубопро­ вода повышается и появляется вода в разгрузочной трубке.

В процессе опробования насоса под нагрузкой могут быть неполадки:

1. При запуске насос не подает («сбрасывает») воду. Такое явление может быть в результате следующих причин:

а) насос и всасывающий трубопровод недостаточно залиты водой перед пуском;

б) через неплотности в соединениях всасывающего трубо­ провода, через пробки в крышке всасывания или через сальник засасывается воздух, при этом вакуумметр показывает малое разрежение (близкое к нулю);

в) храпок не полностью погружен в воду и засасывает воз­

дух; г) приемный клапан трудно открывается и мешает проходу

воды; д) засорился храпок.

При засорении храпка и тугой работе приемного клапана показания вакуумметра увеличиваются по сравнению с раз­ режением, необходимым при нормальных условиях всасы­ вания.

Если насос не подает воду, его необходимо остановить, за­ лить водой и вновь запустить; если при повторном запуске на­ сос вновь «не берет воду», то тщательно проверяются соединения трубопровода, сальник, приемный клапан и храпок.

2. Электродвигатель потребляет большой ток. Это может происходить по следующим причинам:

а) насос запущен с открытой задвижкой на напорном тру­ бопроводе;

б) большой перекос разгрузочных колец или заедание де­ талей;

в) неправильно отрегулирован ротор, вследствие чего оН сдвинулся в сторону всаса и турбинки упираются в уплотнения; г) разгрузочный диск не попал канавкой на шпонку Я

уперся в ее торец.

Устранение перечисленных неполадок требует разборки Я сборки насоса.

3. При работе насос дает малую производительность. Это

может происходить из-за засорения храпка или из-за неплот­ ностей во всасывающем трубопроводе.

4.Насос внезапно «сбрасывает» нагрузку (перестает пода­ вать воду) в результате засорения храпка или всасывания им воздуха вследствие неполного его погружения в воду.

5.При работе наблюдается сильное дрожание насоса. Это явление может быть вазвано:

а) плохой центровкой вала насоса с валом электродвига­ теля;

б) неправильным креплением трубо­

менение три способа заливки: при помо­ щи бакового аккумулятора (рис. 99), вспомогательным «насосом

и из нагнетательного става -при помощи управляемых вентилей. Для автоматизации шахтного водоотлива применяется: при низковольтных электродвигателях — схема АВН-1, при высоко­

вольтных электродвигателях — схема АВВ-3.

Аппаратура схемы АВН-1 может применяться и для авто­ матизации насосных установок с высоковольтным приводом. Схемы АВН-1 и АВВ-3 имеют следующую аппаратуру:

Перед монтажом устройств автоматизации водоотливной установки проверяется комплектность и исправность аппаратуры, заготовляются элементы гидравлической схемы (трубопровод,

фасонные части и т. д.), крепеж, кронштейны и другие приспо­ собления для установки оборудования и аппаратуры.

Установка всего оборудования и аппаратуры автоматизации производится по монтажным чертежам и схемам. Аппарат уп­ равления устанавливается в насосной камере в вертикальном положении на стенке или специальной металлической раме.

Реле производительности 1 (рис. 100), смонтированное на специальном основании 2, устанавливается на горизонтальном участке всасывающего трубопровода 3 и крепится к нему хому­ тами 4. Во всасывающий трубопровод ввинчиваются два шту­ цера 5 на расстоянии 150—200 мм друг от друга, которые сое­ диняются с реле резиновыми трубками 6 диаметром 9,5 мм. При этом штуцер, расположенный ближе к насосу, соединяется с

нижней камерой реле, а штуцер, находящийся дальше от на­ соса, — с верхней камерой. При монтаже реле производитель­ ности особое внимание обращается на то, чтобы правильно бы­ ли установлены трубки штуцеров, а штуцер не пропускал воду из всасывающего трубопровода. Ближайшая к насосу трубка штуцера должна быть направлена в сторону насоса, а вторая трубка в сторону приемного клапана.

Рис. 101. Установка фильтра и управляемого вентиля, служа­ щего пусковым устройством:

Управляемый вентиль может применяться в зависимости от схемы автоматизации в качестве заливочного или в качестве пускового устройства (для выброса водовоздушной смеси при заливке насосов при помощи баковых аккумуляторов).

Фильтр 1 и управляемый вентиль 2 (рис. 101), служащие пусковым устройством, при заливке насоса из нагнетательного трубопровода 3 устанавливаются на обводной трубке 4, диа­ метром 1", один конец которой соединяется с нагнетательным трубопроводом выше обратного клапана, а второй вваривается между насосом и задвижкой.

Реле — датчик уровня укрепляется хомутами на специальной трубе. На штуцер датчика одевается резиновый шланг диамет­ ром 9,5 мм, второй конец которого подводится к пневматиче­ скому реле в аппарате управления. В целях предохранения кабель и шланг, идущие от датчика, помещаются внутри трубы, которая вместе с датчиком опускается в приемный колодец на такую глубину, чтобы при заданном нижнем уровне воды в во­ досборнике происходило размыкание ртутного контакта в по­ плавке датчика.

