Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Техника для выемки тонких пластов

..pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
10.41 Mб
Скачать

Технические требования к качеству воды, применяемой для приготовления эмульсий

 

 

 

 

 

Норма для присадки

Показатели

 

ВНИИНП-117

Аквол-З

 

 

 

 

 

Взвешенные

вещества,

мг/л,

5

2

не более

 

 

 

 

 

 

Общая жесткость,

мг экв/л*

00 1

Содержание,

мг/л,

не более:

хлоридионов

 

 

 

300

80

сульфата ионов

 

не более

Сухой остаток,

мг/л,

100

Показатель

степени

содержания

400

ионов, pH

 

 

РС

 

6,5—9,5

5,5—8

Температура воды,

 

60—70*

15—25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18—25**

 

ГОСТ на метод испытания

По п. 4 приложе­ ния к ТУ 38 УССР 2—01—253—76

ГОСТ 4151—72

ГОСТ 4245—72 ГОСТ 4389—72 ГОСТ 18164—72 ГОСТ 6709—72

• При приготовлении концентрата.

•* При добавлении ее в концентрат для получения'эмульсии.

Эмульсия на базе присадки Аквол-3 должна быть доставлена

кместу использования в течение одной смены после приготовле­ ния. Более длительное хранение приготовленной эмульсии недо­ пустимо, так как без циркуляции и доступа воздуха могут воз­ никнуть и ускоренно протекать в эмульсии микробиологические процессы, приводящие к потере ее антикоррозионных свойств.

Запрещается мыть руки эмульсией, так как это может привести

ккожным заболеваниям.

При приготовлении эмульсии на базе любой присадки особое внимание должно быть уделено обеспечению ее чистоты. Емкость, насос, трубопроводы и другая тара, используемые для приго­ товления и транспортирования эмульсии, должны быть техни­ чески чистыми, т. е. не иметь ржавчины, механических загрязне­

ний.

Для транспортировки эмульсии к месту потребления в шахту рекомендуется использовать трубопровод или специальные цис­ терны, выполненные на шасси шахтных вагонеток. Цистерны дол­ жны иметь люк для механической чистки, быть оборудованы под­ водящим вентилем и вентилем для промывки. Они должны быть

окрашены в голубой цвет.

Емкости для транспортировки и хранения эмульсии должны быть постоянно заполнены эмульсией. Простой без эмульсии или с частичным заполнением более семи суток не допускается. Про­ филактическая очистка емкостей производится один раз в месяц, о чем делается запись в журнал.

Следует учитывать, что объем рабочей жидкости в баке насос­ ной станции механизированной крепи изменяется в зависимости от выполнения технологических операций в лаве.

Заливать эмульсию в бак насосной станции до максимального уровня можно только в положении, когда все секции крепи под­ винуты к конвейеру. (Это не касается комплектных крепей 1МК97Д и МК98, где разрешается заливка эмульсии в бак насос­ ной станции при любом положении секций крепи).

Следует помнить, что в процессе работы насосной станции за счет адсорбции частиц эмульсии на омываемых рабочих поверх­ ностях (образования коррозионно-защитных пленок) состав эмуль­ сии непрерывно обедняется, уменьшается процентное содержание присадки в воде и в результате ухудшаются антикоррозионные свойства эмульсии. Поэтому рекомендуется не реже одного раза

втри дня проверять концентрацию присадки в эмульсии. Недопустимо для восстановления концентрации обедненной

эмульсии добавлять в бак насосной станции эмульсию с номи­ нальным содержанием присадки, так как при этом невозможно в баке насосной станции получить концентрацию эмульсии тре­ буемого уровня.

Вопросам приготовления и контроля качества эмульсии долж­ но быть уделено самое серьезное внимание, так как долговечность и надежность работы элементов гидропривода механизированной крепи прежде всего обусловливается качеством и чистотой водо­ масляной эмульсии.

5.11. Насосные станции

Для систем гидропривода механизированных крепей, приза­ бойных гидравлических стоек с внешним питанием индивиду­ альной крепи, механизированных посадочных стоек, гидропередвижчиков передвижных забойных конвейеров и струговых уста­ новок, механизированных крепей мест сопряжений лавы с приле­ гающими выработками, использующих в качестве рабочей жидко­ сти водомасляные эмульсии (на базе присадок ВНИИНП-117 и Аквол-3), изготовляются унифицированные насосные станции.

