Водоотолив.Краткие сведения о водоотливном оборудовании
Водоотливом называется комплекс мер по удалению воды, поступающей в горные выработки из водоносных пород, на поверхность.
Поступление воды в выработки характеризуют водопритоком.
Общий водоприток складывается из притока подземных и поверхностных вод, атмосферных осадков и технической воды, применяющейся в технологических процессах.
В систему шахтного водоотлива входят:
- устройства для регулирования внутришахтного стока (водоотводные канавки, трубопроводы, перекачные насосы),
- водосборники,
- насосные камеры с водозаборными колодцами и водоотливными установками, с всасывающими и нагнетательными трубопроводами.
Водосбор и водоотлив осуществляют следующим образом: вода со всей системы горных выработок собирается с помощью канав в специальные выработки — водосборники, находящиеся при насосных станциях, и удаляется на земную поверхность насосами по трубопроводам или самотеком, если позволяют условия.
При значительных водопритоках в случае одновременной работы всех горизонтов насосные станции устанавливают на всех рабочих горизонтах и откачку воды на земную поверхность ведут из водосборников каждого горизонта отдельной водоотливной системой, собирают в водосборники на каждом горизонте, перекачивают ступенчато в водосборники на вышележащих горизонтах и затем выдают на земную поверхность.
При небольших водопритоках возможен перепуск воды в водосборник на нижнем горизонте с последующей ее откачкой на земную поверхность.
В случае вскрытия залежи полезного ископаемого штольней и слепым стволом воду можно перепускать из водосборников вышележащих горизонтов самотеком, в водосборник штольневого горизонта, из которого она самотеком или с перекачкой будет выдаваться по штольне на земную поверхность.
Различают главный водоотлив, устраиваемый в камере околоствольного двора для откачки на земную поверхность всего притока воды в шахту, и вспомогательный - для перекачки воды с отдельных участков шахты к водосборникам главного водоотлива.
Водоотводные канавки устраивают в горизонтальных и наклонных горных выработках для сбора и отвода воды к водосборникам.
Вода всегда движется по направлению к шахтному стволу или устью штольни, т. е. к выходам на земную поверхность.
Канавкам придают трапециевидную форму поперечного сечения, при необходимости в них устанавливают крепь, сверху канавки перекрывают деревянным настилом или бетонными плитами.
Водосборники, расположенные на участках шахты, называют участковыми, а расположенные в околоствольном дворе шахты, — главными. Водосборники состоят из двух и более горных выработок, которые находятся на 2,5-3 м ниже уровня насосной камеры.
Водоотливная установка — это комплекс технических средств для удаления воды из горных выработок и выдачи ее на поверхность.
Для откачки подземных вод применяют водоотливные установки, которые в зависимости от назначения подразделяют на:
- Центральная водоотливная установка предназначается для откачки воды из нескольких шахт;
- Главная водоотливная установка - для выдачи непосредственно на поверхность притока воды всей шахты;
- Участковые- для откачки воды из выработок какого-либо участка шахты или рудника в главный водосборник или на поверхность;
- Вспомогательные, располагаемые на участках, уклонах, зумпфах, — для перекачки воды в водосборник главной и центральной водоотливной установки;
- Перекачные, применяемые при волнистой почве пласта, — для откачки воды из участков в водосборник главной водоотливной установки.
- Проходческими называют водоотливные установки, применяемые при проходке уклонов, наклонных и вертикальных стволов шахт. Они перемещаются по мере подвигания забоя или понижения уровня воды. При проходке уклонов перекачивают воду в водосборник главной водоотливной установки, а при проходке наклонных и вертикальных стволов выдают ее на поверхность.
- Скважинные - установки для понижения грунтовых вод называются.
Насо́с — гидравлическая машина, преобразующая механическую энергию приводного двигателя или мускульную энергию (в ручных насосах) в энергию потока жидкости, служащую для перемещения и создания напора жидкостей всех видов, механической смеси жидкости с твёрдыми и коллоидными веществами или сжиженных газов.
Насосы, применяемые на горных предприятиях, классифицируются по следующим признакам:
- По назначению — для чистой воды и специальные (углесосы, шламовые, грунтовые и др.):
Специальные насосы отличаются от обычных наличием защитных устройств, обеспечивающих более долговечную работу агрегата при транспортировании агрессивной жидкости или гидросмеси.
- По числу ступеней — одно- и многоступенчатые. Одноступенчатые насосы используют для оборудования вспомогательного водоотлива, а также для заливки главных насосов перед их пуском, многоступенчатые насосы — в главном водоотливе.
- По конструкции корпуса — цельнокорпусные, секционные и спиральные (с горизонтальным разъемом корпуса).
- По расположению вала насоса — горизонтальные и вертикальные.
- По размещению насоса относительно водоисточника — поверхностные, устанавливаемые у водосборников; подвесные (проходческие и зумпфовые); скважинные, используемые в системах дренажа шахтных полей, а также при добыче чистой воды для питья и технических нужд.
В главных насосных установках шахт и рудников широкое распространение получили горизонтальные центробежные секционные насосы типа ЦНС.
Геометрическая (геодезическая) высота всасывания hвс – это вертикальное расстояние от уровня воды в заборном резервуаре (колодце) до оси насоса.
Геометрическая (геодезической) высота нагнетания hн – это вертикальное расстояние от оси насоса до сливного отверстия трубопровода.
Геометрическая (геодезическая) высота подачиHг – это сумма геодезических высот всасывания и нагнетания, которая по существу является полной геодезической высотой водоподъема.
Hг = hвс + hн
Зумпф (нем. Sumpf) — может означать: Зумпф (шахта) — нижняя часть шахтного ствола, отстойник для сбора грунтовых вод или гидросмеси.