矿山排水系统设计阶段水锤的预防措施

介绍矿山排水系统水锤事故发生的机制及种类,通过计算停泵水锤的水锤压头,可直观地显示出水锤可能产生的危害程度,有针对性地提出在设计阶段为减少水锤事故发生应采取的预防措施.     

水锤力作用下的深井排水管路疲劳寿命研究

以800 m深井立式抢险排水系统为例,分析了深井排水系统管路正常运行时的所受载荷,并运用HARMMER水锤瞬态分析软件分析了系统管路在不同水锤防护方法下所受的动载荷;运用ANSYS有限元分析件,对排水管路进行静载分析及安全性评价,并分别对系统最上端和最下端管路在停泵水锤力作用下的疲劳寿命进行分析,估算出最上端和最下端管路可承受停泵水锤的次数;最后由分析结果得出最下端管路的疲劳寿命为最上端管路的12.9倍,提出了排水管路编号管理办法及上下排水管路交替的使用方法,有效地提高了排水管路的使用安全性。     

矿井排水设备防止水锤的保护装置

设计大功率排水设备时，必须考虑突然断开水泵时排水管内产生水锤的危险性。本文详细介绍了顿涅茨克工业大学长期为研制矿井排水设备防止水锤的保护装置而开展的科研，试验和设计工作。作者从理论上分析了排水系统保护装置的结构原理，及其基本参数的计算依据。介绍能模拟排水设备过渡过程的综合程序，以及所研制的用于主排水设备和区段排水设备的两种结构不同的保护装置。最后简要归纳了这项科研工作取得的成果。     

唐口矿千米深井主排水设计探讨

通过对国内深井排水和设备的现状调查、水锤计算，以及采用多种综合防护措施，合理确定唐口矿井千米深并排水系统。     

矿井排水设备防止水锤的保护装置

设计大功率排水设备时，必须考虑突然断开水泵时排水管内产生水锤的危险性。本文详细介绍了顿涅茨克工业大学长期为研制矿井排水设备防止水锤的保护装置而开展的科研、试验和设计工作。作者从理论上分析了排水系统保护装置的结构原理，及其基本参数的计算依据。介绍能模拟排水设备过渡过程的综合程序，以及所研制的用于主排水设备和区段排水设备的两种结构不同的保护装置。最后简要归纳了这项科研工作取得的成果。     

千米立井排水水锤的计算与防护措施

通过千米立井排水水锤的计算分析 ,以及采用多种防护措施 ,解决了千米立井排水水锤的关键技术难题     

矿井排水可控止回阀系统及降阻的试验研究

提出了一种矿井排水系统用于突然停流时态流动控制及水锤防护的可控止回阀结构及控制系统，采用合理的阀流型流动阻力小，利用调速流压缸系统控制阀板关闭过程，试验结果表明，该阀可有效控制水锤压升，降阻效果较好。     

千米立井主排水泵电机控制系统的选择

千米立井涌水量大，排水管路长，主排水泵的电机功率达到2240kW，这在国内还没有先例，其技术难点是大功率电机的启动问题和电机停止时如何克服水泵这一特殊负载存在的水击和水锤现象。     

矿井排水可控止回阀系统的仿真研究

提出了一种新的止回阀控制结构,可用于矿井排水系统骤停时瞬态流动控制及水锤防护,利用合理的阀流型以及调速液压缸系统,操控阀板关闭过程。经过计算仿真结果显示,利用该阀可以有效控制水锤压升。     

探讨矿井自动排水系统的优化

近年来,水口山铅锌矿先后对井下5个泵房进行了自动排水改造,有力地保障了矿井的保安排水,节能效果也极为显著。通过对5个自动化排水泵房运行情况的调查,发现它们都存在一定的问题和缺陷,对此,从水位检测系统的优化、增加紧急停泵功能、增加时限换泵功能、水泵星三角启动优化、构建故障自诊系统和净化水仓水质六个方面提出建议,以优化自动化排水系统,进而提高矿井排水系统的安全性,降低企业成本。     