Насосная станция обычно включает в себя: два главных насо­ са — быстроходных радиально-поршневых или тихоходных гори­ зонтальных трехплунжерных с соответствующими электродвигате­ лями для их привода; подпиточный насос шестеренного или цен­ тробежного типов со своим независящим приводом от электро­ двигателя; систему фильтрации, состоящую из фильтров грубой, тонкой и магнитной очистки; контрольно-измерительную аппара­ туру; аппаратуру регулирования, аварийную гидро- и электроап­ паратуру; аппаратуру контроля и управления, гидропневмоакку­ муляторы и резервуар для рабочей жидкости.

В первых конструкциях насосных станций все ее системы и узлы объединялись в одну общую гидрокинематическую систему (насосная станция СНУ5). Затем стали применять раздельную

компоновку насосных станций, когда насосная группа отделена от резервуара для рабочей жидкости (насосные станции СНТ32

иСНУ9).

Внастоящее время на Новгородском заводе им. Петровского серийно выпускаются насосные станции СНУ5, СНТ32 и СНУ9.

Техническая характеристика насосных станций

 

 

 

 

СНУ5

СНУ9

СНТ32

Подача номинальная, л/мин, при работе:

0—80

180±4

 

двух насосов

 

 

0—90

одного насоса .

 

 

0—40

90±2

Давление, МПа:

 

 

8—20

20

12—32

рабочее.............................................

подпитки при работе двух насосов . . .

0—45

0,1

0,3

срабатывания предохранительногоклапана

24

25

36

Насос высокого давления:

ВНР32/20

УН100/320

2УГНМ

тип . . . .....................

номинальное рабочее давление, МПа

20

20

32

частота вращения,

об/мин

 

1460

610

588

Насос подпиточный:

 

 

1СНУ4С

К20/30-У2

К20/30-У2

тип . . .

 

. .

 

02.060

20/30

20/30

подача, л/мин

. . .

110

120

120

рабочее давление,

МПа

1

2

2

Электродвигатель насоса высокого давления:

ВАОФ-62-4

ВАОФ-82-4

ВА082-4

тип

. .

 

 

мощность,

кВт

. .

.

17

55

55

частота вращения,

об/мин

1460

1470

1470

Электродвигатель подпиточного насоса:

 

ВР90Ь2У2ВА041-54

ВР90Ь2У2-5

тип................................................

4

мощность,

кВт

. . .

 

3

3

частота вращения,

об/мин

 

1450

2950

2950

Объем резервуара, л . .

 

750

1400

1400

Тонкость фильтрации,

мм . .

мм:

0,08

0,08

0,08

Габариты насосной установки,

3300

2060

2200

длина

 

 

 

ширина .

 

 

 

750

1000

1060

высота

 

 

 

1060

1020

800

Масса, кг

 

 

 

2130

1650

3400

Гидравлическая схема, принцип работы и конструкция элемен­

тов насосной станции

СНУ5. Гидравлические схемы

насосных

станций систем гидропривода механизированных крепей в основ­ ном аналогичны, поэтому более подробно рассмотрим гидравличе­ скую схему наиболее распространенной и находящейся в серийном производстве насосной станции СНУ5 (рис. 5.17).

Система гидропривода механизированной крепи соединена с насосной станцией напорной и сливной магистралями.

Из сливной магистрали гидросистемы механизированной кре­ пи рабочая жидкость через фильтр 1 грубой очистки поступает в резервуар 2, снабженный уровнемером 3. В торцовых стенках резервуара 2 предусмотрены трубопроводы 4 с обратными клапа­

нами 5, позволяющими в случае необходимости объединить резер­ вуары двух насосных станций.

В обычных условиях выводные концы трубопровода 4 закры­

ты заглушками. Подача рабочей жидкости под давлением во всас

7 Зак. 1345

153

б/ J

Рис. 5.17. Гидравлическая схема унифицированной насосной станции СНУ5

главных насосов осуществляется через распределитель 6 подпи-

точным насосом 7, приводимым во вращение отдельным электро­ двигателем 8. Рабочая жидкость от подпиточного насоса подает­ ся в блок фильтров 9 и далее отфильтрованная жидкость через регулятор 10 поступает во всас двух высоконапорных насосов 11,

каждый из которых приводится во вращение электродвигате­ лем 12.

