多功能水泵控制阀在矿井排水系统中的应用探讨

装设在离心泵出水管上的新型多功能水泵控制阀同时具有闸阀、逆止阀、水锤消除器三种功能。介绍了水锤的严重危害程度和多功能水泵控制阀的构造及工作原理，论证了多功能水泵控制阀应用于矿井排水系统的可行性。     

微阻缓闭水上底阀的应用

在供水系统中,对运行扬程损失较多的是水泵的底阀和止回阀。因此,如能取消系统的底阀和止回阀,或者能减少它们的阻力损失,无疑在节能运转及发挥设备能力上具积极意义。我矿装备离心水泵１００多台（口径自ＤＮ２５～１０００ｍｍ）,其引水方式有水上底阀和底阀两种引水装置。从２０多年的使用经验来看,普遍存在下列缺点：（１）局部扬程损失大,耗能多;（２）运转可靠性差,当水泵突然停泵时会产生破坏性极大的“水锤”现象;（３）底阀、止回阀结构不严密易泄漏且维修量大;（４）使用寿命不长,很不经济。为改善上述缺点,我矿采用…     

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。     

矿山高井深燃油管道垂直输送系统流动特性分析

以金川集团股份有限公司龙首矿井下燃油管道垂直输送系统为研究对象,结合矿山实际情况,搭建燃油管道垂直输送系统仿真模型,计算了不同流速下输油管道内各节点的压力分布,分析了阀门关闭过程中不同质量流量以及不同阀门关闭时间下阀前阀后压力分布,提出了矿山高井深燃油管道垂直输送系统抑制水锤效应的方法。仿真表明,加装减压阀和止回阀,降低质量流量和增加阀门关闭时间可以有效减小或消除关阀过程产生的水锤效应。     

基于阀控防水锤系统的控制策略研究

针对朱家店煤矿矿井水排放关阀停泵时管路振动剧烈,水锤现象严重的问题。文章设计了基于冲击压力、管道振动、流速大小信号的反馈式阀控防水锤系统,通过控制阀的关闭速度和运动轨迹来消减水锤,并通过大量实验选取最佳关阀策略,与未采用任何控制方法的普通电动阀门和相同关阀时间内不同控制策略下管道冲击压力进行对比。实验结果表明该方法可有效防护水锤,较其他方法产生更小的冲击压力,能更有效缓解水锤现象。     

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。     

离心式水泵无底阀排水的尝试

为消除离心式水泵的底间不开或底阀泄漏等故障,减小吸水阻力,许多矿井的离心式水泵采用了无底问式工作方式。离心水泵无底间式工作一是在起动前开动真空系抽出系内空气,使吸水井中的排水充满吸水管和离心系,即可关闭真泵起动离心系开始工作;另一种是加装射流器,起动离心泵前从排水管引入高压水从射流器喷嘴高速射出,喷嘴处的负压可将离心泵及吸水管中的空气抽出,从而完成灌注引水的过程。对小型矿井来说,上述方法成本较高,为此我们尝试在水泵和吸水管之加装一个集水箱（参看图1）,每次起动离心泵前,操作相应的阀门,即可完成灌…     

基于Pro/E的矿用多功能水泵联动阀的设计分析

根据现代矿井自动排水需要,设计一种兼具电动阀、逆止阀和水锤消除器3种功能的矿用多功能水泵联动阀,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Pro/E Mechanica(M)组件重点对所设计的多功能水泵联动阀阀芯进行静力学分析,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,这对于研究工矿企业排水阀门设备具有重要的指导意义。     

一种简易的底阀保护装置

多级离心式水泵常用于井下矿山的排水,其作用及地位十分重要,我矿现阶段共使用此型泵九台,其工作简图如图１所示。水经过不锈钢底阀１吸入到水泵３中,经水泵工作后,通过排水管５排出。止回阀４是用来保护水泵３和底阀１的,当水泵由于某种原因（如停电等）而突然停机时,为防止排水管５中的压力水倒流而冲坏水泵和底阀,止回间的阀门会迅速关闭,从而对水泵和底闹起到保护作用。但是我矿多年来的实践证明,止回阀并不能起到完全的保护作用,这主要是由于井下矿山水中的泥沙较多,泥沙容易在止国间中造成一定的淤积,淤积泥沙经常使得止…     

取消井下水泵逆止阀的探讨

(一) 矿山井下排水系统中,在水泵附近出水管道处配置逆止阀,以便在水泵停止工作时承担管道的水柱重量,或者在突然断电后使水泵免遭水锤压力的破坏。但是,事实恰恰与此相反,由于水泵附近出水管道上装有逆止阀,当突然断电时,就会产生高压停泵水锤,对井下泵房的水泵、管路及其附件都有     

