淺談礦井供水係統的節能改造

    能源環境

    作者：陳振

    【摘要】在保證水量、水壓的前提下，通過對礦井供水方式、水泵選型、葉輪級數及直徑等方麵的改造，實現了供水係統的經濟運行、達到了降低能耗的目的。為企業創造了良好的經濟效益和社會效益，同時也為其他煤礦企業開展礦井供水係統的改造提供了借鑒。

    【關鍵詞】礦井供水；改造；節能降耗

    礦井水是由於采礦活動造成采動區域及周邊區域水文地質與與水文地質單元隔水構造的破壞，從而改變了地下水及地表水的徑流方向和地麵汙染嚴重，最終在采空區或者采動區所匯集的水體。部分礦井水由於水質好，無汙染，可以作為生產生活用水直接使用，徐州一些煤礦正大力推廣，由此取得了較好的經濟效益和社會效益。

    王莊煤礦地處徐州北郊，離城市較遠，市自來水公司不能給企業直接供。因礦區周圍的小造紙廠多，地麵汙染嚴重，地表水不能使用。而該礦井下具有豐富的礦井水資源，是良好的生活用水。王莊煤礦通過水泵輸送井下深處的熔岩水來供水，由於提水高度較大，過去每年電費支出很高，但同時該礦的供水又有著巨大的節能潛力。

    1、供水係統節能改造的措施

    王莊煤礦供水係統的經濟運行（主要是節電和節水）是一個綜合性課題，也是需要綜合手段來展開節能工作。針對該礦供水係統的運行狀況，分析了進行技術改造和節水管理方麵的係列問題，認為水泵的改型更新節能潛力很大，節能效果好，投資回收快麵對運行工況偏離高效區的水泵進行測算後實施了更新；根據用水量的變化及調節運行流量不同的水泵；另外用水量變化及時調節運行流量不同的水泵；另外認真做好水泵和供水設施的檢查維護工作，加強了企業的用水管理。

    1.1選用高效水泵

    由於當時的設備和技術條件限製，原有井下泵房采用200TSW-6型水泵，Q=300m3/h，H=2.34MPa，配套電機功率為360KW，水泵效率為64%.經測算分析，該泵的工況點遠離高效區，從而大大降低了水泵效率，造成較大的電能浪費。後經過調研論證，改用200D43X5型水泵Q=288m3/h，H=2.15kPa，配套電機功率為300KW，泵的效率為80%。兩種水泵的工況點略有不同但200D型水泵的工況點A2點比200TSW型水泵的效率A1點高得多，在同時滿足流量和楊程的前提下，配套電機功率降低了60KW.若按運行18h/d計算，可節電31.54x104（kW﹒h）/a。

    1.2實施堵水工程

    王莊煤礦的供水水源是利用井下的屯頭係的湧水，正常流量達2.07m3/min，屯頭係的湧水積累到井下倉中，再有泵抽到井上清水沉澱池中。為了減少井下水在水溝和水倉中的汙染，降低了排水的電耗，在井下打出專用巷道並實施堵水工程在屯頭泵北巷的兩個進口處砌築了鋼筋混凝土堵水牆，將水堵在後牆內水的靜壓常年保持在1.7MPa左右，同時安裝DN250管道將壓力水引至水泵入口進行利用。