От высоконапорных насосов рабочая жидкость через клапаны минимального расхода 13 поступает в напорную магистраль 14

системы гидропривода механизированной крепи. Эта напорная ма­ гистраль может быть подсоединена с любой торцевой стороны на­ сосной станции. Присоединение осуществляется к крану 15, уста­

навливаемому на конце объединяющего напорного трубопровода 14 с той стороны, с какой подсоединяется внешняя гидромагист­

раль.

Подпиточный насос 7 подает во всас высоконапорных насосов рабочую жидкость с избытком. Избыточное количество рабочей жидкости переливается обратно в резервуар через переливной клапан 16, настроенный на давление подпитки 0,45 МПа.

Для контроля давления подпитки во всасывающей магистрали

высоконапорных насосов установлено реле давления 17, связанное

с пультом управления и не допускающее включения электродви­ гателей высоконапорных насосов или обеспечивающее их отклю­ чение при отсутствии давления в подпиточной магистрали.

Чтобы давление рабочей жидкости не превышало заданного значения, в напорных магистралях высоконапорных насосов уста­ новлены предохранительные клапаны 18, настроенные на сраба­

тывание при 24 МПа и сбрасывающие рабочую жидкость в ре­ зервуар.

Для настройки регулятора и определения подачи насосной станции на трубопроводе, объединяющем напорные магистрали высоконапорных насосов, установлены два крана 19, дроссель 20 и расходомер 21. Краны 22 установлены на всасывающих маги­

стралях высоконапорных насосов, что позволяет их отключать (при ремонте или резервировании).

Давление в гидроагрегатах насосной станции контролируется

блоком

манометров

2326\

23 — в напорной

магистрали после

подпиточиого насоса

(перед

блоком

фильтров);

25 — во всасыва­

ющих

магистралях

высоконапорных

насосов;

26 — в напорной

лавной магистрали.

работы

регулятора подачи

и сглаживания

Для

устойчивой

пульсаций давления к напорной магистрали высоконапорных на­ сосов подключен шаровой гидропневмоаккумулятор 27 объемом

2,5 л и давлением предварительной зарядки 7 МПа.

Для пополнения резервуара рабочей жидкостью служит кран б, переключением которого подпиточный насос 7 из тары 29 че­ рез блок фильтров 28 закачивает в резервуар необходимое для

пополнения количество рабочей жидкости.

Насосная станция имеет устройство для автоматического ре­ гулирования подачи высоконапорных насосов по давлению — ре­ гулятор 10.

Насосная станция СНУ5 состоит из рамы, на которой смонти­ рованы резервуар для рабочей жидкости, подпиточный насос со своим электродвигателем, два симметрично расположенных высо­ конапорных насоса ВНР 32/20 с электродвигателями, распредели­ тельной, контрольной и другой гидроаппаратурой.

Гидравлическая схема и принцип работы насосной станции СНТ32. Насосная станция СНТ32 состоит из двух отдельных уста­

новок: насосной установки с тихоходным трехплунжерным насо­ сом высокого давления 2УГНМ и электродвигателем ВА082-4; подпиточной установки с центробежным подпиточным насосом П 20/30, резервуаром для рабочей жидкости и блоком гидропнев­ моаккумуляторов из двух независимых групп по пять гидропнев­ моаккумуляторов каждая.

Гидравлическая схема насосной станции СНТ32 приведена на рис. 5.18. Из резервуара Б через кран КН4 центробежный под­ питочный насос Н2 подает рабочую жидкость во всасывающий

патрубок высоконапорного тихоходного трехплунжерного насо­ са Н1.

Рис. 5.18. Гидравлическая схема насосной станции СНТ32:

КН1—КН8 — краны; Н1 — главный насос;

Н2 — подпиточный

насос; РДС1,

РДС2 — реле

давления; К Э — кран электромагнитный;

КП — клапан предохранительный;

KOI — клапан

минимального расхода;

АК — блок гидропневмоаккумуляторов;

К02 — обратный клапан;

МН1—МН4 — манометры;

МЭ1—МЭ2электроконтактные манометры; Ф2 — фильтр; ФВ

сапун; У — уровнемер; Б — резервуар для

рабочей жидкости

 

 

Реле давления РДС1 отключает электродвигатель подпиточно-

го насоса при снижении давления в напорной магистрали подпиточного насоса менее 0,2 МПа.