五里堠煤矿矿井排水阀控防水锤控制系统的应用

随着矿井排水系统逐渐向着长距离、大扬程方向发展,水泵工作时的水锤冲击现象也越来越严重,给矿井排水系统的正常工作带来了严重的安全隐患。需要开发一种新型的控制系统,降低水泵工作过程中的水锤冲击现象,提升水泵工作的稳定性。根据五里堠煤矿井下排水系统的实际情况,提出了一种新的基于排水阀的防水锤控制系统,极大地降低了系统工作时排水管道的振动情况,排水管路打开时的振动加速度的幅值比优化前降低了67.3%,阀门关闭时系统的振动加速度幅值比优化前降低了约79.1%。     

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。     

安全泄压底阀的研究

在竖井或斜井凿井施工中，排水泵采用有底阀排水方式时，为了方便施工，水泵吸水管大多选用胶管。在以往的排水工作中，选用吸水胶管的原则是：吸水胶管的额定耐压值P（MPa）应与水泵排水的实际扬程H（m）相适应，即：P＞H／10.这是因为在施工中，因故障原因造成突然停电、停泵，操作人员误操作，在没有关闭出水闸阀的情况下停泵及在出水闸阀、止回阀关闭不严有泄漏正常停泵时，排水管内的回水压力将作用在吸水胶管上。若此时P小于这一回水压力，吸水胶管将在回水压力的作用下发生断裂。这样不仅浪费材料，而且会因更换吸水胶管而影响施…     

水上底阀在矿井排水中的应用

我矿井下排水设备选用150D多级离心泵集中接力排水，各中段排水高度120～180m。与水泵配套的底阀是翻板式结构，底阀安装于吸水管末端，沉没于吸水井4～5m处(图1)。     

科技信息

鹤煤九矿日前研制出多功能水泵控制阀装置。该装置由闸阀、逆止阀、水锤消除器三种阀件组成,分别起着水泵闭闸启动和闭闸停车、防止倒流、消除水锤产生的冲击波等作用。闸门的外装附件和管路随时把闸门前后的压力变化传递到闸门内由膜片分成的上腔和下腔,控制大闸板和缓闭闸板的运动,并通过调整附件改变大闸板与缓闭闸板的运行速度,使闸门的开启与缓闭时间处于规定的范围内,实现水泵的集中控制。     

井下自动排水用防水锤可控闸阀设计与应用研究

针对矿井水排放过程关阀策略不合理导致水锤产生的现象,提出了可控防水锤闸阀设计。基于闭环控制理论的闸阀关阀速度控制实现多种控制策略的应用,从而防止水锤产生。通过AMESim数值仿真软件建立液压系统模型,仿真结果表明伺服控制阀可很好的满足液压系统的需求,达到闸阀关阀速度可控的目的。采用实验模拟、现场验证的方法对可控防水锤闸阀可实现预设关闸位移曲线,实验结果表明可控闸阀具有良好的稳定性和可靠性,能满足现场应用需求,为防水锤设备提供技术支持。     

逆止阀水锤控制及降阻的试验研究

介绍了一种泵系统水锤控制及防护的可控逆止阀结构及控制系统，采用合理的结构流型流动阻力小，利用无动力液压系统控制阀板关闭。试验结果表明，该阀可有效控制水锤压升，降阻效果较好。     

高压水锤配流阀间隙密封泄漏量的仿真分析

对高压水锤配流阀的间隙流动特性进行了数值仿真。根据配流阀的结构特征,分别仿真计算了水锤冲程和回程2种工况下配流阀的间隙泄漏量。着重讨论了进出口压力差、间隙宽度值,以及阀芯阀套倒角对泄漏量的影响。     

井下离心式无底阀水泵的推广应用

介绍了两种离心式水泵无底阀排水的结构原理和性能,通过比较优缺点,建议使用真空储水罐充水的无底阀排水方式。矿井排水系统使用简易真空箱替代多级离心式水泵的底阀,具有维护容易快捷、使用可靠、结构简单、制作方便等特点。     

通用自锁锥形逆止阀的设计及应用

水泵停止排水时,排水管中的水因逆止阀漏水而回流,降低了排水效率。如逆止阀漏水严重,水泵因故突然停止运转或未关闭闸阀停泵时,排水管中的高压水回流而损坏水泵,导致事故发生。结合工作实际,对逆止阀使用寿命进行原因分析,研发了给排水系统安全运行提供保障的通用自锁锥形逆止阀。结果表明:通用自锁锥形逆止阀的应用,避免了因逆止阀介质泄漏、回流损坏机械设备的安全隐患,并取得了实用新型专利。