Баковый аккумулятор располагается непосредственно у на­ соса в горизонтальном положении. Верхний патрубок бака сое­

диняется со всасывающим трубопроводом, а нижний — со вса­ сывающим патрубком насоса. Бак должен устанавливаться на 50—100 мм выше насоса.

После установки всей аппаратуры и прокладки кабельной сети производится наладка отдельных узлов и всей схемы.

Настройка пневматического реле уровня первоначально про­ изводится на нижний уровень воды в водосборнике, а затем, после наполнения водосборника до аварийного уровня, добива­ ются замыкания соответствующих контактов пневматического реле. Правильность настройки реле проверяется откачкой воды из водосборника. Затем производится настройка указателя уровня при помощи регулируемых сопротивлений, установлен­ ных на сигнальном табло.

При первом запуске смонтированной автоматизированной на­ сосной установки баковый аккумулятор и насос заливаются во­ дой из напорного трубопровода при помощи перепускного вен­ тиля. Перед открытием перепускного вентиля со штуцера бака снимается уравнительный шланг, при этом снятый с бака конец шланга поддерживается на уровне верхней кромки бака. Как только бак и насос заполнились водой, конец шланга устанавли­ вается на место, закрывается перепускной вентиль и после этого производится пробный пуск установки при ручном управлении. Для пуска установки при помощи кнопок, расположенных на магнитных пускателях, рукоятка переключателя режима рабо­ ты в аппарате автоматического управления ставится в положе­ ние «Ручное управление».

При автоматическом управлении водоотливной установки пе­ реключатель режима работы ставится в положение «Автомати­ ческое управление». В этом случае при достижении водой верх­ него уровня очередной насос самостоятельно должен включаться в работу, а после откачки воды до нижнего уровня — останав­ ливаться. Следующее повышение уровня воды должно вызывать аналогичную работу 2-го и 3-го насосов в порядке строгой оче­ редности. Действие защиты проверяется при работающих насо­ сах. Гидравлическая защита проверяется закрытием задвижки на нагнетательном трубопроводе, а тепловая — кратковремен­ ным отсоединением от теплового реле одного из подводящих проводов. В этих случаях насос должен останавливаться, си­ рена — гудеть, а на сигнальном табло загораться красная лампа, сигнализирующая диспетчеру о неисправности.

В процессе наладки элементов автоматизации насосной уста­ новки могут быть следующие неисправности и неполадки.

1. Стрелка указателя уровня на сигнальном табло стоит в нулевом положении, а лампа, свидетельствующая о наличии пи­ тания схемы, горит. Эта неполадка может быть вызвана нару­ шением целостности диафрагмы пневматического реле уровня, нарушением герметичности корпуса датчика уровня или поры­ вом (снятием со штуцера) шланга датчика уровня.

2.При достижении водой верхнего уровня водосборника оче­ редной насос не включается. Причиной этого могут служить повреждение ртутного контакта поплавка в датчике уровня, заедание в шарнирах подвески поплавка, нарушение герметич­ ности поплавка, разрегулирование контактов или неисправно­ стью зацепления шестерен реле времени.

3.Насос нормально включается в работу, но по окончании пускового периода снова выключается. Это может происходить из-за неисправности насоса, диафрагмы реле производительно­ сти или управляемого вентиля, отсутствия воды в нагнетатель­ ном трубопроводе, порыва резиновых трубок, соединяющих реле производительности со всасывающим трубопроводом.

4.Насос преждевременно выключается, не откачав воду до нижнего уровня. Причиной этого может быть перегрев подшип­ ников и исчезновение напряжения в схеме автоматики.

5.Насос не выключается после откачки воды до нижнего уровня. Это свидетельствует о неисправности датчика уровня. Ртутный контакт в поплавке не разомкнулся вследствие заеда­ ния в шарнире поплавка или заливания полости датчика водой.

После устранения всех дефектов и окончания наладочных работ насосная установка должна непрерывно безотказно рабо­ тать в течение 24 час., затем при отсутствии неполадок состав­ ляется акт сдачи насосной станции в эксплуатацию.

§ 25. Монтаж вентиляторных установок

Для очистки воздуха подземных выработок от пыли и газа на каждой шахте имеется вентиляторная установка главного проветривания. Как правило, на вновь строящихся шахтах вен­ тиляторные установки состоят из двух осевых вентиляторов ти­ па В-УП, В-УПД или ВГКД. Общий вид вентиляторной уста­ новки с двумя осевыми двухступенчатыми вентиляторами с диаметром колес 2,4 и 2,8 м показан на рис. 102.

Перед началом монтажа необходимо проверить окончание строительных работ здания и фундаментов под вентиляторы. Фундаменты под вентиляторы принимаются под монтаж по акту. Кроме этого, проверяется статическая уравновешенность рабо­ чих колес вентиляторов.

Для монтажа вентиляторной установки используется мосто­ вой кран в здании, а также монтажные электрические и ручные лебедки грузоподъемностью 3—5 г.

Монтаж вентилятора начинается с установки на фундамент его рамы. Предварительно на фундамент наносится краской продольная ось, а в колодцы фундаментов устанавливаются ан­ керные болты. Направление продольной оси фиксируется струй­ ной, натянутой вдоль оси вала. Кроме струны, расположенной в средних плоскостях подводящего канала, по продольной оси вентилятора натягивается струна вдоль поперечной оси рамы.