Манометр МН2 контролирует давление в напорной магистрали подпиточного насоса. Кран электромагнитный КЭ отключает подпиточную напорную магистраль от главного насоса Н1 при дости­

жении номинального давления и снова подключает подпиточную магистраль при давлении 26 МПа.

В напорной магистрали главного насоса Н1 установлен предо­ хранительный клапан КП, настроенный на срабатывание при дав­

лении 36 МПа.

Далее в напорной магистрали главного насоса Н1 стоит кла-

пан минимального расхода KOI, сбрасывающий в резервуар ра­

бочую жидкость, которая остается в рабочей камере гидроблока насосной установки при разгрузке. Это предотвращает стук рабо­ чих плунжеров о толкатели во время работы насосной установки вхолостую. Кроме того, в корпусе этого клапана установлен об­ ратный клапан, отсекающий насосную установку от аккумулято­

ров при разгрузке.

Блок гидропневмоаккумуляторов АК предназначен для под­ держания давления в напорной сети за счет накопления энергии при работе насосной установки. Это позволяет: компенсировать утечки в напорной магистрали потребителя, что позволяет сокра­ тить частоту включения станций; демпфировать пульсации давле­ ния в гидросистеме при работе станции, а также поглощать пики давления в гидросистеме.

Обратный клапан К02, установленный после гидропневмоак­

кумуляторов, предназначен для отсечки насосной установки при разгрузке от напорной магистрали.

Кран КН6 предназначен для отсечки насосной станции от по­

требителя при осмотре, ремонте и проверках.

Электроконтактный манометр МЭ1 управляет работой элек­

тромагнитного клапана. Его верхний контакт установлен на но­ минальное давление 32 МПа, а нижний — 26 МПа.

Вспомогательный электроконтактный манометр МЭ2 предна­

значен для защиты станции от потери эмульсии при порывах ру-

Из гидросистемы

кавов и других утечках в напорной магистрали. Его контакты установлены: нижний — на 20 МПа и верхний на 36 МПа.

Этот манометр отключает электродвигатели подпиточного на­

соса.

Манометр МН4 с отсечным краном КПЗ служит для периоди­

ческого контроля давления в напорной магистрали.

Гидравлическая схема и принцип работы насосной станции СНУ9. Насосная останция СНУ9 унифицирована с насосной стан­

цией СНТ32 и отличается от нее в основном использованием насос­

ных установок

с тихоходными

трехплунжерными насосами

УН100/320

и

цилиндрических

гидропневмоаккумуляторов

АР 16/320,

изготовляемых Людиновским заводом Минстанкопро-

ма СССР. Насосная станция включает две насосные установки, состоящие из рамы, тихоходного трехплунжёрного насоса УН 100/320 с взрывобезопасным электродвигателем ВА082-4 и ре­ зервуара для рабочей жидкости с подпиточной группой, блоком фильтров, блоком манометров и двух цилиндрических гидропнев­ моаккумуляторов АР 16/320.

Резервуар для рабочей жидкости с входящими в него устрой­ ствами почти полностью заимствован от насосной станции СНТ32.

Гидравлическая схема насосной станции СНУ9 (рис. 5.19) включает резервуар 1 для рабочей жидкости, из которого через кран 2 осуществляется поступление рабочей жидкости в центро­ бежный подпиточный насос 3 с приводом от отдельного электро­ двигателя. От подпиточного насоса через фильтр 5 и шунтирую­ щий фильтр переливной клапан 4 с манометром 6 рабочая жид­ кость поступает во всас главного насоса 10. В напорной магист­

рали подпиточного насоса, после фильтра установлены манометр 8 и реле давления 7 типа РДС, отключающее электродвигатель

главного насоса при снижении давления в .напорной подпиточной магистрали ниже 0,2 МПа.

От электродвигателя 11 привода главного насоса приводится во вращение вспомогательный шестеренный насос 12, предназна­ ченный для подачи масла из картера 13 главного насоса через фильтры 14 и холодильник 16 в его систему смазки. В напорной магистрали шестеренного насоса встроено реле давления 15, от­

ключающее электродвигатель подпиточного насоса при снижении давления до 0,1 МПа.

В напорную магистраль главного насоса подключены предо­ хранительный клапан 17, автомат разгрузки 18 и гидропневмо­ аккумулятор 19 емкостью 2,5 л. Кроме того, в напорной магист­ рали главного насоса установлены манометр 21, цилиндрический гидропневмоаккумулятор 22 емкостью 16 л и кран 20, соединяю­

щий насосную группу с главной напорной магистралью механи­ зированной крепи.