也谈液控单向阀卸载动态

通过对液控单向阀做各种卸载动态试验，并对测试曲线进行了分析，发现液控单向阀卸载液压谐振的根本原因，不是立柱积存大量能量突然释放必然引起的，也不是立柱缸筒弹性变形能全部转化为液压能，产生液压升高迫使阀芯向关闭方向运动引起的，而是处于瞬态力平衡状态的顶杆打开单向阀时，喷射出高速液体的动量变化使顶杆后坐，造成单向阀突然关闭引起的．它不是单一的水锤冲击，而是单向阀后管路中液体、单向阀、顶杆及其前后管路中液体参与影响、包含多次水锤冲击的整个系统谐振     

长距离压力输水管道水锤防护技术研究

针对当前长距离压力输水管道断流弥合水锤防护问题,提出从水量控制、防护控制和技术措施等方面进行控制。对水锤以及其危害进行了深入的阐述;就当前农业用长距离输水管道中水锤防护现状分析,认为目前长距离输水中最为严重的是断流弥合水锤问题,而当前大部分都是通过排气等技术措施来实施。在上述现状的基础上,引入水量控制模型,并通过相关的辅助措施,进而完成对水锤问题的防护。通过工程实例,应用缓闭止回阀+缓冲排气阀+箱式双向调压塔的防护方案,达到将输水管线的断流弥合水锤升压降至管道承压范围之内,确保了管线的安全运行。研究为长距离压力输水管道水锤防护工作提供参考。     

基于FLUENT的矿用多功能水泵联动阀流场仿真分析

根据矿井自动排水系统的特点和现状,分析现有排水阀门的不足,设计出一种矿用多功能水泵联动阀。该阀用液压油缸做缓闭装置,油液分开,兼具电动阀、逆止阀和水锤消除器3种功能。应用三维软件Pro/Engineer建立矿用多功能水泵联动阀的简化模型,并应用流体动力学软件FLUENT,以阀板在最大开度,水流速为3.0m/s作用下为例,分析矿用多功能水泵联动阀管路内部流场的变化,对流场内压力、速度、压力系数、湍动能及流线等参数进行了可视化分析,达到了设计目的,为在实验室设计出性能更佳的多功能水泵联动阀提供了参考方法和依据。     

井下自动排水用防水锤可控闸阀设计与应用

当没有正确合理排放矿井水时很容易产生水锤，引发更多问题。为了预防水锤产生，相关技术人员应在遵循闭环理论的基础上，合理控制闸阀关闭速度，采用可控闸阀设计模式。为了进一步验证可控闸阀的实际效果，建立数值仿真软件液压系统模型，调查仿真结果可知，伺服控制阀可以达到合理控制闸阀关闭速度的效果，可控防水锤闸阀具备良好的稳定性，为此后设备选择工作提供了更多支持.     

煤矿千米立井排水系统水锤问题研究

唐口矿井是一个设计年产300万t的大型矿井，实际排水高度1035m。其地形起伏高差大、输水管线长，主排水系统采用一次排全高方式排水，这在国内煤矿的排水系统中尚无先例，排水系统的性能直接关系到煤矿的安全生产。     

多功能水泵控制阀动态性能的数值模拟研究

利用FLUENT动网格技术建立多功能水泵控制阀的数学模型,模拟阀板启闭过程中阀门内部的流场特性。仿真结果表明,阀板启闭速度对流量和水力冲击压力变化的影响不容忽视。提出用该阀代替现有的电动闸阀与逆止阀的矿井排水系统改造方案。     

采用空气潜孔锤钻进技术在井筒内施工泄水孔实践

袁店一井煤矿风井井筒基岩段施工中遇工作面大量涌水,排水能力无法满足掘砌需要。为保证井筒掘砌施工安全,提出施工钻孔直达风巷的方法进行快速泄水,但已无法进行传统泥浆钻进。通过采用长距离悬空钻杆结合空气潜孔锤钻进技术以及孔口管的安装等施工工艺和措施,有效解决了岩粉上返、水压过大、钻杆摆动等施工技术难题,快速地完成了泄水孔的施工,成功将井筒基岩段涌水排入井下水仓,从而确保了井筒的安全和快速施工。