В сливной магистрали предусмотрен фильтр 24 и манометр 25

перед фильтром. Для постепенной нагрузки насосов служит дрос­ сель 23, а для контроля правильности функционирования главных насосов — расходомер 9.

6. Механизированные крепи и основы их взаимодействия с породами кровли

6.1. Конструктивные схемы механизированных

крепей

Все основные известные типы механизированных крепей по принципиальной конструктивной схеме можно разделить на три группы: рамные, кустовые, щитовые.

Рамные механизированные крепи. К рамным механизирован­

ным крепям относят крепи, секции которых состоят из верхнего перекрытия, обычно двух гидравлических стоек, расположенных в один ряд по продольной оси секции, основания и гидродомкрата передвижения. Рамные крепи относятся по характеру взаимодейст­ вия перекрытия с кровлей — к крепям поддерживающего типа.

По способу расположения кинематических связей и гидродом­

кратов передвижения

секций

рамные крепи могут

исполняться:

с нижней

завязкой

(рис. 6.1, а), когда домкрат

передвижения

секции крепи

располагается

в нижнем основании секции;

с верхней

завязкой

(рис.

6.1,6), когда домкрат

(домкраты)

передвижения секции крепи располагается в верхнем перекрытии. Рамные механизированные крепи с верхней завязкой имеют следующие существенные преимущества, особенно при использо­

вании их в тонких пластах:

Рис. 6.1. Схема устройства секции рамной механизированной крепи:

а — с

нижней завязкой; б — с верхней завязкой: 1 — верхнее перекрытие; 2 гидравлике-

ская

стойка; 3 — основание; 4 — гндродомкрат передвижения

относительно больший по высоте проход для рабочих (в таких крепях габарит по высоте складывается из толщины верхнего перекрытия и высоты прохода для человека);

более защищенное от кусков угля и породы и доступное для осмотров и профилактических ремонтов верхнее расположение гидроаппаратуры и гибких рукавов.

По силовым связям с конвейером и между секциями рамные механизированные крепи могут быть:

агрегатированными с конвейером (рис. 6.2, а), когда каждая секция крепи имеет силовую связь с соседней секцией через гид­ родомкрат передвижного конвейера;

комплектно-агрегатированными по верхним перекрытиям, ког­ да секции имеют силовую связь друг с другом через верхние пере­ крытия и не связаны со ставом конвейера;

комплектными (рис. 6.2,6), когда две секции через силовую связь с гидродомкратом передвижения объединены в независимые по положению комплекты, не имеющие силовых связей ни друг с другом, ни со ставом забойного конвейера.

По способу расположения и схеме передвижения механизиро­ ванные рамные крепи выполняются:

агрегатированные с конвейером по заряженной схеме (рис. 6.2, а), когда в исходном положении секция удалена от ста­ ва забойного конвейера на величину хода гидродомкрата пере­ движения и после прохода комбайна может быть незамедлитель­ но передвинута для поддержания вновь обнаженного рабочего пространства;

по незаряженной схеме (рис. 6.2,6), когда в исходном поло­ жении секция вплотную придвинута к ставу забойного конвейера. Секция передвигается после прохода комбайна и передвижения става конвейера с изгибом «волной», с отставанием от комбайна на величину шага «волны» передвижения ставахконвейера;

агрегатированная по верхним перекрытиям выполняется толь­ ко по заряженной схеме (рис. 6.2, в), когда в исходном положе­ нии секция расположена так, что сразу после прохода комбайна она может быть передвинута для поддержания вновь обнаженно­ го рабочего пространства.

Секции рамных агрегатированных крепей могут передвигать­

ся: последовательно

(рис.

6.3, а);

в шахматном порядке

'(рис. 6.3, 6).

крепи

могут

передвигаться последова­

Комплектные рамные

тельно шаганием комплектов; в шахматном порядке шаганием комплектов; последовательно шаганием секций комплектов.

Для агрегатированных и комплектных рамных механизирован­ ных крепей основным способом передвижения является последо­ вательный, так как в этом случае возможно лучше организовать проходы для рабочих между стойками секций крепи.

Шахматные способы передвижения вследствие сложности об­ разования свободных проходов для рабочих между рядами стоек не получили широкого распространения и применяются в основ-

Соседние файлы в папке книги